space

АМС Dawn измерил гравитационное поле Цереры

Y_edD2RXx5s1Измерение положения и скорости АМС Dawn с точностью до 0.5 метров и 0.02 мм/с, соответственно, позволило измерить гравитационное поле Цереры до пятой гармоники включительно. Более подробно об этом будет рассказано на 47-й научной конференции по Луне и планетам, которая пройдет 21-25 марта 2016 года в Техасе.

Съемка поверхности Цереры позволяет определять положение космического аппарата Dawn с точностью до 0.5 метров, а тщательная регистрация доплеровского сдвига несущей частоты радиопередатчика космического аппарата – его лучевую скорость с точностью до 0.02 мм в секунду(!) Это позволило прозондировать гравитационное поле карликовой планеты и получить важные ограничения на распределение масс в ее теле.

Что же удалось узнать?

Средняя плотность Цереры оказалась равной 2162.5 ± 8 кг/куб.м, причем погрешность обусловлена в основном неопределенностью в определении объема карликовой планеты. Эта плотность заметно ниже плотности силикатных тел, таких, как Веста или Луна (3300-3500 кг/куб.м), что говорит о наличии в составе Цереры значительного количества менее плотных веществ (водяного льда и солей). Сдвиг центра масс относительно геометрического центра карликовой планеты составляет всего 1.0 ± 0.4 км. Если аппроксимировать Цереру трехосным эллипсоидом, то величины главных полуосей будут равны 483.1, 481.0 и 445.9 км, а радиус равновеликой сферы – 470 км.

Между топографической картой Цереры и картой гравитационных аномалий Буге существует обратная корреляция, что говорит о близости Цереры к гидростатическому равновесию (отклонения от равновесного состояния не превышают 1%). Это, в свою очередь, означает, что в недрах карликовой планеты есть слой с пониженной вязкостью.

Безразмерный момент инерции Цереры оценивается в 0.36, что говорит о частичной дифференциации ее вещества и заметной концентрации массы к центру (для сравнения – безразмерный момент инерции однородной сферы равен 0.4, Луны – 0.391, Земли – 0.3315). В рамках простой двухслойной модели Цереры радиус ядра составляет ~280 км, радиус внешнего слоя ~190 км.

Поделиться с друзьями: