Asteroiden Ceres kan ha haft en energikälla som upprätthållit enkelt liv.

 

Bild wikipedia av Ceres tagen av Dawn, 2015.

Ceres är det största kända objektet i Asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Ceres kan ha ett lager av flytande vatten under isen på dess yta. I januari 2014 upptäcktes utsläpp av vattenånga från flera områden på Ceres.

Ny forskning från NASA visar  att Ceres kan ha haft en varaktig källa till kemisk energi och rätta typerna av molekyler som behövs för att driva vissa mikrobiella ämnesomsättningar. Även om det inte finns några bevis för att mikroorganismer någonsin har existerat på Ceres, stöder upptäckten teorier om att denna spännande dvärgplanet som är den största kroppen i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter, en gång i tiden kan ha haft förhållanden som var lämpliga för att stödja encelliga livsformer.

Vetenskaplig data från NASA:s Dawn-uppdrag som avslutades 2018, har tidigare visat att de ljusa, reflekterande områdena på Ceres yta till största delen består av salter som blivit över från vätska som sipprat upp från underjorden. Senare analyser under  2020 visade att källan till denna vätska var en enorm reservoar av saltlösning eller saltvatten under ytan. I annan forskning avslöjade Dawn-uppdraget också bevis för att Ceres har organiskt material i form av kolmolekyler, essentiellt, men inte tillräckligt på egen hand, för att stödja mikrobiella celler.

Närvaron av vatten och kolmolekyler är två viktiga bitar för liv. De nya upptäckterna av detta erbjuder en tredje: en långvarig källa till kemisk energi i Ceres forntida förflutna som kunde ha gjort det möjligt för mikroorganismer att överleva (om de funnits här).

 Detta resultat betyder inte att Ceres hade liv utan snarare att det sannolikt fanns "ingrediens" tillgängligt för liv om det skulle ha uppstått på Ceres. Det är osannolikt att den Ceres vi känner till idag har livsformer. I dag  är Ceres svalare, med mer is och mindre vatten än tidigare epoker. Det finns för närvarande inte tillräckligt med värme från radioaktivt sönderfall i Ceres för att hindra vatten från att frysa och den vätska som finns kvar har blivit en koncentrerad saltlösning.

Perioden då Ceres med största sannolikhet skulle ha varit möjlig för enkelt liv var mellan en halv miljard och 2 miljarder år efter att den bildades (eller för cirka 2,5 miljarder till 4 miljarder år sedan), när dess steniga kärna nådde sin högsta temperatur. Det var då varma vätskor kunde ha kommit in i Ceres underjordiska vatten.

Dvärgplaneten har inte heller fördelen av dagens inre uppvärmning som genereras av trycket och dragkraften från att kretsa runt en stor planet. Något som Saturnus måne Enceladus och Jupiters måne Europa har. Så Ceres största potential för livsmöjlig bränsle energi fanns i det förflutna.

Raviner undersökta på asteroiden Vesta

 

Bild wikipedia tagen av Dawn 17 juli 2011.

Flertalet av asteroiderna, månarna och planeterna i vårt solsystem är fulla av kratrar och ger tydliga bevis på att meteoroider har slagit ner på dem under dess 4,6 miljarder år. Men på vissa världar, inklusive den stora asteroiden Vesta (som finns i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter) vilken NASA:s Dawn-uppdrag utforskade, innehåller ytan också djupa kanaler (raviner) vars ursprung inte är helt klarlagt. 

En huvudhypotes är att de bildats av flöden av torrt skräp ur geofysiska processer, såsom meteoroidnedslag och temperaturförändringar på grund av solexponering. En nyligen genomförd NASA-finansierad studie ger dock vissa bevis att påverkan på Vesta kan ha utlöst en mindre uppenbar geologisk process: plötsliga och kortvariga vattenflöden som karvat ut raviner och avsatt sediment. Genom att använda laboratorieutrustning för att efterlikna förhållandena på Vesta beskrivs i studien som publicerats i Planetary Science Journal vad vätskan kunde bestått av och hur länge den flödat innan den frystes.

Även om förekomsten av frusna saltvattenavlagringar på Vesta är obekräftat har forskare tidigare antagit att meteoroidnedslag kan ha exponerat och smält is som legat under ytan på världar som Vesta. I det scenariot kan flöden som ett resultat av denna process ha etsat in raviner och andra ytformationer som liknar dem på jorden. Men hur skulle det på atmosfärfria världar, utsatta för rymdens intensiva vakuum kunna hysas vätskor på ytan tillräckligt länge för att de ska kunna flöda (och karva ut ytan)? En sådan process skulle strida mot förståelsen att vätskor snabbt destabiliseras i vakuum och omvandlas till en gas när trycket sjunker.

"Kollisioner utlöser inte bara ett flöde av vätska på ytan, vätskorna måste vara aktiva tillräckligt länge för att skapa specifika ytegenskaper", beskriver projektledaren och planetforskaren Jennifer Scully vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien där experimenten utfördes. "Men hur länge? De flesta vätskor blir snabbt instabila på atmosfärfria kroppar i rymdens vakuum.

Den kritiska komponenten visar sig vara natriumklorid (vanligt bordssalt). Experimenten visade att under förhållanden som de på Vesta fryser rent vatten nästan omedelbart medan salta vätskor förblir flytande i minst en timme. "Det är tillräckligt lång tid för att bilda de flödesassocierade funktioner som identifierades på Vesta, som beräknats tagit upp till en halvtimme att bildas", beskriver huvudförfattaren Michael J. Poston vid Southwest Research Institute i San Antonio.

För mer information om ovan arbete och även en länk för att läsa mer om Dawn-uppdraget som pågick mellan 2007 till 2018 se denna länk från NASA. 

För att en ravin ska bildas på en halvtimma som det påstås ovan måste marken vara mycket porös troligen sandig och vätskans rörlighet snabb och kraftig. I annat fall skulle det kanske ta 1000 tals år. Jag tvekar på att ovan teori om halvtimmesflöden på en atmosfärfri och vindfri asteroid skulle ge raviner. Min teori är att de bildats genom närkontakt av hårda meteoroider som svept nära Vesta i hög hastighet utan  nedslag utan som har skärt in i hög hastighet i ytan och skapat ravinerna genom en knivseggseffekt och farit vidare utan att ha slagit ner.

Farkosten Dawn som undersökte bl.a. dvärgplaneten Ceres mystiska ljusfält har slocknat

Dawn är en obemannad rymdsond som skickades upp den 27 september 2007 klockan 13:34, svensk tid från Cape Canaveral Air Force Station, Florida  USA. Dess uppdrag var att  undersöka de två största objekten i asteroidbältet, dvärgplaneten Ceres och asteroiden Vesta.


Ceres är den första dvärgplanet som upptäcktes vilket skedde den 1 januari 1801 av Giuseppe Piazzi. Det är den enda dvärgplaneten i det inre av vårt solsystem. Pluto är även en dvärgplanet och bortanför denna finns ytterligare dvärgplaneter. Men de räknas likt Pluto inte till det inre av solsystemets objekt.

Med en diameter på omkring 950 kilometer är Ceres den största och mest massiva asteroiden i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Vi kommer många av oss ihåg vilken uppmärksamhet det blev då Dawn upptäckte de lysande fläckarna på Ceres vilka i dag anses vara saltavlagringar vilka reflekteras i solens sken. Men då de upptäcktes flödade fantasin av om det var upplysta byggnader under marken mm.


Nu har Dawn  missat den schemalagda kommunikationen med NASAS Deep Space Network vilket skulle ägt rum onsdagen den 31 okt inklusive torsdagen den 1 november i år.


Bränsleslut anses nu vara anledningen. Dawn kan därför inte längre hålla sina antenner riktade mot jorden för att kommunicera med kontrollrummet eller slå på sina solpaneler till solen för att ladda dessa.


Dawn har tystnat och kommer att förbli i sin omloppsbana runt Ceres i kanske 50 år framåt.


Dess uppdrag lärde människan mer om två intressanta objekt i asteroidbältet mellan Jupiter och Mars.


Bilder Ceres och Dawn

Nu slocknar Dawn då dess uppdrag är slutfört i asteroidbältet. Läs om dess uppdrag vid asteroiderna Vesta och Ceres.

Dawn vars uppdrag förlängdes flera gånger överträffar forskarnas förväntningar resultatmässigt när nu farkosten  slocknar ner på grund av bränslebrist. 

Denna farkost gav oss nya rön om småplaneterna Ceres  med dess ljusa mystiska punkter. Likväl som och av dvärgplaneten Vesta med sina berg och kratrar

 Dawn är den enda rymdfarkosten som kretsat kring objekt i asteroidbältet. 

Nu kommer den att fortsätta kretsa där tills den en gång krockar med något objekt eller kanske i evighet. Men nu tyst och ensam utan kontakt med Jorden. Kontakten har slocknat.

Bild av rymdsonden Dawn med dvärgplaneterna Vesta och Ceres i bakgrunden.