Затмение марсианской "луны" впервые снято на видео. Спутник Марса. Фобос и Деймос - спутники Марса Фобос и деймос искусственный спутник

Несколько лет назад американская автоматическая межпланетная станция обнаружила на Фобосе этот странный вертикально торчащий объект, и до сих пор неизвестно, что он из себя представляет.

«Когда люди узнают об этом, они зададутся вопросом: кто его там оставил?» Эти слова произнес в 2009 г. Базз Олдрин, второй в истории астронавт, ступивший на поверхность Луны. Олдрин имел в виду странный предмет правильной формы, так называемый монолит, обнаруженный на поверхности марсианского спутника Фобоса.

И он был прав: загадочный монолит с тех пор не дает покоя многим. Появилось немало теорий, связывающих этот объект с инопланетной активностью; его именем даже назван музыкальный альбом, выпущенный в этом году Лесом Клейпулом и Шоном Ленноном.

Так с чем же мы имеем дело?

Фобос — один из двух спутников Марса

Монолит, как полагают ученые, представляет собой крупную каменную глыбу, достигающую, по некоторым оценкам, 90 м в высоту. Он находится в центре пустынной равнины, что делает его особенно заметным.

Но монолит на Фобосе — не уникальный объект. На поверхности Марса тоже имеется нечто подобное.

Монолит на Марсе

Научное сообщество не рассматривает подобные явления как доказательства существования развитой внеземной цивилизации. Марсианский монолит, по мнению ученых, почти наверняка — каменный обломок относительно правильной формы, скатившийся вниз с расположенной неподалеку горы.

Причиной возникновения других необычных объектов на Марсе, таких как «парящая ложка» или «египетская пирамида», мог стать естественный процесс эрозии.

Марсианская «ложка»

А знаменитое «лицо» на марсианской поверхности перестанет казаться жутким, если внимательно к нему приглядеться или рассмотреть его под другим углом.

Но монолит на Фобосе так досконально пока не изучался.

Возможно, это просто осколок породы, образовавшийся в результате удара метеорита — свидетельства периодической астероидной активности на Фобосе имеются.

Еще одно возможное объяснение гласит, что подобные обломки попадают на Фобос с поверхности Марса, который время от времени бомбардируют астероиды. Некоторые расчеты указывают на то, что из каждого миллиона обломков породы, усеивающих поверхность Фобоса, около 250, а то и больше, имеют марсианское происхождение.

Впрочем, не исключено, что монолит на Фобосе не имеет отношения к астероидам. Он может оказаться частью твердой породы самого спутника, проглядывающей сквозь слой каменных обломков. Эту версию несколько лет назад изложили планетологи, обсуждавшие возможность отправки экспедиции к Фобосу.

Если гипотеза подтвердится, возможно, монолит даст ученым ответ на вопрос о происхождении марсианского спутника.

В этом случае ценность монолита существенно возрастет. По словам ряда ученых, Фобос — самое таинственное небесное тело в Солнечной системе.

Фобос — один из двух небольших спутников, обращающихся вокруг Марса. Другой носит имя Деймос. Ученым не до конца понятно, как сформировались эти два объекта. Оба спутника отличаются небольшими размерами и неправильной формой; они внешне похожи на астероиды, которые когда-то в далеком прошлом оказались захваченными гравитационным полем Марса. Однако особенности их орбит эту гипотезу опровергают.

Согласно другому объяснению, оба спутника образовались миллиарды лет назад из того же материала, что и сам Марс. Но точные астрономические измерения показывают, что плотность Фобоса значительно ниже, чем у типичной марсианской породы.

Остается третья версия: давным-давно Марс пережил разрушительное столкновение с крупной протопланетой, в результате чего и образовались два его спутника.

Похожая гипотеза объясняет происхождение Луны. Но Фобос и Деймос значительно меньше Луны. В результате столкновения у Марса должен был появиться гораздо более крупный спутник.

Новые варианты ответа содержатся в двух научных работах, опубликованных в 2016 г. Оба исследования поддерживают версию о столкновении. В одной из работ содержатся дополнительные выкладки, указывающие на неастероидное происхождение Фобоса и Деймоса, а вторая в подробностях объясняет, почему у Марса сейчас всего два небольших спутника.

Согласно этой версии, в результате столкновения у Марса действительно появился крупный спутник. Благодаря его гравитационному взаимодействию с Марсом из оставшегося космического мусора сформировалось нескольких спутников поменьше, включая Фобос и Деймос. Постепенно высота орбит крупного спутника и всех остальных — кроме Фобоса и Деймоса — сокращалась, пока они не разрушились и не упали на марсианскую поверхность в виде обломков. Таким образом, у Марса остались лишь две нынешние луны.

Эту гипотезу могла бы подтвердить или опровергнуть предлагаемая экспедиция к Фобосу, целью которой должен стать анализ состава этого небесного тела. В 2015 г. американское аэрокосмическое агентство НАСА выдвинуло предположение, что Фобос постепенно разрушается, свидетельством чему могут быть борозды на его поверхности.

Впрочем, времени для полета на Фобос предостаточно: по мнению ученых, в ближайшие 30-50 миллионов лет разрушение ему не грозит.

Марс, красный сосед Земли, часто оказывается в центре внимания астрономов. Близкое расположение делает его достижимой целью космических полетов и исследований. На сегодня это одна из самых изученных планет Солнечной системы.

Долгое время скрытыми от глаз оставались спутники Красной планеты. По рассказам, астроном Асаф Холл, тщетно пытавшийся их обнаружить, хотел все бросить, и продолжил работу только по настоянию жены. На следующую же ночь после возобновления поисков он открыл спутник Марса Деймос, а еще через несколько дней - и Фобос.

Предположения

Как известно, Красная планета названа в честь римского бога войны. Под стать ей Фобос и Деймос, спутники Марса, получили имена его сыновей. "Страх" и "ужас", что в переводе означают названия этих космических тел, не порождали соответствующих эмоций у ученых. Скорее, они вызвали недоумение. Результаты измерений показывали слишком малый вес объектов при достаточно внушительных размерах. Бытовало даже мнение, что спутники полые внутри, а значит, имеют искусственное происхождение. Подобные предположения были опровергнуты после появления первых снимков Фобоса и Деймоса с космических аппаратов.

Самые маленькие

Оба спутника Марса оказались довольно небольшими космическими объектами. На изображениях хорошо видна слегка вытянутая эллипсоидная форма, характерная для них. Полученные данные позволили присвоить спутникам Красной планеты звание самых маленьких подобных объектов во всей Солнечной системе.

Фобос — спутник Марса, несколько превышающий по своим параметрам «собрата». Он же располагается ближе к планете. Оба объекта, подобно Луне, обращены к Марсу всегда одной и той же стороной. С Земли их чрезвычайно трудно рассмотреть — это возможно сделать только при помощи мощного телескопа. Причина такого положения вещей кроется в составе спутников: в нем доминирует углерод, смешанный со льдом. Деймос и Фобос отражают очень небольшой процент световых лучей и в результате выглядят, как очень тусклые объекты. Этот же состав, сильно отличающий спутники от Марса, позволяет предположить, что Фобос и Деймос когда-то были астероидами, захваченными со временем Красной планетой.

Ближайший спутник планеты Марс

Фобос, как уже было сказано, больший из пары «приближенных» Красной планеты. Расстояние, которое отделяет его от Марса, оценивается в 6 тысяч километров, что делает его самым близкорасположенным спутником из всех сегодня известных. Такое положение имеет определенные последствия: Фобос — спутник Марса, который примерно через 50 млн лет упадет на планету, либо будет разорван на куски и превратится в кольцо астероидов. В пользу этой версии судьбы космического тела свидетельствует постепенное снижение его к поверхности Марса. Расстояние между двумя объектами уменьшается на 1,8 м каждые сто лет.

Фобос облетает Марс за 7 часов и 39 минут. Скорость позволяет спутнику обгонять суточное вращение Красной планеты. В результате Фобос для наблюдателя, находящегося на Марсе, двигается, появляясь из-за горизонта на западе и заходя на востоке.

Последствия столкновения

Характерной особенностью обоих спутников является изрытая кратерами поверхность. На Фобосе находится самый большой из них, названный именем жены первооткрывателя спутников. Диаметр кратера Стикни — 10 км. Для сравнения: сам Фобос обладает размерами 26,8×22,4×18,4 км. Предположительно, кратер стал результатом сильного удара при падении на поверхность Фобоса некоего космического объекта или столкновения.

Рядом с кратером располагаются таинственные борозды или трещины. Они представляют собой систему параллельных углублений. Борозды простираются на 100-200 км при глубине в 10-20 км, расстояние между соседними достигает 30 км. Причина их возникновения до конца не ясна. Наиболее соответствующей всем полученным данным считается версия, что борозды образованы после падения на спутник Марса материала, взорвавшегося на Красной планете. Ученые, однако, не торопятся пока называть эту гипотезу единственно правильной: исследования продолжаются.

Второй сын бога войны

Деймос — спутник Марса, обладающий параметрами 15x12x11 км. Он расположен дальше Фобоса и совершает один оборот вокруг Красной планеты за 30 с небольшим часов. Деймос удален от центра Марса на 23 тысячи километров.

Впервые рассмотреть Деймос ученые смогли после получения фотографии, сделанной космическим аппаратом "Викинг-1" в 1977 году. Изображение, полученное его «последователем», названным "Викинг-2", показало, что меньший спутник Марса также не может похвастаться гладкой поверхностью. Правда, в отличие от Фобоса, его украшают не борозды, а массивные глыбы, размеры которых оценивают в пределах от 10 до 30 км.

Версии

Единого мнения о происхождении Деймоса и Фобоса сегодня нет. Большинство астрономов придерживаются озвученной выше точки зрения о том, что они когда-то были астероидами. Существующие данные об их составе говорят в пользу этой гипотезы: этим параметром спутники родственны астероидам, связанным с Юпитером. Предположительно, газовый гигант своей силой гравитации повлиял на орбиты двух космических тел таким образом, что они приблизились к Марсу и были им захвачены.

Часть ученых, однако, придерживается альтернативной точки зрения. Они говорят о противоречии существующей гипотезы законам физики и выдвигают свою теорию. Согласно ей, Фобос и Деймос никогда не относились к астероидам. Они были частями единственного спутника Марса, разорванного на куски под действием гравитации Красной планеты. Наиболее массивная и крупная часть была притянута ближе к поверхности и получила название Фобос, а менее внушительная и легкая стала обращаться по удаленной орбите и превратилась в Деймос. По мнению астрономов, придерживающихся этой версии, доказательства ее могут быть получены после более детального изучения состава грунта на двух лунах Марса.

Планы астрономов

Спутники — отличное место для наблюдения за Марсом. Астрономы планируют организовать на них нечто вроде базы, с которой при помощи роботов может быть составлена более подробная карта Марса. Со спутника проще получать практически любые сведения о планете. Конечно, наибольшие надежды в этом смысле возлагаются на Деймос, которому не грозит столь печальная судьба, как Фобосу.

Оба спутника, обращающиеся вокруг Красной планеты, далеко не все еще рассказали людям о себе, как и сам Марс. Однако относительно близкое расположение к Земле позволяет надеяться на скорейшее удовлетворение любопытства ученых. Впрочем, со всей уверенностью за это поручиться нельзя: космос способен на каждый найденный ответ предложить еще сотню вопросов.

Похоже, ученые разобрались с загадкой происхождения Фобоса и Деймоса — двух естественных спутников Марса. В течение многих лет форма обоих спутников, напоминающая картофелины, склоняла ученых к тому, что оба нынешние спутника Марса — всего лишь астероиды, захваченные планетой в далеком прошлом. Однако эта гипотеза не могла объяснить то, что орбиты спутников круговые и лежат близко к экваториальной плоскости планеты.

Альтернативное объяснение, предполагающее, что эти луны размером 22 и 12 км каждая рождены в результате удара какого-то тела по Марсу, также вызывало ряд вопросов, к примеру — почему в результате столкновения Марс остался с двумя небольшими спутниками, а не с одной луной, как произошло в случае с Землей.

В статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience , ученые под руководством Паскаля Розенблатта из Королевской обсерватории Бельгии дали убедительный ответ на вопрос, в течение десятилетий волновавший ученых, и пришли к выводу,

что своим рождением эти глыбы действительно обязаны мощному удару.

Понять это помогло компьютерное моделирование того, как менялись орбиты обломков от этого столкновения. Созданная анимация иллюстрирует, как развивались события вокруг Марса после катастрофического удара:

Так называемый Северный полярный бассейн — крупнейший бассейн в северном полушарии Марса. Он занимает около 40% поверхности всей планеты; как предполагается, имеет ударное происхождение и, видимо, образовался в результате катастрофического столкновения Марса с гигантским телом миллиарды лет назад. Форма и размеры бассейна позволяют считать, что он образовался в результате удара тела,

скорее всего, протопланеты размером 2 тыс. км.

Моделирование показало, что в результате этого удара в космос оказались выброшены 10 20 кг обломков, образовав кольцо, общая масса которого могла в 10 тыс. раз превышать общую массу Фобоса и Деймоса. Расчеты показывают, что образование спутников внутри диска обломков происходит близко к внутреннему краю диска, где концентрация обломков максимальна, велики скорости их движения, а значит — часты столкновения. Однако образование спутников невозможно внутри определенной области, где преобладает гравитационное влияние планеты — так называемый предел Роша. Это радиус круговой орбиты спутника, на которой приливные силы планеты еще уравновешиваются самогравитацией спутника (в случае Марса — 3 радиуса планеты).

Поэтому самые древние спутники должны образовываться на переднем крае диска чуть дальше предела Роша. Однако в случае с Марсом это слишком близко для того, чтобы орбиты этих спутников оставались стабильными на геологических масштабах времени. Дело в том, что Марс имеет низкую скорость собственного вращения (всего 24,7 часа), поэтому все спутники, вращающиеся внутри так называемого синхронного радиуса (~6 радиусов Марса), вращаются быстрее самой планеты. А это значит, что Марс постепенно тормозит такие спутники, ведь каждый из них вызывает на планете приливные горбы,

и с каждым витком они раскручивают ее, а сами спутники медленно теряют орбитальный момент и сходят с орбиты.

Это и происходит сегодня с Фобосом — известно, что спутник находится на расстоянии 2,76 радиуса Марса, делает полный оборот всего за 8 часов

и главное — постепенно приближается к планете со скоростью 2 см в год!

Прогнозы для него неутешительны — расчеты показывают, что в следующие 20-40 млн лет Фобос, оказавшись на орбите в 2 радиуса Марса, будет разорван приливными силами и сам создаст кольцо обломков, которые выпадут в районе экватора планеты. В случае с Землей, по-видимому, все происходило с точностью до наоборот. Первые спутники образовались после аналогичного удара также на расстоянии трех радиусов. Однако в связи с тем, что ранняя Земля вращалась вокруг своей оси в пять раз быстрее, чем сейчас, она не сводила с орбиты, а выкидывала единственную Луну дальше от себя.

Проследив эволюцию Фобоса и Деймоса во времени, ученые установили, что оба спутника, скорее всего, образовались вблизи синхронного радиуса (6 R), однако, чтобы объяснить появление Северного полярного бассейна, не хватало третьего тела — крупной, довольно близкой луны (несколько сотен километров в диаметре).

Собственно, эта луна своей гравитацией и породила Фобос и Деймос, слепив их из обломков на двух резонансных орбитах.

Сделав свое «дело», большая третья крупная луна (возможно, у Марса были и другие спутники, но все они сошли с орбиты) упала на планету, потеряв орбитальный момент и образовав упомянутый бассейн.

Существование этой третьей луны в далеком прошлом Марса — ключевой вывод работы ученых. Расчеты показывают, что в результате предполагаемого мегастолкновения половина обломков происходит из вещества планеты, половина — из материала импактора. В настоящее время Фобос уже зашел внутрь предела Роша и ученые видят, что его поверхность пошла трещинами из-за приливного воздействия Марса. Узнать о его составе ученые надеются с помощью предстоящей японской миссии Martian Moons Explorer.

МОСКВА, 21 июл - РИА Новости. Орбитальная обсерватория "Хаббл" случайно получила серию высококачественных фотографий Фобоса, вращающегося вокруг Марса, который специалисты НАСА использовали для подготовки таймлапс-видеоролика, сообщает сайт космического телескопа.

Сегодня вокруг Марса вращается два небольших спутника неправильной формы - Фобос и Деймос диаметром в 22 и 12 километров, удаленные от поверхности красной планеты всего на 10 и 23 тысячи километров. Сегодня многие ученые считают, что обе этих луны являются не планетами, а астероидами, захваченными притяжением Марса в далеком прошлом.

Что интересно, Фобос сближается с Марсом и будет разрушен и превращен в гигантское кольцо пыли через 20-40 миллионов лет, а Деймос, наоборот, удаляется от него и в далеком будущем он "сбежит" от красной планеты.

Сейчас ученые с трудом могут объяснить, почему это происходит, и то, как Деймос и Фобос могли оказаться на своих текущих орбитах. Недавно астрономы предположили, что в прошлом Марс мог обладать тремя лунами, одна из которых уже упала на его поверхность.

Решить загадку формирования Фобоса и Деймоса могли советские миссии "Фобос-1" и "Фобос-2", а также российская миссия "Фобос-Грунт". Все они или не долетели до лун Марса, или загадочным образом вышли из строя при сближении с Фобосом. Репутацию "проклятой луны" недавно упрочил американский зонд MAVEN, чудом избежавший столкновения с Фобосом в начале марта этого года.

"Хаббл", к счастью для человечества, находится далеко от Марса, что позволяет ему "безнаказанно" следить за его природными спутниками и изучать загадки их рождения.

В мае прошлого года ученые изучали при его помощи отдельные регионы на поверхности Марса, фотографируя красную планету в тот момент, когда она максимально близко подошла к Земле за последние несколько лет. Вместе с фотографиями Марса они случайно получили и снимки Фобоса, выходящего из-за "спины" Марса и начинающего свой очередной семичасовой полет вокруг красной планеты.

Эти фотографии, которые "Хаббл" получал на протяжении 20 минут, ученые использовали для того, чтобы подготовить видео пролета Фобоса вокруг Марса. Эти фотографии и видео не имеют серьезной научной ценности, но они позволяют нам увидеть то, как луна далекой от нас планеты вращается вокруг своей "большой сестры".

События

Марсоход НАСА "Кьюриосити" впервые заснял движение двух марсианских спутников – Фобоса и Деймоса , сделав серию последовательных фотоснимков с поверхности Красной планеты.

Впервые такое явление, как затмение одной из "лун" другой, было зафиксировано с помощью фотографического телеобъектива аппарата , причем изображение получилось настолько четким, что можно разобрать даже кратеры спутников.

За 30-секундный промежуток роботом было сделано 41 фото , когда более крупный из спутников – Фобос – прошел перед Деймосом, полностью заслонив его. Это явление наблюдалось 1 августа . Исследователи из Лаборатории реактивных двигателей НАСА соединили все снимки в нужной последовательности, чтобы получить видео.

Это видео позволит ученым больше узнать о спутниках нашего соседа Марса, в том числе получить более подробную информацию об их орбитах . В итоге можно будет больше узнать о влиянии Фобоса на твердую поверхность планеты. Также ученые планируют разобраться, как именно и насколько систематически меняется орбита другого спутника – Деймоса.

Два спутника Марса оказались в районе видимости камеры марсохода вскоре после того, как он был включен для передачи данных. Таким образом наблюдения позволили затратить минимальное количество энергии марсохода .

Марсианская научная лаборатория НАСА использует марсоход "Кьюриосити" и его 10 научных инструментов для исследования истории Красной планеты в районе кратера Гале, где условия наиболее благоприятны для подобного проекта, по мнению ученых. Как известно, "Кюриосити" находится на поверхности Марса уже целый год.

Спутники Марса

У Марса имеются всего 2 спутника : Фобос (в переводе с греческого "страх" ) и Деймос ("ужас" ). Они вращаются вокруг Красной планеты, подобно Луне, вокруг Земли, поэтому повернуты к поверхности только одной стороной .

Деймос

Внешне эти спутники очень похожи на астероиды , они не имеют круглую форму, как Луна, но так же, как и наш спутник, покрыты множеством кратеров. Есть версия, что эти спутники когда-то были захвачены гравитацией Марса, когда пролетали мимо.

Фобос

Наличие у Марса двух спутников предсказывал еще Иоганн Кеплер в начале 17-го века, однако тогда ученый руководствовался странной логикой: чем дальше планета от Солнца, тем больше у нее спутников.

О спутниках Марса писал также Свифт в своем знаменитом романе "Путешествия Гулливера" в середине 18-го века, описывая их размеры и орбиты, не подозревая, что реальная картина ненамного отличается от фантазии .

Орбита Фобоса постепенно становится все ближе к поверхности Марса, а орбита Деймоса – наоборот, отдаляется от планеты . Есть большая вероятность, что когда-то Фобос упадет на Марс.

Диаметр Фобоса составляет менее 1 процента от диаметра земного спутника – Луны, а его орбита намного ближе к поверхности Марса, чем орбита Луны к поверхности Земли.

Диаметр самого крупного спутника Марса Фобоса всего 22 километра , а его расстояние от поверхности планеты всего 6 тысяч километров .

Если посмотреть на Фобос, находясь на поверхности Марса, его размер будет примерно в два раза меньше размера полной Луны, которую мы видим с Земли.

Земной спутник Луну нельзя сравнить с марсианскими спутниками. Диаметр Луны равен 3476,4 километров , когда как среднее расстояние между двумя объектами - 384,5 тысячи километров .