Церера — карликовая планета пояса астероидов¶

Церера — крупнейшее тело в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, карликовая планета Солнечной системы. Диаметр Цереры составляет около 940 км, масса — 9,38×10²⁰ кг, что примерно в 66 раз меньше массы Луны. Объект был открыт 1 января 1801 года итальянским астрономом Джузеппе Пиацци в Палермо. С 2015 года Церера является объектом исследований автоматической станции NASA «Dawn» («Зоря»).

¶Открытие и название

Открытие Цереры стало результатом поиска «недостающей планеты» между орбитами Марса и Юпитера, предсказанной по закону Тикуса — Боде. Джузеппе Пиацци обнаружил объект 1 января 1801 года, первоначально приняв его за комету. В течение нескольких недель астроном отслеживал его движение, после чего объект был потерян из виду из-за болезни наблюдателя. Немецкий математик Карл Фридрих Гаусс разработал метод орбитальных вычислений, позволивший определить положение тела, и в декабре 1801 года объект был снова обнаружен.

Пиацци назвал объект в честь Цереры — римской богини плодородия и покровительницы Сицилии, где располагалась обсерватория. Символ Цереры (⚳) происходит от серпа богини. В XIX веке Церера классифицировалась как планета, но после открытия в 1802 году Паллады и последующих подобных объектов её статус был пересмотрён.

¶Физические характеристики

Церера имеет почти сферическую форму, что отличает её от большинства астероидов неправильной формы. Средний радиус составляет около 473 км. Плотность объекта оценивается в 2160 кг/м³, что указывает на значительное содержание льда в составе. Поверхность имеет низкое альбедо (около 0,09).

Состав Цереры включает силикатные породы и значительную долю водяного льда. Спектральные наблюдения указывают на присутствие на поверхности глины, карбонатов и солей. По некоторым оценкам, водяной лед может составлять до 25 % массы объекта, а глубинный океан под поверхностью существовал в ранний период истории Цереры.

¶Строение и поверхность

Данные станции «Dawn» показали, что Церера имеет дифференцированное внутреннее строение: каменное ядро, покрытое ледяной мантией толщиной около 100 км. На поверхности обнаружены кратеры ударного происхождения, крупнейший из которых — Керавн (Kerwan) диаметром около 280 км.

Наиболее выдающимся объектом на поверхности Цереры стал кратер Оккатор (Occator) диаметром около 92 км. В его центре расположены яркие пятна, которые станция «Dawn» идентифицировала как отложения натриевого карбоната — солей, вынесенных на поверхность из подповерхностного резервуара. Эти образования получили название Цереровы пятна (Cerealia Facula и Vinalia Faculae).

¶Орбита и вращение

Церера обращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 2,77 а. е. (около 414 млн км) с периодом 4,6 земных лет. Наклонение орбиты к плоскости эклиптики составляет 10,6°. Период вращения вокруг собственной оси — около 9 часов. Орбита Цереры лежит в пределах пояса астероидов, однако объект не пересекает орбиту Марса.

¶Статус карликовой планеты

В 2006 году Международный астрономический союз (МАС) принял новое определение планеты, согласно которому Церера была отнесена к категории карликовых планет. Это решение было связано с тем, что Церера, как и Плутон, не очистила свою орбиту от других объектов. Церера стала первым открытым объектом, получившим статус карликовой планеты после Плутона.

¶Исследования

¶«Джамбо»

В 2001 году космический телескоп «Хаббл» провёл съёмку Цереры и обнаружил на её поверхности тёмные и светлые области, а также возможный выброс материала. Эти наблюдения подготовили почву для будущей миссии.

¶Миссия «Dawn»

Автоматическая станция «Dawn» была запущена 27 сентября 2007 года. После орбитального манёвра вокруг Весты (2011–2012) станция направилась к Церере и вошла на орбиту 6 марта 2015 года. «Dawn» стала первой станцией, выведенной на орбиту двух различных объектов Солнечной системы. Станция работала вблизи Цереры до октября 2018 года, когда закончилось топливо для ориентации. По решению NASA, «Dawn» оставлена на стабильной орбите вокруг Цереры.

¶Планируемые миссии

В настоящее время рассматриваются проекты посадочных миссий к Церере, включая концепции, направленные на изучение подповерхностного океана и возможных признаков криовулканизма.

¶Значение

Церера представляет научный интерес как переходный объект между каменными планетами земной группы и ледяными телами внешней Солнечной системы. Наличие водяного льда и возможного подповерхностного океана делает Цереру потенциально перспективным объектом для изучения условий, при которых вода могла существовать в жидкой форме в ранней Солнечной системе.

Источники:

• NASA — Dawn Mission: Ceres
• Международный астрономический союз — резолюция B5 (2006)
• А. Р. Ковалёвский, В. А. Шор — «Церера: результаты миссии Dawn»
• Пиацци Дж. — «Палермский альманах» (1802)