Карликовая планета Церера находится на расстоянии порядка нескольких сотен миллионов километров от Юпитера, и еще дальше от Сатурна, однако мощное влияние гравитации со стороны этих газовых гигантов оказывает существенное влияние на ориентацию Цереры. В новом исследовании ученые миссии НАСА Dawn рассчитали, что наклон оси собственного вращения Цереры по отношению к плоскости её орбиты вокруг Солнца существенно изменяется с периодом примерно 24500 лет.
Эти изменения наклона орбиты карликовой планеты согласно авторам нового исследования, возглавляемым Антоном Ермаковым, сотрудником Лаборатории реактивного движения НАСА, США, связаны с распределением замерзшей воды по поверхности Цереры. Согласно расчетам команды Ермакова наклон орбиты Цереры изменялся за последние три миллиона лет от 2 до примерно 20 процентов. Последний раз, когда наклон оси орбиты планеты достигал максимального значения, составляющего примерно 19 процентов, имел место примерно 14000 лет назад. Для сравнения, наклон орбиты Земли составляет порядка 23,5 градуса, поэтому Церера в тот период времени также испытывала смену сезонов, подобно тому как это происходит с нашей планетой: когда северное полушарие планеты наклонено в сторону Солнца, в нем царит лето, а в южном полушарии в это время царит зима.
В своем исследовании Ермаков и его коллеги смогли показать, что попеременные обращения полярных областей Цереры – то северного, то южного полюсов – в сторону Солнца приводили к таянию льдов, расположенных в затененных глубинах приполярных кратеров, так что эти льды оставались нетронутыми лишь в нескольких самых близких к полюсам кратерах, в то время как в остальных частях приполярных областей эти льды успевали таять. Эти расчеты подтверждаются результатами наблюдений, проведенных при помощи миссии Dawn, в результате которых были обнаружены прогнозируемые в рамках предложенной модели отложения льда в кратерах близ северного и южного полюсов Цереры.
Исследование вышло в журнале Geophysical Research Letters.