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A Global Inventory of Ice-Related Morphological Features on Dwarf Planet Ceres: Implications for the evolution and current state of the cryosphere

Sizemore, Hanna und Schmidt, Britney E. und Buczkowski, D.L. und Sori, Michael M. und Castillo-Rogez, J. und Berman, D. C. und Ahrens, C. und Chilton, H. und Hughson, K. und Duarte, K. und Otto, Katharina A. und Bland, M. und Neesemann, A. und Scully, J.E.C. und Crown, D.A. und Mest, S. und Williams, D.A. und Platz, Thomas und Schenk, Paul und Landis, M. E. und Marchi, S und Schorghofer, N. und Quick, L.C. und Prettyman, T.H. und De Sanctis, M.C. und Nass, Andrea und Thangjam, G. und Nathues, A. und Russell, Christopher T. und Raymond, C.A. (2018) A Global Inventory of Ice-Related Morphological Features on Dwarf Planet Ceres: Implications for the evolution and current state of the cryosphere. Journal of Geophysical Research: Planets, 124, Seiten 1650-1689. Wiley. doi: 10.1029/2018JE005699. ISSN 2169-9097.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
15MB

Kurzfassung

We present a comprehensive global catalog of the geomorphological features with clear orpotential relevance to subsurface ice identified during the Dawn spacecraft’s primary and first extended missions at Ceres. We define eight broad feature classes and describe analyses supporting their genetic links to subsurface ice. These classes include relaxed craters; central pit craters; large domes; small mounds; lobate landslides and ejecta; pitted materials; depressions and scarps; and fractures, grooves, and channels. Features in all classes are widely distributed on the dwarf planet, consistent with multiple lines of observational evidence that ice is a key component of Ceres’ crust. Independent analyses of multiple feature types suggest rheological and compositional layering may be common in the upper ~10 km of the crust. Clustering of features indicates that ice concentration is heterogeneous on nearly all length scales, from ~1 km to hundreds of kilometers. Impacts are likely the key driver of heterogeneity, causing progressive devolatilization of the low latitude and midlatitude crust on billion-year timescales but also producing localized enhancements in near surface ice content via excavation of deep ice-rich material and possible facilitation of cryomagmatic and cryovolcanic activity. Impacts and landslides may be the dominant mechanism for ice loss on modern Ceres. Our analysis suggests specific locations where future high-resolution imaging can be used to probe (1) current volatile loss rates and (2) the history of putative cryomagmatic and cryovolcanic features. The Cerean cryosphere and its unique morphology promise to be a rich subject of ongoing research for years to come.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/124960/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:A Global Inventory of Ice-Related Morphological Features on Dwarf Planet Ceres: Implications for the evolution and current state of the cryosphere
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Sizemore, HannaPlanetary Science Institute, Tucson, AZ, United States.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmidt, Britney E.Georgia Institute of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Buczkowski, D.L.Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory 11100 Johns Hopkins Rd. Laurel, MD 20723-6099, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sori, Michael M.Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, Tucson, AZ 85721, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Castillo-Rogez, J.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology,NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Berman, D. C.Planetary Science Institute, Tucson, AZ, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ahrens, C.Arkansas Center for Space and Planetary Science, University of Arkansas, Fayetteville,AR, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Chilton, H.Georgia Institute of Technology Main CampusNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hughson, K.University of California Los AngelesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Duarte, K.School of Earth and Atmospheric Sciences, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Otto, Katharina A.Katharina.Otto (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0675-1177NICHT SPEZIFIZIERT
Bland, M.USGSNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Neesemann, A.Free University of Berlin, Berlin, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Scully, J.E.C.NASA JPL, California Institute of Technology, Pasadena, CaliforniaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Crown, D.A.Planetary Science InstituteNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mest, S.Planetary Science Institute, 1700 E. Ft. Lowell, Suite 106, Tucson, AZ, 85719, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Williams, D.A.Arizona State University, Tempe, AZ, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Platz, ThomasMax Planck Institut für SonnensystemforschungNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schenk, PaulLPI, Houston, TX, United States.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Landis, M. E.lunar and planetary laboratory, university of arizona, tucson, az, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Marchi, SSwRI, Boulder CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schorghofer, N.IFA, University of HawaiiNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Quick, L.C.Center for Earth and Planetary Studies, Smithsonian Institution, Washington, DC, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Prettyman, T.H.Planetary Science Institute, Tucson, AZ 85719NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
De Sanctis, M.C.Istituto Nazionale di Astrofisica, Rome, Italy.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nass, Andreaandrea.nass (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7172-5170NICHT SPEZIFIZIERT
Thangjam, G.Max Planck Institute for Solar System Research, Göttingen , GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nathues, A.Max-Planck Institute for Solar System Research, 37077 Göttingen, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Russell, Christopher T.UCLA, Los Angeles, CA, United States.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Raymond, C.A.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91109-8099, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2018
Erschienen in:Journal of Geophysical Research: Planets
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:124
DOI:10.1029/2018JE005699
Seitenbereich:Seiten 1650-1689
Verlag:Wiley
ISSN:2169-9097
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Ceres, Dawn, Ice-related Morphologies
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt DAWN (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Planetengeologie
Institut für Planetenforschung > Asteroiden und Kometen
Hinterlegt von: Otto, Dr. Katharina A.
Hinterlegt am:03 Dez 2019 11:03
Letzte Änderung:28 Feb 2023 14:56

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