De asteroïde Vesta is de op één na grootste asteroïde in ons zonnestelsel. Met een diameter van ongeveer 330 mijl, het draait om de zon tussen de planeten Mars en Jupiter.

Asteroïden hebben lang een rol gespeeld bij het opbouwen van een populaire fascinatie voor de ruimte. "Marooned off Vesta" was het eerste verhaal dat werd gepubliceerd door de Amerikaanse schrijver Isaac Asimov, het derde verhaal dat hij schreef, verscheen in het maartnummer van 1939 van het sciencefictiontijdschrift Amazing Stories.

"Als we denken aan asteroïdengordels, we stellen ons waarschijnlijk Han Solo voor die de millenniumvalk manoeuvreert door een dichte reeks onregelmatig gevormde grijze rotsen in de ruimte, "Christian Klimczak, universitair hoofddocent aan de afdeling geologie van het Franklin College of Arts and Sciences. "Hoewel de meeste rotsen inderdaad onregelmatig gevormd en grijs zijn, ze zijn ver uit elkaar en NASA's Dawn-ruimtevaartuig hoefde niet rond andere asteroïden te manoeuvreren om Vesta te bereiken en te verkennen."

Dawn was de ruimtesonde die in september 2007 door NASA werd gelanceerd met de missie om twee van de drie bekende protoplaneten van de asteroïdengordel te bestuderen. Vesta en Ceres.

Vesta, zoals de aarde, is samengesteld uit gesteente in zijn korst en mantel, en het heeft een ijzeren kern. Vanwege zijn grote formaat (voor een asteroïde) en omdat Vesta een korst heeft, mantel en kern, het wordt beschouwd als een planetesimaal. Planetesimalen zijn bouwstenen waaruit planeten worden gevormd. Aarde gevormd door aanwas van verschillende van dergelijke planetesimalen. "Vesta was op weg om een ​​aardachtige planeet te worden, te, maar de planeetvorming stopte onderweg daar vroeg in de geschiedenis van ons zonnestelsel, " zei Klimczak. "Daarom, het bestuderen van Vesta helpt ons de allereerste dagen van onze planetaire buurt te begrijpen en hoe onze eigen planeet is gevormd."

Klimczak is co-auteur van een nieuwe studie die de grootschalige troggen en impactbassins op Vesta onderzoekt.

Wat creëerde die gigantische troggen op Vesta?

Vesta werd geraakt door twee andere grote asteroïden die grote inslagkraters achterlieten die zo groot waren dat ze het grootste deel van het zuidelijk halfrond van Vesta bedekken. Men denkt dat deze inslagen rotsachtig materiaal de ruimte in hebben geworpen. Sommige van deze rotsen bereikten de aarde als meteorieten, dus wetenschappers hebben nu echte rotsmonsters van Vesta om de geochemie ervan te bestuderen.

"Rotseigenschappen worden beïnvloed door omgevingscondities zoals omgevingsspanningen en de aanwezigheid van water, " zei Jupiter Cheng, promovendus in de afdeling geografie en co-auteur van de studie. "Omdat Vesta veel kleiner is dan de aarde, of zelfs de maan, het heeft een zwakkere zwaartekracht, en rots zou aan de oppervlakte anders vervormen dan wat we op aarde zien."

Volgens Chen, een grote vraag is wat de aanleiding was voor de vorming van deze grote troggen. De twee troggen zijn concentrisch rond de twee enorme inslagbassins, Rheasilvia en Veneneia, respectievelijk, en algemeen beschouwd als gelijktijdig gevormd door de impactgebeurtenissen, hoewel deze veronderstelde leeftijdsrelatie nog nooit eerder is getest.

"Ons werk gebruikte methoden voor het tellen van kraters om de relatieve leeftijd van de bassins en troggen te onderzoeken, " zei Cheng. Kratertelling is een veelgebruikte methode om de leeftijd van het oppervlak van een planeet te schatten, een methode gebaseerd op de aannames dat wanneer een stuk planeetoppervlak nieuw is, dan heeft het geen inslagkraters; inslagkraters accumuleren daarna met een snelheid die bekend wordt verondersteld.

"Bijgevolg, door het aantal kraters van verschillende groottes in een bepaald gebied te tellen, kunnen we bepalen hoe lang ze zich hebben opgehoopt en, bijgevolg, hoe lang geleden is het oppervlak gevormd, "zei ze. "Ons resultaat laat zien dat de troggen en bassins een vergelijkbaar aantal kraters van verschillende groottes hebben, wat aangeeft dat ze een vergelijkbare leeftijd delen. Echter, de onzekerheden in verband met de kratertellingen zorgen ervoor dat de troggen zich lang na de inslagen hebben gevormd.

De oorsprong van de troggen is lange tijd een vermoeden geweest binnen de wetenschappelijke gemeenschap. Klimczak hoopt dat hun nieuwe geologische bewijs een meer duurzame theorie over de troggen op Vesta kan promoten.

De studie is gepubliceerd in het septembernummer van het tijdschrift Icarus .

Een nieuwe theorie wordt voorgesteld in een aanstaande paper

"De leidende hypothese suggereert dat deze troggen door breuken begrensde valleien zijn met een duidelijke steile helling aan elke kant die samen de neerwaartse val (glijden) van een rotsblok markeren. rots kan ook uit elkaar barsten en dergelijke troggen vormen, een oorsprong die nog niet eerder is overwogen, " zei Chen, die de oorsprong van de troggen onderzoekt als onderdeel van haar proefschrift bij UGA.

"Onze berekeningen laten ook zien dat de zwaartekracht van Vesta niet voldoende is om omgevingsspanningen te veroorzaken die gunstig zijn voor glijden op ondiepe diepten, in plaats daarvan, de natuurkunde laat zien dat rotsen daar de voorkeur hebben om uit elkaar te barsten, "zei ze. "Daarom, de vorming van deze troggen moet gepaard gaan met het openen van scheuren, wat in strijd is met de leidende hypothese in de wetenschappelijke gemeenschap. Alles bij elkaar genomen, het totale project biedt alternatieven voor de eerder voorgestelde trogoorsprong en geologische geschiedenis van Vesta, resultaten die ook belangrijk zijn voor het begrijpen van vergelijkbare landvormen op andere kleine planetaire lichamen elders in het zonnestelsel."