Од њиховог открића 1877. године, сићушни месеци Марса изазвали су многа питања међу астрономима.
На пример, совјетски академик Шкловски на крајуПедесете године прошлог века сугерисале су да је Фобос вештачки шупљи метални предмет. Научника је на ову идеју подстакла чудна спирална орбита сателита и погрешан прорачун његове густине. Ова хипотеза је убрзо оповргнута, али питање порекла марсовских месеца остаје отворено до данас.
Пхобос. Видео: ЕСА/ДЛР/ФУ Берлин (Г. Неукум)
Како су се могли формирати месеци Марса?
Сада постоје три главне хипотезе о пореклу Фобоса и Деимоса:
- бивши астероиди;
- фрагменти Марса настали услед судара са великим планетезималом;
- секундарни објекат формиран у орбити од једног месеца.
Месеци Црвене планете чине малидео земљиног месеца. Пречник Фобоса је само 22,7 км, а Деимоса 12,6 км (за поређење, пречник Земљиног сателита је 3,5 хиљада км). Они су фиксирани силама плиме и осеке и увек су окренути према Марсу на једној страни. Али прва орбитира за 7 сати и 39 минута, што је много брже од марсовског дана (24 сата 39 минута), због чега га плимне силе постепено приближавају површини планете, а друга се, напротив, ротира. дуже (за 30 сати и 18 минута) и постепено се уклања.
Због мале величине и неправилног обликаФобос и Деимос су као астероиди. Поред тога, спектрална анализа луминозности сателита Марса такође одговара „најједноставнијим“ објектима Сунчевог система. По својим карактеристикама, делимично одговарају астероидима класе Ц, ау већој мери класи Д. То су најчешћи угљенични астероиди и астероиди са ниским албедом (слаба рефлективна својства) и црвеним сјајем.
Није изненађујуће, једна од најранијих хипотезаПорекло Марсових сателита сугерише да су они некада били објекти главног астероидног појаса који су избачени интеракцијом са другим астероидима и заробљени гравитацијом Црвене планете.
Ова хипотеза има само један недостатак:оба месеца имају скоро савршено кружне орбите које прелазе екваторијалну раван Марса. У овом случају, оса планете је нагнута према равни еклиптике Сунчевог система за 25,2°. Таква синхронизација захтевала је доста времена, што сателити можда нису имали.
Пхобос. Фотографија: НАСА, ЈПЛ-Цалтецх, Универзитет Аризона
Друга теорија сугерише да је Марс некада биоокружен многим месецима величине Фобоса и Деимоса, који су бачени у орбиту када се Марс сударио са великим планетезималом. Ово је један од објеката раног Сунчевог система, настао као резултат постепеног судара лепљивих честица протопланетарног диска. Верује се да је управо због судара Земље са сличним објектом настао Месец.
Као резултат судара у орбити Марса,формирају прстен од избачених материјала. Истовремено, унутрашњи део прстена је формирао велики сателит. А гравитационе интеракције између њега и спољашњег прстена формирале су Фобос и Деимос. Према овој хипотези, касније, под утицајем плимних сила, унутрашњи Месец се срушио на површину планете.
Ову хипотезу подржавају претпостављенивисока порозност и састав Фобоса. Процењена густина овог сателита сугерише да од 25 до 35% његове укупне запремине чине празнине, што није типично за астероиде. Осим тога, на основу резултата студије у термичком инфрацрвеном опсегу, научници су закључили да његов састав садржи углавном филосиликате, уобичајене на површини Марса, али ретке за познате класе астероида.
Деимос. Фотографија: НАСА, ЈПЛ-Цалтецх, Универзитет Аризона
Дисконтинуирано порекло
2021. научници са Више техничке школеЦирих и америчка поморска опсерваторија предложили су нову хипотезу о пореклу сателита Марса. Анализирајући сеизмичке и орбиталне податке из НАСА-ине мисије ИнСигхт, планетарни научници су сугерисали да су сателити Марса могли да настану као резултат судара древног месеца Црвене планете са другим објектом. Због тога се примарни сателит поделио и формирао нове - Фобос и Деимос.
Према овој хипотези, овај прогениторски сателитје растрган од пре 1 до 2,8 милијарди година. Поред спољашњих утицаја, разматрана је и хипотеза да је стари сателит растргао плимне силе планете. Без обзира на узрок, према прорачунима научника, као резултат уништења протосателита у орбити, настао је прстен крхотина, који је током времена, као резултат бројних судара, формирао два одвојена сателита.
Ова идеја се заснивала на запажању да уУ прошлости су се орбите Деимоса и Фобоса можда укрштале. Истовремено, за разлику од теорије засноване на судару Марса са планетезималом, она добро објашњава тренутне орбите два сателита.
Уметничка илустрација дисконтинуалног порекла месеца Марса. Слика: Марк Гарлицк, ЕТХ Цирих
Шта је нова студија показала?
Да би тестирали предложену хипотезу, научници изИнститут за свемирска истраживања и астронаутику Јапана (ИСАС) направио је компјутерски модел заснован на теорији да су Фобос и Деимос некада били једно тело. Планетарни научници су затим извели нумеричке симулације које су комбиновале геофизичке моделе и плимну еволуцију система са Марса и Месеца.
Студија је показала да два месеца,формиран од једног објекта, са вероватноћом од 90% требало је да се судари у року од 10 хиљада година. Штавише, у процесу таквог судара оба сателита би била потпуно уништена у ситне фрагменте. Као резултат тога, око Марса би се формирао прстен сличан онима који се виде око Сатурна. Међутим, опстала би до данас.
Међутим, бројна запажања нису пронађена наорбита Марса, нема релативно значајних остатака осим два главна сателита. Овај модел доводи у сумњу хипотезу о дисконтинуираном пореклу сателита Црвене планете.
Свака од три предложене хипотезеистраживача у различито време, даје делимичан одговор на питање о процесима који су формирали сателите у орбити Марса, али ниједан од њих у потпуности не објашњава сва запажања. Можда би научници могли да разумеју више о пореклу два необична месеца ако би могли да их проучавају. Али до сада, мисије на Фобосу пропадају једна за другом.
Још 1988. Совјетски Савез је лансирао двасателит програма Фобос, али због проблема нико од њих није успео да изврши планирани скок на месеце Марса. Касније 2011. године, руска сонда Фобос-Грунт је изгорела у атмосфери због квара опреме након што је стигла у Земљину орбиту. Истовремено, одбијене су развијене мисије НАСА-е, европске и канадске свемирске агенције на сателите Марса.
Средином 2020-их, Јапанска свемирска агенцијапланира да пошаље мисију на Фобос, која ће морати да испоручи тло са сателита. Ако не претрпи исте неуспехе, можда ће научници ипак научити како су се формирали Марсови месеци.
Опширније:
Русија је измислила легуру која може да издржи енергију термонуклеарног реактора
Највећа миграција у историји Земље захватиће све живе организме на планети
Скоро половина случајева рака је повезана са факторима ризика који се могу спречити