טיול לקרס - כוכב הלכת הננסי המלא במים

- מתחת לסרטון תמצאו את הוידאו כמאמר -

קרס (Ceres), כוכב לכת ננסי שהתגלה בשנת 1801 על ידי האסטרונום האיטלקי ג'וזפה פיאצי ((Giuseppe Piazzi. הוא ממוקם בחגורת האסטרואידים בין מאדים ושבתאי ונמצא במרחק של 414 מיליון ק"מ מכדור הארץ. קוטרו של קרס הוא 945 ק"מ והוא העצם השמיימי הידוע הגדול ביותר בחגורת האסטרואידים כשהמסה שלו היא כשליש ממסת חגורת האסטרואידים כולה. קרס קרוי על שם אלת הצמחים והאדמה במיתולוגיה הרומית.

שנים ספורות לאחר גילויו הוא סווג ככוכב לכת אך בשנת 1852 סווג מחדש כאסטרואיד לאחר שחוקרים שחקרו את האזור הבינו כי בחלל שבין מאדים לצדק אין כוכבי לכת אלא אלפי גופים קטנים. במשך 150 שנה קראו המתנגדים לשינוי סיווגו של קרס בשל גודלו ובשנת 2006 הוחלט לשנות את סיווגו לכוכב לכת ננסי.

שטח הפנים של קרס הוא כ-2,750,000 קמ"ר, שזהו גודלה של מצרים פחות או יותר, כך שהוא לא ממש גדול אפילו לכוכב לכת ננסי, מה שלא הופך אותו לפחות מעניין. קרס הוא אחד העולמות המסתוריים ביותר במערכת השמש.

במשך 213 שנה הכוכב המסתורי נחקר רק דרך טלסקופ, אך זה השתנה כאשר בשנת 2012 השלימה הגשושית שחר (Dawn) של נאס"א סקר בן ארבע עשר חודשים סביב האסטרואיד הענק וסטה (Vesta) ומשם המשיכה אל הפרק השני ואולי המעניין ביותר של המשימה, ביצוע סקר מפורט סביב כוכב הלכת הננסי קרס. הגופים האלה נבחרו כיוון שהם נחשבים ל"שאריות" מהיווצרות מערכת השמש וכך אנו יכולים ללמוד מהם על התקופה הזו - ומכאן גם מקור השם של המשימה – Dawn - שחר.

שחר הייתה הגשושית הראשונה אי פעם שביצעה מסלול הקפה סביב שני אובייקטים חוץ-ארציים. היא יכלה לבצע זאת מכיוון שמדובר בגשושית יוצאת דופן המצוידת בשלושה מנועי יונים. מנוע יונים מייצר דחף בהספק נמוך, אך בניגוד למנוע רקטי המופעל בכל פעם למשך שניות ספורות, מנוע יונים מופעל לתקופות ממושכות. במהלך המשימה של דאון, המנועים הללו סיפקו דחף שאיפשר לה להיכנס למסלול קרוב סביב ווסטה על מנת לבצע שם סקרים מפורטים ואז להיחלץ מכוח המשיכה של וסטה ולהמשיך אל קרס.

הציפייה בקהילה המדעית לקראת ההגעה לקרס הייתה מתוחה. אפילו בעזרת טלסקופ החלל האבל, זו התמונה הטובה ביותר של קרס שהיתה לנו והוא עדיין היה גוף מסתורי.

לאחר שנתיים של מעבר בין שני הגופים, בשנת 2014 החלה שחר את הגישה לקרס, ככל שחלפו הימים, התמונות של ​​קרס הלכו והשתפרו. סוף סוף ניתן היה להבחין בפרטים כמו מכתשים וגם בפרט מעניין ומסקרן מאד שהיה כתם בהיר שנצפה על פני הכוכב. כשהתמונה שצולמה ממרחק של כ-13,000 ק"מ הגיעה, היו השערות רבות למה זה יכול להיות. ככל ששחר התקרבה והתקבלו תמונות ברזולוציה גבוהה יותר, אז התברר שהכתם הבהיר הוא למעשה שני כתמים נפרדים, ואז ממרחק של 345 ק"מ אפשר היה להבחין שהכתם הוא למעשה כמה כתמים שונים.

שחר גם צפתה מקרוב בשטח המצולק של קרס, כאשר מכתשים מכסים את פני השטח, אם כי היו פחות מכתשים ממה שצפו. אט אט התברר שקרס אינו דומם כפי שחשבו בעבר. קרס הוא גוף מאוד חריג, לכאורה הוא לא שייך לחגורת האסטרואידים. רוב האסטרואידים מורכבים בעיקר מחומרים לא נדיפים, בעיקר סלעים ומתכות. לקרס לעומת זאת יש הרכב הדומה לזה של שביט, במילים אחרות, הוא עולם של קרח. עם זאת, בהיותו קרוב כל כך לשמש, כל קרח שנמצא ישירות על פני השטח מתאדה. משמעות הדבר היא שפני השטח סלעיים ועם זאת חרוצים, כשמים לכודים בחריצים ביחס של כ-90% סלעים ו-10% מים.

מתחת לפני השטח, משערים שיש מעטפת בוצית וגרעין גדול של סלע מעורב עם מים, כמו חימר שבו סלע ומי מלח מעורבבים ביחס של 50:50, אם כי קשה לאשר זאת. מודלים אחרים טוענים שהליבה יכולה להיות יבשה וקטנה יותר, עם יחס גדול יותר של מים שנמצאים במעטפת. כך או כך, מים בהחלט קיימים בקרס ובכמויות גדולות, יתכן שכ-50% מהנפח הכולל שלו.

הכתמים הבהירים המסקרנים שנצפו על פני הכוכב לא היו ערים חוצניות שהיו מי שחשבו שהם, אלא מה שמכונה קריו-וולקנו (cryovolcano). שלא כמו הרי געש רגילים הפולטים סלע מותך, קריו-וולקנו פולט מים אמוניה ומתאן.

זהו מודל תלת מימדי של הכתם הבהיר הגדול ביותר בקרס המבוסס על נתונים מהגשושית שחר. המים בקרס מכילים הרבה מלח, כלומר כאשר מתפרץ קריו-וולקנו על קרס, המים מתאדים ומה שנשאר מאחור הוא מלח שזהו הכתם הבהיר שאנו רואים. מעל הכתם הבהיר ביותר בקרס, המכונה נקודה 5, נצפה אובך מעת לעת, מה שמעיד כי מים אכן מתאדים שם. הכתמים הבהירים האלה הופכים עם הזמן לכהים כתוצאה מהחשיפה לשמש ולכן סביר להניח שקיימים הרבה קריו-וולקנוס קדומים על פני קרס ואנו יכולים לראות רק את הפעילים והצעירים ביותר. עם זאת, הכתמים האלה אינם הכתמים היחידים, ניתן להבחין בהרבה כתמים לבנים המנקדים את כל כוכב הלכת הננסי.

מים התגלו גם באזורים אחרים בקרס. בשל הטית הציר המזערית, של 4 מעלות בלבד, ישנם מכתשים בקטבים שנמצאים בחושך תמידי. אור שמש ישיר אינו מגיע אל החלק התחתון של המכתשים הללו, כלומר קרח מים יכול להתקיים בהם מבלי להתאדות.

בחלק הצפוני של קרס אותרה כמות גדולה של חומר אורגני, חומר אורגני הוא כל חומר כימי או תערובת המעורבים בפחמן, זוהי אבן היסוד של החיים שאנו מכירים וזהו סימן לאפשרות לחיים שהתקיימו או שעדיין מתקיימים על קרס. מה שמפתיע אף יותר זה שנראו סימנים המצביעים על כך שמקורו של החומר האורגני הוא בקרס עצמו ומכיוון שכוכב הלכת הננסי הוא בן ארבעה וחצי מיליארד שנים, יתכן שחיים מתקיימים בו כבר זמן רב.

שחר גם סקרה מכתשים רבים, כשלכל אחד מהם מאפיינים ייחודיים. חלקם עגולים ומוגדרים מאד, לאחרים צלקות על קרקע המכתש. ישנם מכתשים מורכבים, עם פסגות גבוהות במרכז ויש אפילו עדויות לקירות מכתשים שקרסו, אותרו גם סלעים קטנים שקרסו מקירות מכתשים, ועדויות לכך הם השבילים שהשאירו אחריהם.

גם שברים נצפו בקרס, מה שמצביע על מתח בקרום הכוכב, חלקם צעירים יחסית, אולי רק בני כמה מאות מיליוני שנים. חלקם מופיעים בצורת חריצים וואדיות, שם נמתח הקרום, וניתן לראות שברים אחרים בצורה של רכסי הרים, שם נדחס הקרום.

תופעה נוספת יוצאת דופן במיוחד אותרה בקרס, זהו אהונה מונס (Ahuna Mons), הר ברוחב של 20 ק"מ ובגובה של 5 ק"מ, אך מה שלא שגרתי בו הוא איך שהוא בולט מעל פני השטח ללא כל סיבה נראית לעין, זה היה פחות חריג אם היו בקרס עוד כמוהו, כי אז ניתן היה לומר שמדובר בתופעה גלובלית, אך אהונה מונס הוא ההר היחיד בעולם הזה. ההימור הטוב ביותר שיש לנו כרגע הוא שמדובר בקריו-וולקנו קדום שנוצר עקב פגיעה ישירה ועוצמתית בצידו השני של הכוכב. גלים סייסמיים יכולים להתפשט דרך הכוכב, וכשהם נפגשים שוב בקרום בצד הנגדי, בנקודה הנקראת אנטיפוד יכולה להיווצר פעילות וולקנית ויתכן שאהונה מונס נוצר מפגיעה כזו בצד הנגדי.

בשנת 2017 אזל דלק ההנעה ודאון סיימה את משימתה, ללא הנעה היא לא יכולה להתיישר אל כיוון כדור הארץ כדי לשלוח נתונים או לקבל פקודות. היא הושארה במסלול יציב סביב קרס כאנדרטה בחלל והיא תשאר שם לפחות עוד 20 שנה. אך תגליותיה של דאון ימשיכו להיות בסיס מחקר האסטרואידים עוד למשך שנים ארוכות.