Новое исследование показывает, что две луны Марса, вероятно, когда-то были единым объектом

Исследователи долго ломали голову над происхождением двух лун Марса, недоумевая из-за их отличительных форм, несовместимых с другими небесными телами. Новое исследование, однако, дает представление о потенциально насильственном происхождении некоторых из самых маленьких планетных спутников Солнечной системы.

Две луны Марса — Фобос и Деймос — могут быть фрагментами более крупного спутника, который когда-то вращался вокруг Красной планеты, разделившись на две части в результате массивного столкновения.

Согласно исследованию астрономов из ETH Zurich, опубликованному в журнале Nature Astronomy во вторник, Фобос и Деймос, вероятно, произошли от более крупного единого небесного тела.

Объект, который считается диском из камней и пыли, мог быть поражен другим телом, например астероидом, около 2,7 миллиарда лет назад, что вызвало мощный взрыв. Два остатка взрыва впоследствии оказались в ловушке на орбите Марса, став Фобосом и Деймосом.

Сейсмические данные миссии НАСА InSight были подвергнуты компьютерному моделированию, основанному на приближении свойств двух лун, для наблюдения за историческими орбитами обоих марсианских спутников.
«Идея заключалась в том, чтобы проследить орбиты и их изменения в прошлом», — сказал д-р Амир Хан из Цюрихского университета и Института геофизики ETH Zurich.
Согласно имеющимся данным, пути Фобоса и Деймоса пересеклись бы в какой-то исторический момент, что позволяет предположить, что они, вероятно, находились в одном месте и, следовательно, имели общую точку происхождения.

Две луны, как известно, имеют «очень неправильную форму — как картофель», как описал Амирхоссейн Багери, докторант Института геофизики ETH Zurich.
«Фобос и Деймос больше похожи на астероиды, чем на естественные луны», — добавил он.

Странные формы лун неправильны в космосе и на протяжении десятилетий озадачивали астрономов. Планеты и луны имеют тенденцию со временем становиться круглыми из-за конденсирующихся сил гравитации.

Традиционные теории орбиты не соответствуют их астероидному внешнему виду. Попав в ловушку вокруг более крупной планеты, астероиды имеют тенденцию падать под определенным углом по отношению к объекту, который они окружают, с уникальными планетными циклами, которые растянуты на одном конце.

Однако Фобос и Деймос имеют круговую орбиту вокруг Марса и почти совпадают с экватором Красной планеты.

Цюрихские астрономы собрали данные о свойствах горных пород, из которых состоят луны, с помощью InSight и объединили их с измерениями других исследований Марса.

Затем исследователи смогли создать модель «приливных сил», космического явления, которое предполагает, что каждое существующее небесное тело оказывает некоторую силу против других находящихся поблизости, включая то, как Луна и Земля находятся в постоянном гравитационном перетягивании каната.

На степень приливных сил влияет ряд факторов, таких как состав объектов, их масса и расстояние между ними.

Наблюдение за Марсом, Фобосом и Деймосом становится трудным, потому что, хотя массу и близость можно вычислить, их состав в значительной степени неизвестен, так как образцы с марсианских спутников не были взяты. Текущие оценки утверждают, что спутники состоят из сильно пористого материала с очень низкой плотностью.

В рамках своего проекта по исследованию марсианских лун Япония надеется достичь Фобоса в 2025 году и стать первой страной, которая извлечет образцы с поверхности и вернет их на Землю для наблюдения.

По оценкам InSight и других проектов, плотность Луны составляет около двух граммов на кубический сантиметр, что меньше, чем у мела (2,5 г / см ^ 3) и известняка (2,7 г / см ^ 3).

Используя это предположение, исследователи могут нарисовать картину истории двух лун, их потенциального происхождения и даже предсказать их будущее.

Единственная космическая глыба, которая впоследствии стала Фобосом и Деймосом, находилась на большем расстоянии от Марса, чем Фобос сегодня, и, вероятно, в месте расположения Деймоса. Фобос медленно приближается к Марсу и, как ожидается, столкнется с Марсом примерно через 40 миллионов лет.

Деймос, подобно предсказанному концу собственной луны Земли, будет медленно дрейфовать все дальше от своей планеты орбиты, пока не станет полностью свободным.

Самый большой из двух — Фобос — имеет ширину всего 13,9 миль, а диаметр Деймоса — всего 7,5 миль. Фобос ближе к Марсу, чем его коллега. Для сравнения: Луна Земли имеет диаметр 2158 миль — в 155 раз больше, чем Фобос, и в 288 раз больше, чем Деймос.

Фобос ближе к Марсу, чем его меньший небесный собрат.

Их имена — имена двух божественных близнецов из греческой мифологии после их открытия американским астрономом Асафом Холлом в августе 1877 года. Они были названы в честь детей Ареса (Марса) и Афродиты (Венеры) с Фобосом как божеством страха и паники и Деймос приписывал ужас и ужас.