Loading article…
ダストポンドは、小惑星、彗星、一部の小惑星など、大気がほとんどない天体に見られる塵の塊の現象です。これらは、天体の表面の窪み（クレーターなど）に堆積した滑らかな塵の堆積物で、周囲の岩石の地形とは対照的です。[ 1 ]これらは通常、周囲の領域とは異なる色とアルベドを持っています。周囲に空気がないため、その形成方法はまだ議論されています。この現象は、2000年10月28日に探査機NEARシューメーカーによって小惑星433エロスで発見されました。[ 2 ]
大気のない天体では、静電気輸送が塵の輸送の主な原因であると考えられています。太陽からの赤外線と紫外線は、表面に存在する塵から電子をはじき飛ばすのに十分な強さです。これらの正に帯電した粒子は、数キロメートル上空の表面から反発されます。夜側では、塵は太陽風からの電子によって負に帯電します。夜側の粒子は昼側よりも大きな電気張力差を達成し、塵粒子をさらに高い高度に打ち上げます。 [ 3 ]実験室での実験では、塵の移動の結果として、塵の多い表面が滑らかになる傾向があることが示されています。これらの浮遊した塵が影の領域に移動すると、電荷を失って地面に落ちます。時間が経つにつれて、そのような場所に塵が蓄積します。[ 4 ]これがダスト池の主な原因であると考えられています。しかし、静電気による塵の打ち上げの正確なメカニズムは依然として謎です。エロスの高い傾斜角（88°）により、低緯度では高緯度よりも太陽が地平線近くにある時間が長くなります。これにより、赤道付近に塵の池が増える。[ 5 ]静電気で浮遊した塵は、月の日没時にそのような粒子が太陽光を散乱させ、輝く地平線を作り出す「月の地平線グロー」 と呼ばれる現象の原因と考えられている。
これ以外にも、地震による揺れ、ガス放出、流動化も原因と考えられているが、これらの理論にはいずれも欠点がある。衝突噴出物の流動化が、月面の溶融池と呼ばれる構造の原因と考えられている。その結果、衝突溶融物（タイプ1）と（塵の蓄積）の2種類の塵池が生まれる。タイプ1の池は、大きなクレーターの衝突溶融物の近くに位置している。塵はクレーターの底に均一に分布し、一定の傾斜と浅い深さを持つ滑らかな池の表面を形成する。[ 6 ]ただし、塵池は傾斜が一定ではない。月面では、月の重力に打ち勝つにはより大きな静電張力が必要となるため、タイプ2の池はまれである。重力の低い小惑星では、必要な静電差は少なく、結果としてタイプ2の塵池が多くなる。
アルベドの変動は、鉱物の不均一性、つまり粒径の違いによるものと考えられています。物質はクレーター内に分布しており、幾何学的中心からわずかにずれています。ダスト池の粒子は、ケイ酸塩物質（カンラン石と輝石）も豊富です。池の堆積物がわずかに青みを帯びているのは、苦鉄質物質の性質によるもので、非常に細かい粒径（≤50 μm）では充填構造の変化により、より青く見えるようになります。全体として、池は乾燥した脆いレゴリス または揮発性物質の含有量が少ない惑星体で形成されます。
433 エロスには、直径 200 m を超える大きなクレーターが多数存在します。これらのクレーターの数は飽和点に近づいています。しかし、それより小さいクレーターは比較的少なく、何らかの消去プロセスによって覆われたことを示唆しています。一部のクレーターの底は、滑らかで平坦な領域 (傾斜 10° 未満) で覆われています。このような池は、赤道付近や重力の低い場所でより多く見られます。周囲の地形に比べてわずかに青みがかった色をしています。直径 10 m のこのような池が 334 個確認されています。これらのうち 255 個は 30 m より大きく、231 個 (91%) は赤道から 30° 以内にあります。これらのうち、縁で傾斜が変化する平坦な底を持つのは 24 個のみで、東西方向と南北方向の両方で平坦な地形を持つのは 12 個のみです。ここの塵粒子の 大きさは約 2 cm です。
エロスのダストポンド地形は乾燥したレゴリス物質からできていると考えられている一方、月面で見られるものは噴出物の溶融物からできていると考えられている。小惑星4ベスタの表面では、タイプ1（噴出物）とタイプ2（ダストポンド）の両方が、北緯0°～30°南緯、つまり赤道付近で発見されている。ベスタでは、ダストポンド形成を伴うクレーターが10個確認されている。[ 7 ]これらのクレーターの直径は11km以下で 、その半分はマルキアの南部（縁からの平均距離は約75.3 ± 32km ）とコルネリア・クレーターの北部に散らばっている。これらのクレーターは、ベスタを周回したDAWN 探査機によって詳細に撮影された。
小惑星25143イトカワの相模原領域とミューズ海領域では、日本の探査機「はやぶさ」によって塵の池が確認された。これらの塵粒子は小惑星433エロスの塵粒子よりも細かく、大きさは数ミリメートルから1センチメートル未満まで様々である。
