Zwergplanet Ceres

Zwergplanet Ceres: Ursprung im Asteroidengürtel?

Hellgelbe Ablagerungen im Consus Krater zeugen von Ceres‘ kryovulkanischer Vergangenheit – und beleben die Diskussion um ihren Entstehungsort neu. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung.


Der Consus Krater liegt auf der Südhalbkugel des Zwergplaneten Ceres. Auffälligste Struktur in seinem Innern ist ein kleinerer Krater („floor crater“) in seiner östlichen Hälfte. Im Zentrum des Consus Kraters ragt ein flacher Zentralberg empor. (Bild: MPS)

Weiter in der Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, die Redaktionsmitglieder

Wenn in Ceres Prozesse seit "vielen Milliarden Jahren" ablaufen, müsste es sich definitiv um einen extrasolaren Körper handeln.

Nix für ungut ;-), im Originaltext des MPS ist das auch so formuliert.

Und in dem Zusammenhang: Danke für die permanenten Informationen/Übersichten zu Astro-Themen!

Biologische Prozesse auf Ceres möglich?

Forscher des spanischen "Instituto de Astrofísica de Andalucía" nutzten Dawn-Daten, um Regionen auf Ceres zu identifizieren, die reich an organischem Material sind. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Ceres möglicherweise über genügend inneres Wasser, organische Moleküle und eine Energiequelle verfügt, die für die Existenz von Leben benötigt werden. Das widerspricht einer früheren Theorie, nach der das detektierte Material durch Einschläge von organisch reichen Kometen oder Asteroiden auf Ceres gelangt ist und indiziert stattdessen, dass die organischen Materialien aus dem Inneren des Zwergplaneten selbst stammen.

The significance of this discovery lies in the fact that, if these are endogenous materials, it would confirm the existence of internal energy sources that could support biological processes,

https://www.space.com/dwarf-planet-ceres-water

Jetzt die genau entgegengesetzte Analyse hierzu:
die Auswertung der DAWN-Aufnahmen und Spektrometerdaten zeigen, dass organische Verbindungen gehäuft in Zonen der Oberfläche auftreten, in denen Anzeichen von Kryovulkanismus fehlen - ein Hinweis darauf, dass sie wahrscheinlich beim Auftreffen von aussen dorthin kamen:
"Das organische Material, das sich in wenigen Gebieten an der Oberfläche des Zwergplaneten Ceres findet, ist wahrscheinlich fremden Ursprungs. Asteroiden aus dem äußeren Asteroidengürtel, die in den Zwergplaneten eingeschlagen sind, dürften es mitgebracht haben."

https://www.mps.mpg.de/ceres-lebensbausteine-aus-dem-all

Was soll man da noch sagen... 

@Terminus:
"Zeit für eine Ceres-Sample-Return-Mission*, um genau solche Fragen zu klären"
    * wie zB GAUSS (ESA Voyage 2050 Proposal)

Ich hätte mal eine sehr spezielle Frage zu Ceres:

Weiß jemand von euch, ob es bei Ceres auch einen Lagrange-Punkt (spezielle L1) gibt, oder ist Ceres zu klein dafür, oder die Bahn zu elliptisch?
Ich komme mit Wikipedia Daten auf 20km von der Oberfläche entfernt. Ist das zu knapp für ein echten L1-Orbit?

Hallo,

Weiß jemand von euch, ob es bei Ceres auch einen Lagrange-Punkt (spezielle L1) gibt, oder ist Ceres zu klein dafür, oder die Bahn zu elliptisch?
Ich komme mit Wikipedia Daten auf 20km von der Oberfläche entfernt.

Also, ich bekomme etwas mehr heraus: 224 000 km. Als Näherung kann man folgende Formel verwenden:
Abstand des L₁ von der Sonne ist l₁ = r (1 - (m/(m+M)/3)^1/3)   (siehe z.B. https://de.wikipedia.org/wiki/Lagrange-Punkte#Lagrange-Punkte_L1_bis_L3)
wobei
m : Masse Ceres (9,4e20 kg)
M : Sonnenmasse (2e30 kg)
r : Abstand Sonne - Ceres (2,77 AE = 4,14e11 m)
Der Term in der dritten Wurzel ergibt: 5,4e-4, also ist der Abstand d von L1 zu Ceres:
d = r - r * (1 - 5,4e-4) = r * 5,4e-4 = 2,2e8 m = 224 000 km

Kann man sich auch bequem ausrechnen lassen: http://orbitsimulator.com/formulas/LagrangePointFinder.html

Gruß
Volker

.. ach dann hab ich mich beim excel-rechnen irgendwo vertan...

ich war am überlegen, wo man am besten eine Orbitalstation um Ceres aufbauen müsste, so das immer Sonne drauffällt.
In Anbetracht der Möglichkeiten bald (in 5 Jahren) preiswert eine 40t Masse in den Weltraum zu befördern, wäre das doch eine Idee wert. Anstatt viele kleine einzelne Missionen in den Asteroidengürtel zu schicken, wie es bei teuren 10t Raketen vielleicht das maximal mögliche ist, sollte man die neuen Möglichkeiten antizipieren und es viel grundlegender angehen.
Meine Idee war: Alle 5-7 Jahre eine 40t Rakete zu Ceres schicken, dort erst forschen, dann Treibstoff- und Rohstoffgewinnung entwickeln um von dort aus den Asteroidengürtel zu erkunden.
Mit einer Tankstelle im Gürtel, könnte man viele Asteroiden ansteuern, landen und zu einem zentralen Labor Proben bringen. Die Roboter halten vielleicht viele Teilmissionen lang, vielleicht sind sie auch modular und reparierbar. Bei einer größeren Anzahl an Boden- und Fluggeräten lohnt sich auch eine Werkstatt.
Jede Mission muss ein großes ausrollbares Solararry mitbringen. So ergibt sich im laufe der Zeit eine Energiezentrale, die all dies ermöglicht.

Langfristig ist es der beste Ort für einen O´Neill Zylinder.

Neue Modellrechnungen zur thermalen und chemischen Entwicklung von Ceres, basierend auf Daten der DAWN-Mission:
"Der Zwergplanet ist heute kalt, aber neue Forschungsergebnisse zeichnen ein Bild von Ceres als Heimat einer tiefen, langlebigen Energiequelle, die in der Vergangenheit möglicherweise bewohnbare Bedingungen aufrechterhalten hat.
Neue Forschungen der NASA haben ergeben, dass Ceres möglicherweise über eine dauerhafte Quelle chemischer Energie verfügte: die richtigen Moleküle, die für den Stoffwechsel einiger Mikroorganismen benötigt werden. Obwohl es keine Beweise dafür gibt, dass jemals Mikroorganismen auf Ceres existiert haben, stützt diese Entdeckung Theorien, dass dieser faszinierende Zwergplanet, der der größte Körper im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter ist, einst Bedingungen aufgewiesen haben könnte, die für einzellige Lebensformen geeignet waren."

https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-ceres-may-have-had-long-standing-energy-to-fuel-habitability/

Ein interessanter Satz aus dem Artikel:

The heat came from the decay of radioactive elements within the dwarf planet’s rocky interior that occurred when Ceres was young — an internal process thought to be common in our solar system. [...] The period when Ceres would most likely have been habitable was between a half-billion and 2 billion years after it formed (or about 2.5 billion to 4 billion years ago), when its rocky core reached its peak temperature.

Das impliziert ja, dass die Radioaktivität auf Ceres erst nach 2,5 MJ ihr Maximum erreicht hat. Ich habe mir immer vorgestellt, dass die Gesamtradioaktivität (eines beliebigen Elemente-Gemischs) eigentlich immer anfangs am stärksten ist und dann fällt, da sich zunächst die kurz-radioaktiven Elemente "heiß" verstrahlen und zerfallen. Klar, es können wohl auch hin und wieder nochmal Isotopen mit kürzerer Halbwertszeit entstehen, aber ich hätte schon gedacht, dass der Trend immer mehr zu langen Halbwertszeiten und damit nachlassender Radioaktivität geht. Das scheint ja dann nicht so zu sein.

Das impliziert ja, dass die Radioaktivität auf Ceres erst nach 2,5 MJ ihr Maximum erreicht hat.

Glaube ich nicht. Es war vermutlich eher so, dass die Wärmeproduktion (hohe Radioaktivität am Anfang) nach der Bildung von Ceres eingesetzt hat und die Temperatur dadurch zunächst stieg (geringerer Wärmeverlust als vor dem Zusammensetzen wegen kleinerer Oberfläche, evtl. auch Isolationschicht), und dann wieder fiel, als die Nachproduktion von Wärme (geringe Radioaktivität) nicht mehr ausreichte, den Verlust auszugleichen.

Das impliziert ja, dass die Radioaktivität auf Ceres erst nach 2,5 MJ ihr Maximum erreicht hat.

Ich lese das im Artikel nicht so, dass die Radioaktivität vor 2,5 Mrd. Jahren ihr Maximum erreicht hatte, sondern dass sich das auf den gesamten Zeitraum von vor 4 bis 2,5 Mrd. Jahren bezieht.

Lt. der zugrunde liegenden Studie könnte übrigens auch heute noch eine dünne, flüssige Schicht existieren, falls genügend Frostschutzmittel wie bspw. Ammoniak vorhanden ist.

However, a thin, liquid layer could exist today if it is rich in antifreezes, such as ammonia.

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adt3283