Vesta und ihre Kuriositäten: Das Rätsel um den Südpol zerrissen

Ein Überbleibsel eines katastrophalen Einschlags

Entdeckt im Jahr 1807 vonHeinrich Olbers(1758-1840), der AsteroidVestaist ein bemerkenswertes Überbleibsel aus den Anfängen des Sonnensystems. Mit seinem Durchmesser von 525 km ist er nach ihm der zweitgrößte Körper im HauptgürtelCeres. Was die Wissenschaftler jedoch fasziniert, ist sein Südpol: eine gigantische Aushöhlung mit einer Breite von fast 500 km, das sogenannte BeckenRheasilvia, nimmt fast die gesamte Hemisphäre ein.

Diese Struktur wurde bis ins kleinste Detail von der offenbartDawn-Sonde(NASA) im Jahr 2011. Es wird angenommen, dass das 19 km tiefe Rheasilvia-Becken das Ergebnis eines Einschlags seltener Gewalt ist, der vor etwa 1 Milliarde Jahren stattfand. Die durch die Kollision freigesetzte Energie wird auf mehrere Millionen Megatonnen geschätzt, was einen Körper mit weniger Masse als Vesta vollständig hätte zerstören können.

Ein Berg höher als der Everest

In der Mitte des Rheasilvia-Beckens steht eine beeindruckende Kuppel: ein 22 km hoher Berg, fast dreimal so hoch wie der Everest! Dieser zentrale Peak resultiert aus der elastischen Rückfederung der Kruste nach dem Aufprall. Dieses für große Krater typische Phänomen verrät uns etwas über die innere Rheologie des Mutterkörpers.

Die numerische Modellierung des Beckens zeigt, dass der Einschlag durch die Basaltkruste ging und den darunter liegenden Silikatmantel beeinflusste. Vesta ist im Gegensatz zu den meisten Asteroiden ein Körperdifferenziert, mit einem metallischen Kern, einem Mantel und einer Kruste, wie terrestrische Planeten.

Vesta unter der Lupe: Anatomie eines verzerrten Asteroiden

NASA-Video zeigt Vestas Rotation. Der Asteroid mit einem Durchmesser von 530 km dreht sich in 5 Stunden und 20 Minuten um seine Achse. Wir können die erstaunlichen Streifen bemerken, die Vesta umgeben.

Die erstaunlichen zirkumpolaren Streifen: Narben eines riesigen Aufpralls

Rund um das Rheasilvia-Einschlagbecken, riesiglineare StreifenUndBrücheSie reisen über die Oberfläche von Vesta und bilden ein nahezu kreisförmiges Netzwerk, das den Südpol umgibt. Diese Streifen, genanntGrabens, resultieren aus den extremen mechanischen Belastungen, die durch den gewaltigen Einschlag erzeugt wurden, der diese Region auseinanderriss.

Physikalisch entsprechen diese Streifen Dehnungsstörungen, bei denen die Kruste gerissen ist und unter der Wirkung von Zugkräften abgesunken ist. Ihre konzentrische Ausrichtung spiegelt die Verformung der starren Lithosphäre von Vesta nach dem Einschlag wider, wodurch die angesammelte Energie freigesetzt werden kann.

Die Breite dieser Gräben kann mehrere hundert Meter erreichen und ihre Tiefe kann 1 km überschreiten. Die spektroskopische Untersuchung zeigt, dass diese Bereiche tieferes Material freilegen und einen natürlichen Zugang zur inneren Schichtung von Vesta ermöglichen. Dieses Phänomen zeugt somit von der Post-Impact-Dynamik und dem rheologischen Verhalten des Mantels und der Kruste.

Das Vorhandensein dieser Streifen rund um den Südpol ist einzigartig unter den bekannten Asteroiden und macht Vesta zu einem außergewöhnlichen natürlichen Labor für das Verständnis der mechanischen Auswirkungen riesiger Einschläge auf mittelgroße differenzierte Körper. Ihre Analyse liefert auch wertvolle Hinweise auf die Verteilung der inneren Spannungen und die mechanische Beständigkeit der Basaltkruste.

Fragmente, die im gesamten Sonnensystem verstreut sind

Der Einschlag schleuderte riesige Mengen an Trümmern in den Weltraum, von denen einige die Erde erreichten. Tatsächlich mehrereEukrite, Diogenite und Howardite(Meteoritengestein), die auf der Erde analysiert wurden, wurden auf Vesta gebildet: Sie werden unter dem Akronym HED zusammengefasst. Ihre mineralogische Zusammensetzung bestätigt die Verbindung mit dem Vestoï-Boden.

Diese Meteoriten offenbaren eine uralte vulkanische Aktivität, die durch radiometrische Datierungen bestätigt wurde: Vesta erlebte vor 4,5 Milliarden Jahren, kurz nach der Entstehung des Sonnensystems, eine vollständige thermische Differenzierung. Dieser Körper dient somit als geologisches Fenster zu dieser Urzeit.

Eine untypische Struktur im Asteroidengürtel

Das Rheasilvia-Becken ist anders als alle anderen Landschaftsformen im Gürtel. Während die meisten Asteroiden Trümmerhaufen sind, behält Vesta eine dichte und zusammenhängende innere Struktur, ein Überbleibsel eines großen Protoplaneten. Es handelt sich möglicherweise um einen Planetenembryo, der der Akkretion entgangen ist.

Die fast kugelförmige Form von Vesta, seine Zusammensetzung und das Vorhandensein differenzierter Schichten lassen darauf schließen, dass dieser Körper in seiner Jugend vor dem Abkühlen einem teilweisen oder vollständigen Schmelzen ausgesetzt war. Sein zerrissener Südpol ist die sichtbare Narbe einer turbulenten Geschichte, konserviert auf einem Körper, der ein Planet hätte werden können.

Fazit: Vesta, Zeugin einer anderen Zeit

Die gigantische Ausgrabung am Südpol von Vesta zeugt von einer uralten Katastrophe und einer abgebrochenen Planetengeschichte. Dieser Himmelskörper, auf halbem Weg zwischen einem Asteroiden und einem Planeten, wirft Licht auf die ersten Stadien der Planetenentstehung im inneren Sonnensystem.