Der Mars, der rote Nachbar der Erde, steht oft im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit der Astronomen. Seine nahe Lage macht es zu einem erreichbaren Ziel für Raumfahrt und Erkundung. Heute ist er einer der am besten untersuchten Planeten im Sonnensystem.

Die Satelliten des Roten Planeten blieben lange Zeit verborgen. Geschichten zufolge wollte der Astronom Asaph Hall, der vergeblich versuchte, sie zu entdecken, alles aufgeben und setzte seine Arbeit nur auf Drängen seiner Frau fort. Gleich in der nächsten Nacht, nachdem er die Suche wieder aufgenommen hatte, entdeckte er den Mars-Satelliten Deimos und einige Tage später Phobos.

Annahmen

Wie Sie wissen, ist der Rote Planet nach dem römischen Kriegsgott benannt. Passend zu ihr erhielten Phobos und Deimos, die Satelliten des Mars, die Namen seiner Söhne. „Angst“ und „Horror“, wie die Namen dieser kosmischen Körper übersetzt bedeuten, lösten bei Wissenschaftlern keine entsprechenden Emotionen aus. Vielmehr sorgten sie für Verwirrung. Die Messergebnisse zeigten, dass das Gewicht der Objekte trotz ihrer recht beeindruckenden Ausmaße zu gering war. Es gab sogar die Meinung, dass Satelliten innen hohl seien, was bedeutet, dass sie künstlichen Ursprungs seien. Solche Annahmen wurden widerlegt, nachdem die ersten Bilder von Phobos und Deimos von Raumsonden aufgetaucht waren.

Der Kleinste

Es stellte sich heraus, dass beide Mars-Satelliten eher kleine Weltraumobjekte waren. Auf den Bildern ist deutlich die für sie charakteristische, leicht verlängerte Ellipsoidform zu erkennen. Die gewonnenen Daten ermöglichten es, den Satelliten des Roten Planeten den Titel der kleinsten ähnlichen Objekte im gesamten Sonnensystem zuzuordnen.

Phobos ist ein Satellit des Mars, der seinen „Bruder“ in seinen Parametern leicht übertrifft. Es liegt näher am Planeten. Beide Objekte sind, wie auch der Mond, dem Mars immer mit der gleichen Seite zugewandt. Sie sind von der Erde aus äußerst schwer zu beobachten; dies ist nur mit einem leistungsstarken Teleskop möglich. Der Grund für diesen Zustand liegt in der Zusammensetzung der Satelliten: Sie wird von mit Eis vermischtem Kohlenstoff dominiert. Deimos und Phobos reflektieren einen sehr geringen Prozentsatz der Lichtstrahlen und erscheinen daher als sehr dunkle Objekte. Dieselbe Zusammensetzung, die die Satelliten stark vom Mars unterscheidet, legt nahe, dass Phobos und Deimos einst Asteroiden waren, die im Laufe der Zeit vom Roten Planeten eingefangen wurden.

Der nächstgelegene Satellit des Planeten Mars

Phobos ist, wie bereits erwähnt, der größere der beiden „Näher“ des Roten Planeten. Die Entfernung, die ihn vom Mars trennt, wird auf 6.000 Kilometer geschätzt, was ihn zum nächstgelegenen aller heute bekannten Satelliten macht. Diese Situation hat gewisse Konsequenzen: Phobos ist ein Satellit des Mars, der in etwa 50 Millionen Jahren auf den Planeten fallen wird oder in Stücke gerissen wird und sich in einen Ring aus Asteroiden verwandelt. Diese Version des Schicksals des kosmischen Körpers wird durch seinen allmählichen Rückgang in Richtung der Marsoberfläche gestützt. Der Abstand zwischen zwei Objekten verringert sich alle hundert Jahre um 1,8 m.

Phobos umkreist den Mars in 7 Stunden und 39 Minuten. Die Geschwindigkeit ermöglicht es dem Satelliten, die tägliche Rotation des Roten Planeten zu übertreffen. Infolgedessen bewegt sich Phobos für einen Beobachter auf dem Mars, erscheint über dem Horizont im Westen und geht im Osten unter.

Folgen der Kollision

Ein charakteristisches Merkmal beider Satelliten ist ihre von Kratern übersäte Oberfläche. Der größte von ihnen befindet sich auf Phobos, benannt nach der Frau des Satellitenentdeckers. Der Durchmesser des Stickney-Kraters beträgt 10 km. Zum Vergleich: Phobos selbst hat Abmessungen von 26,8 × 22,4 × 18,4 km. Vermutlich war der Krater die Folge starker Schlag wenn ein kosmisches Objekt oder eine Kollision auf die Oberfläche von Phobos fällt.

In der Nähe des Kraters gibt es mysteriöse Rillen oder Risse. Sie sind ein System paralleler Aussparungen. Die Furchen erstrecken sich über 100–200 km in einer Tiefe von 10–20 km, der Abstand zwischen benachbarten Furchen beträgt 30 km. Der Grund für ihr Auftreten ist nicht völlig klar. Die Version, die am besten mit allen erhaltenen Daten übereinstimmt, ist, dass die Rillen entstanden sind, nachdem Material, das auf dem Roten Planeten explodierte, auf den Mars-Satelliten fiel. Wissenschaftler haben es jedoch nicht eilig, diese Hypothese als die einzig richtige zu bezeichnen: Die Forschung geht weiter.

Zweiter Sohn des Kriegsgottes

Deimos ist ein Satellit des Mars mit Parametern von 15x12x11 km. Er befindet sich weiter als Phobos und umrundet den Roten Planeten in etwas mehr als 30 Stunden. Deimos ist 23.000 Kilometer vom Zentrum des Mars entfernt.

Wissenschaftler konnten Deimos zum ersten Mal sehen, nachdem sie 1977 ein Foto der Raumsonde Viking 1 erhalten hatten. Das Bild seines Nachfolgers namens Viking 2 zeigte, dass auch der kleinere Marsmond keine glatte Oberfläche aufweist. Im Gegensatz zu Phobos ist es zwar nicht mit Furchen verziert, sondern mit massiven Blöcken, deren Größe auf 10 bis 30 km geschätzt wird.

Versionen

Über den Ursprung von Deimos und Phobos besteht heute kein Konsens. Die meisten Astronomen vertreten den oben dargelegten Standpunkt, dass es sich einst um Asteroiden handelte. Vorhandene Daten zu ihrer Zusammensetzung sprechen für diese Hypothese: In diesem Parameter beziehen sich die Satelliten auf Asteroiden, die mit Jupiter assoziiert sind. Vermutlich beeinflusste der Gasriese mit seiner Gravitationskraft die Umlaufbahnen zweier kosmischer Körper so, dass sie sich dem Mars näherten und von ihm eingefangen wurden.

Einige Wissenschaftler vertreten jedoch einen alternativen Standpunkt. Sie sprechen über den Widerspruch der bestehenden Hypothese zu den Gesetzen der Physik und stellen ihre eigene Theorie vor. Ihr zufolge wurden Phobos und Deimos nie als Asteroiden eingestuft. Es handelte sich um Teile des einzigen Mondes des Mars, die durch die Schwerkraft des Roten Planeten in Stücke gerissen wurden. Der massereichste und größte Teil wurde näher an die Oberfläche gezogen und erhielt den Namen Phobos, während der weniger beeindruckende und leichtere Teil begann, in einer entfernten Umlaufbahn zu kreisen und sich in Deimos zu verwandeln. Nach Ansicht von Astronomen, die an dieser Version festhalten, können später Beweise dafür erlangt werden ausführliche Studie Bodenzusammensetzung auf den beiden Marsmonden.

Pläne der Astronomen

Satelliten - toller Ort um den Mars zu beobachten. Astronomen planen, auf ihnen so etwas wie eine Basis zu errichten, von der aus mit Hilfe von Robotern mehr möglich ist detaillierte Karte Mars. Es ist einfacher, fast alle Informationen über den Planeten von einem Satelliten zu erhalten. Die größten Hoffnungen in diesem Sinne ruhen natürlich auf Deimos, dem kein so trauriges Schicksal bevorsteht wie Phobos.

Beide Satelliten, die den Roten Planeten umkreisen, haben den Menschen noch nicht alles über sich erzählt, genau wie der Mars selbst. Die relative Nähe zur Erde lässt jedoch auf eine baldige Befriedigung der Neugier der Wissenschaftler hoffen. Wir können dies jedoch nicht mit Sicherheit garantieren: Für jede gefundene Antwort kann der Weltraum hundert weitere Fragen stellen.

Der Mars ist ein reicher Planet und ein ziemlich seltsamer. Viele Fragen hat sie noch immer nicht beantwortet. Und dann sind da noch diese beiden Monde: Phobos und Deimos. Schließlich ähneln diese beiden kosmischen Körper unserem irdischen Mond überhaupt nicht. Natürliche Satelliten ähneln eher Asteroiden.

Beide natürlichen Satelliten sind einfach winzig. Phobos ist nur zweiundzwanzig Kilometer und Deimos dreizehn Kilometer entfernt. Darüber hinaus sind sie aufgrund ihrer Größe nicht nur kleine Monde, sondern auch die kleinsten Formationen in unserem System.

Auch die Komposition ist etwas ungewöhnlich. Der Großteil des Satellitenmaterials besteht aus kohlenstoffhaltigen Chondriten vom Typ I und Typ II. Und ihre länglichen Formen sind überhaupt nicht mit gewöhnlichen Monden anderer Planeten verbunden. Darüber hinaus ist es selbst von der Marsoberfläche aus schwer zu verstehen, dass es sich nicht um einen vorbeiziehenden Asteroiden, sondern um einen Satelliten des Planeten handelt. Um ehrlich zu sein, sieht Deimos aufgrund seiner Entfernung wie ein Stern aus und ist der Venus der Erde sehr ähnlich. Phobos befindet sich im Vergleich zu anderen Monden auf der nächstgelegenen Flugbahn zu seinem eigenen Planeten. Und doch sieht es selbst unter diesen Bedingungen nur wie ein Drittel des Mondes aus.

Phobos entfernt sich sechstausend Kilometer von seinem Heimatplaneten. Auf der Oberfläche des Satelliten befinden sich Tonnen von Trümmern, die möglicherweise während der Entstehung des Mars entstanden sind, als er von vielen Einschlägen vorbeiziehender kosmischer Körper getroffen wurde. Die Geschwindigkeit dieses Mondes ist so groß, dass er alle vier Stunden denselben Bereich des Himmels über dem Mars durchquert. Der Durchgang von Phobos beginnt im Osten und verläuft in Richtung Westen.

Die Entfernung vom Mars nach Deimos beträgt mehr als zwanzigtausend Kilometer. Der Durchgang dieses Mondes dauert dreißig Stunden, was etwas mehr als ein Marstag ist.

Herkunft

Ursprünglich dachten Wissenschaftler, dass diese beiden Körper tatsächlich als Asteroiden entstanden seien. Das heißt, dank der Schwerkraft des Jupiter wurden die zukünftigen Monde zum Mars gezogen, der sie einfing.

Das ist einfach aktuelle Situation Mondumlaufbahnen legen nahe, dass diese Theorie viele Mängel aufweist. Die Satelliten haben stabile Umlaufbahnen und bewegen sich wie gehorsame Freunde ihres älteren Bruders. Eingenommene Raumformationen verhalten sich nicht auf diese Weise, sondern bewegen sich chaotisch weiter. Es besteht die Möglichkeit, dass die Atmosphäre die Bewegung der Monde verlangsamt und sie sogar in ihre aktuellen Umlaufbahnen gebracht hat. Doch dafür ist die Marsatmosphäre zu dunkel und dementsprechend schwach.

Man kann jedoch davon ausgehen, dass Phobos und Deimos ursprünglich als Planeten entstanden sind, allerdings aus den Trümmern, die nach der Entstehung des Mutterplaneten übrig geblieben sind. Die Schwerkraft erledigte ihr Übriges und schuf solch bizarre Formen.

Eine andere Theorie besagt, dass die beiden Monde eine ähnliche natürliche Entstehungsgeschichte haben könnten wie der Erdmond. Tatsächlich kam es während der Entstehung des frühen Sonnensystems zu vielen Kollisionen, die dazu führen konnten, dass Teile vom Mars abbrachen.

Den Forschern zufolge wurden durch die Kollisionen Trümmer im Ring um den Mars verstreut. Und dann sammelte sich das Material zu Monden. Darüber hinaus gibt es Versionen, dass Phobos, wenn er sich dem Planeten nähert, ebenfalls auseinandergerissen und im Ring verstreut wird.

Es gibt noch viel über den Planeten selbst und seine Monde zu lernen für eine lange Zeit niemand wusste es überhaupt. Und die Antworten werden dazu beitragen, das Wissen über die Entstehung des gesamten Sonnensystems zu erweitern.

Es ist dem Menschen seit der Antike bekannt. Allerdings konnten sie erst im Jahr 1877 feststellen, wie viele Monde der Mars hat. Dies wurde vom amerikanischen Astronomen Asaph Hall durchgeführt. Es gab zwei solcher Objekte, und sie erhielten die Namen Phobos und zu Ehren der Söhne des Kriegsgottes Ares, die ihn im Kampf begleiteten.

Phobos

Astronomen vermuten, dass es vom Gravitationsfeld des Mars eingefangen wird. Seine Abmessungen sind recht klein – der durchschnittliche Radius beträgt 11 km. Phobos befindet sich näher an seinem Planeten als alle bekannten anderen Satelliten im Sonnensystem. Es ist 6000 km von der Oberfläche des Roten Planeten entfernt.

Phobos vollendet seine Umlaufbahn in weniger als 8 Stunden. Er geht alle 11 Stunden auf, was ihn völlig von der Umlaufbahn des Mondes um die Erde unterscheidet. Phobos erhebt sich im Westen.
Dieser Asteroid nähert sich seinem Planeten alle 100 Jahre ständig um 1,8 m. Wissenschaftler sagen eine Kollision nach 43 Millionen Jahren voraus.

Deimos

Es wird angenommen, dass das Objekt denselben Ursprung hat wie sein Bruder. Die Abmessungen von Deimos sind noch bescheidener als die von Phobos – der durchschnittliche Radius beträgt nicht mehr als 6,2 km.
Der Asteroid befindet sich 23.500 km von der Marsoberfläche entfernt. Es umkreist relativ langsam und benötigt mehr als dreißig Stunden, um eine Umdrehung abzuschließen.
Deimos erhebt sich im Osten, wie der Mond der Erde.

Den Nachthimmel absuchen

Schon im Mittelalter versuchten Wissenschaftler herauszufinden, wie viele Satelliten der Mars hat. Die berühmten Astronomen William Herschel und Heinrich Louis D'Arre suchten vergeblich am Nachthimmel nach ihnen.
Johannes Kepler vermutete bereits 1611 die Existenz von genau zwei ähnlichen Objekten. Doch die Theorie des Wissenschaftlers basierte auf einer falschen Entschlüsselung des Anagramms Galileo Galilei. Es wurde auch angenommen, dass ein Planet umso mehr Satelliten hat, je weiter er von der Sonne entfernt ist. Daraus wurde der Schluss gezogen, dass es zwei „Begleiter“ des Kriegsgottes gäbe.
Moderne Wissenschaft und die Technologie machen allen Annahmen und Vermutungen ein Ende. Für Astronomen stellt sich nicht mehr die Frage, wie viele Satelliten der Planet Mars hat.

„... Darüber hinaus entdeckten sie zwei kleine Sterne oder zwei Satelliten, die den Mars umkreisten, von denen der innere das Dreifache seines Durchmessers vom Zentrum des Planeten entfernt hat und der äußere das Fünffache. der erste dreht sich in 10 Stunden im Raum und der zweite in 21,5 Stunden, so dass das Verhältnis der Quadrate dieser Perioden dem Verhältnis der Kubiken ihrer Entfernungen vom Zentrum des Mars sehr nahe kommt; Dies war für sie ein überzeugender Beweis für die Manifestation desselben Schwerkraftgesetzes, das die Bewegung um andere massive Körper regelt.“

Mit dem Mars sind viele Geheimnisse verbunden, und eines davon ist in diesem Satz aus Jonathan Swifts Roman über die Abenteuer von Gulliver enthalten. Einhundertfünfzig Jahre vor der Entdeckung der Mars-Satelliten gelang es einem englischen Schriftsteller, ihre Existenz vorherzusagen!

Das überraschendste Detail dieser Vorhersage ist die kurze Umlaufzeit des inneren Satelliten von 10 Stunden. Sie ist deutlich kürzer als die 42-Stunden-Periode von Io, dem schnellsten der 10 zu Swifts Zeiten bekannten Monde, und entspricht gleichzeitig in etwa der wahren 8-Stunden-Umlaufzeit von Phobos. Swift war nicht so hellsichtig, wie es auf den ersten Blick scheint. Die Wahl der Entfernungswerte von drei und fünf Planetendurchmessern stimmt sehr genau mit der Entfernung von Jupiter zu seinen Monden Io und Europa überein. Allerdings ist es schwieriger zu erklären, warum Swift für den ersten Satelliten einen Zeitraum von 10 Stunden vorhergesagt hat. Selbst wenn wir das System der Jupiter-Satelliten als Modell für die räumliche Anordnung der Mars-Satelliten nehmen, können die Perioden nicht durch einfache Analogie abgeleitet werden. Wenn der Mars die gleiche Dichte wie die Erde hätte, müsste der erste Satellit in einer Entfernung von drei Planetendurchmessern in etwa einem Tag umkreisen; Wäre die Dichte die gleiche wie die der Planeten der Jupitergruppe, dann müsste die Umlaufzeit etwa zwei Tage betragen. In einer Passage aus Newtons Principia heißt es: „Die kleineren Planeten sind andere.“ gleiche Bedingungen, deutlich haben höhere dichte" Der Durchmesser von Jupiter ist etwa 22-mal größer als der Durchmesser von Mars. Wenn wir davon ausgehen, dass die Dichte des Mars 22-mal so groß ist wie die des Jupiter (was jetzt ein absurd hoher Wert zu sein scheint), dann sollte der innere Satellit eine 10-Stunden-Periode haben. Swift hat Keplers drittes Gesetz korrekt angewendet, aber es scheint, dass er Hilfe von einem Fachmann hatte.

Swift war übrigens nicht der Einzige, der großartig war Schriftsteller XVIII Jahrhunderte wer

„entdeckte“ die Satelliten des Mars. Francois Marie Voltaire – Meister der Gedanken eines glänzenden Jahrhunderts

Aufklärung, Schreiben im Jahr 1752. Ich habe auch die fantastische Geschichte „Micromegas“ erwähnt.

„zwei Monde des Mars.“ Aber im Vorbeigehen, ohne die Details, die Swift aufgelistet hat,

Der einzige „Beweis“ ist diese Überlegung: Ein Mond wäre es

nicht genug, um einen Planeten, der so weit von der Sonne entfernt ist, nachts zu beleuchten! (Er sagt: „... Reisende hätten gesehen, dass dieser Planet Mars zwei seiner Monde hat, die von unseren Astronomen nicht entdeckt wurden. Ich bin sicher, dass Pater Castel gegen die Existenz dieser beiden Monde argumentieren wird, und zwar ziemlich witzig: aber ich stimme denen zu, die mit der Analogiemethode argumentieren. beste Philosophen„Wissen Sie, wie schwierig es für den Mars wäre, weniger als zwei Monde zu haben, da er der nächste von der Sonne ist“).

Noch früher erwähnte Fontenelle in seinen Diskursen über die Pluralität der Welten, dass der Mars möglicherweise Satelliten haben könnte. Dort führt der Streitstudent folgende Argumente an: „Die Natur hat Saturn und Jupiter so viele Monde geschenkt – das ist eine Art Beweis dafür, dass es dem Mars nicht an Monden mangeln kann.“

Die Intuition, dass der Mars zwei Monde hat, findet sich in den Schriften von Johannes Kepler, der wiederholt auf Prinzipien argumentierte, die auf Harmonie oder Analogie basieren. In einem Brief an Galileo schrieb Kepler: „Ich bin so weit davon entfernt, an der Entdeckung der vier Planeten um Jupiter zu zweifeln, dass ich mir leidenschaftlich wünsche, ein Teleskop zu haben, damit ich, wenn möglich, Ihnen bei der Entdeckung zweier umlaufender Mars voraus sein kann ( die Anzahl entspricht den Anforderungen der Verhältnismäßigkeit), sechs oder acht um Saturn und wahrscheinlich eine in der Nähe

Merkur und Venus.“ Vor der echten und nicht „Science-Fiction“-Entdeckung der Mars-Satelliten musste die Menschheit jedoch bis zum Jahr 1877 warten, das zu einem echten „Marsmenschen“ wurde. Giovanni Schiaparelli brachte zu dieser Zeit buchstäblich die gesamte astronomische Welt auf die Beine und berichtete von der Existenz von „Kanälen“ und „Meeren“ auf dem Roten Planeten. Dieses „Marsfieber“ hatte auch eine objektive Grundlage: 1877 war das Jahr der großen Konfrontation, bei der Mars und Erde einander sehr nahe kamen. Ein erfahrener Astronom könnte solch günstige Bedingungen nicht vernachlässigen. Asaph Halle (1829-1907), der sich bereits als einer der besten Beobachter und Rechner am Harvard Observatory und Professor für Mathematik am Naval Observatory (Washington) großes Ansehen erworben hatte. 12. August 1877 Am Abend schaute Hall durch das 26-Zoll-Teleskop des M. Observatory und sah ein Objekt, das er „Marsstern“ nannte. Eine Woche später konnte Hall bestätigen, dass dieser „Stern“ tatsächlich ein Satellit des Mars war, und außerdem entdeckte er einen zweiten Marssatelliten (17. August). Von der Erde aus sind Phobos und Deimos nur in sichtbar großes Teleskop wie sehr schwache leuchtende Punkte in der Nähe der hellen Marsscheibe. (Es ist nur möglich, sie mit einem bodengestützten Teleskop zu fotografieren, indem das Bild des hellen Mars mit einer speziellen Maske abgedeckt wird.)

Nachdem sie aus den Zeitungen von der Entdeckung erfahren hatte, schlug eine englische Schülerin Hall-Namen für die neuen Himmelskörper vor: den Kriegsgott in alte Mythen Seinen Nachwuchs für immer begleitend – Angst und Schrecken, so seien die innersten Gefährten genannt Phobos, und extern Deimos, denn so klingen diese Worte Altgriechisch. Die Namen erwiesen sich als erfolgreich und blieben für immer hängen.

Phobos umkreist den Mars in einer Entfernung von 9.400 km vom Zentrum des Planeten und seine Umlaufgeschwindigkeit ist so hoch, dass er in einem Drittel eines Marstages eine Umdrehung durchführt und damit die tägliche Rotation des Planeten überholt. Dadurch steigt Phobos im Westen auf und sinkt im Osten unter den Horizont. Deimos verhält sich für uns vertrauter. Seine Entfernung vom Zentrum des Planeten beträgt mehr als 23.000 Kilometer und er braucht fast einen Tag länger für eine Umdrehung als Phobos.

Die neuesten Bestimmungen der Umlaufbahnen von Phobos und Deimos wurden in den Werken von Sinclair (1972), Shore (1975) und Born und Duxbury (1975) veröffentlicht. Die ersten beiden Arbeiten basieren auf bodengestützten Beobachtungen, das dritte auf Foto- und Fernsehaufnahmen von Mariner 9. Alle drei Definitionen weisen eine vergleichbare Genauigkeit auf und die darauf basierenden Ephemeriden ermöglichen die Vorhersage von Satellitenpositionen mit einem Fehler von 50 bis 100 km.

Bis genauere Daten über die Satelliten des Mars vorliegen, versuchten Wissenschaftler, die Masse von Phobos zu bestimmen, wobei sie fälschlicherweise davon ausgingen, dass der Grund für die Verlangsamung das Bremsen in der Marsatmosphäre sei. Die ersten Ergebnisse entmutigten die Astronomen jedoch: Es stellte sich heraus, dass der Satellit trotz seiner Größe sehr leicht war. Der berühmte Astrophysiker Joseph Samuilovich Shklovsky (1962) stellte fest, dass die atmosphärische Bremsung bei einer sehr geringen Dichte von Phobos ausreichen würde, und stellte in diesem Zusammenhang eine kühne und unerwartete Hypothese auf, wonach die Satelliten des Mars ... leer sind im Inneren und sind daher künstlichen Ursprungs. Die Bestätigung von Shklovsky wurde nicht bestätigt, aber sie regte die Forschung anderer an mögliche Gründe weltliche Beschleunigung von Phobos. Eine davon könnten Gezeiten sein, die in der Marskruste durch die Schwerkraft des Satelliten verursacht werden. Druck Sonneneinstrahlung kann auch eine spürbare Wirkung haben (Vinogradova und Radzievsky, 1965).

Diese Sichtweise musste aufgegeben werden, nachdem Raumsonden Bilder der Marsmonde zur Erde übermittelten. Im Jahr 1969, im selben Jahr, als Menschen auf dem Mond landeten, übermittelte die amerikanische automatische interplanetare Station Mariner 7 ein Foto an die Erde, auf dem Phobos zufällig auftauchte und das vor dem Hintergrund der Marsscheibe deutlich sichtbar war. Außerdem war auf dem Foto ein auffälliger Schatten zu sehen

Phobos auf der Marsoberfläche, und dieser Schatten war nicht rund, sondern länglich!

In zwei s mehr als ein Jahr Phobos und Deimos wurden speziell von Mariner 9 fotografiert. Es wurden nicht nur Fernsehfilme von empfangen gute Auflösung, sondern auch erste Ergebnisse von Beobachtungen mit einem Infrarotradiometer und einem Ultraviolettspektrometer. Mariner 9 näherte sich den Satelliten in einer Entfernung von 5.000 km, sodass die Bilder Objekte mit einem Durchmesser von mehreren hundert Metern zeigten.

Tatsächlich stellte sich heraus, dass die Form von Phobos und Deimos extrem weit von der richtigen Kugel entfernt ist. Beide Satelliten sehen aus wie längliche Kartoffeln. Phobos hat Abmessungen von 28*20*18 km. Deimos ist kleiner, seine Abmessungen betragen 16*12*10 km. Die telemetrische Raumfahrttechnik hat es ermöglicht, die Abmessungen dieser Himmelskörper zu klären, die keine wesentlichen Veränderungen mehr erfahren werden. Den neuesten Daten zufolge beträgt die Halbhauptachse von Phobos 13,5 km und die von Deimos 7,5 km, während die Nebenachse 9,4 bzw. 5,5 km beträgt. Sie bestehen aus demselben dunklen Gestein, das der Substanz einiger Meteoriten und Asteroiden ähnelt. Die Oberfläche der Mars-Satelliten erwies sich als äußerst zerklüftet: Fast alle von ihnen sind mit Graten und Meteoritenkratern übersät, die offensichtlich auf Einschläge zurückzuführen sind. Wahrscheinlich könnte der Fall von Meteoriten auf eine von der Atmosphäre ungeschützte Oberfläche, der extrem lange anhielt, zu einer solchen Furche führen.

Nomenklatur für die Namen der Krater auf Phobos und Deimos

Der größte Krater auf Phobos heißt Stickney(zu Ehren der Frau des Astronomen Hall, Angelina Stickney-Hall). Seine Abmessungen sind vergleichbar mit der Größe des Satelliten selbst. Der Einschlag, der zur Entstehung eines solchen Kraters führte, muss Phobos buchstäblich erschüttert haben. Das gleiche Ereignis verursachte wahrscheinlich die Bildung eines Systems mysteriöser paralleler Rillen in der Nähe des Stickney-Kraters. Sie können über Entfernungen von bis zu 30 km Länge verfolgt werden und haben eine Breite von 100–200 m bei einer Tiefe von 10–20 m.

Ein weiteres Merkmal der Topographie von Phobos ist von Interesse. Es geht darumüber einige geheimnisvolle Furchen, wie von einem Pflüger gemacht, unbekannt, aber sehr vorsichtig. Obwohl sie mehr als die Hälfte der Oberfläche des Satelliten bedecken, konzentrieren sich alle derartigen „Rücken“ nur auf ein Gebiet von Phobos im nördlichen Teil.

Die Furchen erstrecken sich über Dutzende Kilometer, ihre Breite beträgt verschiedene Bereiche reicht von 100 bis 200 m, die Tiefe variiert auch an verschiedenen Orten. Wie sind diese Rillen entstanden? Einige Wissenschaftler machten die Schwerkraft des Mars dafür verantwortlich, dass das Gesicht des Satelliten durch solche Falten verzerrt werden könnte. Es ist jedoch bekannt, dass Phobos in der Anfangszeit seines Bestehens weiter von seinem Zentralkörper entfernt war als heute. Erst vor etwa einer Milliarde Jahren, als er sich dem Mars allmählich näherte, begann er seine Gezeitenkraft richtig zu spüren. Daher können die Rillen nicht früher aufgetreten sein, und dies widerspricht Daten, denen zufolge das Alter der Rillen viel älter ist, vielleicht 3 Milliarden Jahre. Darüber hinaus besteht der gravitative Einfluss des Mars auf Phobos bis heute fort, was bedeutet, dass auf seiner Oberfläche sehr frische Rillen vorhanden sein sollten, die jedoch nicht vorhanden sind.

Andere Wissenschaftler glaubten, dass die Rillen auf der Oberfläche des Satelliten durch Gesteinsfragmente entstanden seien, die aus einem noch unbekannten großen Krater herausgeschleudert wurden. Aber nicht alle Wissenschaftler waren damit einverstanden. Einige Experten halten eine andere Hypothese für plausibler, wonach es zunächst einen einzigen großen Protomond des Mars gab.

Dann spaltete sich dieser „Elternteil“ beider „Brüder“ – Phobos und Deimos – in zwei aktuelle Satelliten, und die Furchen sind Spuren einer solchen Katastrophe.

Analyse von Fotos, die von der Umlaufbahn von Viking 2 zur Erde gesendet wurden und auf denen die Oberflächen der Marssatelliten eingefärbt sind dunkle Farben zeigte, dass eine solche Färbung am häufigsten für Gesteine ​​​​charakteristisch ist, die viele kohlenstoffhaltige Substanzen enthalten. Aber in jenen relativ nahen Regionen des Sonnensystems, in denen die Umlaufbahn des Mars liegt

Satelliten werden kohlenstoffhaltige Substanzen nicht in großen Mengen gebildet. Das bedeutet, dass Phobos und Deimos höchstwahrscheinlich „Aliens“ und keine „Einheimischen“ sind. Wenn sie sich wirklich irgendwo in einer relativ entfernten Ecke des Sonnensystems gebildet haben, dann waren sie, als sie vom Gravitationsfeld des Roten Planeten eingefangen wurden, offenbar ein einziger Körper, der sich dann in mehrere Fragmente aufteilte. Einige dieser Fragmente fielen auf die Marsoberfläche, andere gelangten in den Weltraum und zwei Fragmente wurden zu Satelliten des Planeten.

Wir sollten jedoch auch auf die Gegner hören, die die Entstehung der Mars-Satelliten ablehnen, indem sie einen zuvor unabhängigen Körper einfangen und auseinanderbrechen.

Der führende Kosmogonist, Akademiker O. Yu. Schmidt, entwickelte einst eine Hypothese zur Entstehung des Sonnensystems, nach der die Planeten durch die Akkretion (Zusammenkleben) fester und gasförmiger Teilchen entstanden, die ursprünglich eine protoplanetare Wolke bildeten . Sowjetische Anhänger von O. Yu. Schmidt glauben, dass die Satelliten der Planeten auf ähnliche Weise entstanden sind. Eine wesentliche Bestätigung ihrer Richtigkeit ist die detaillierte mathematisches Modell und zeigt genau, wie solche Prozesse ablaufen können. Das Einfangen besonders großer Himmelskörper durch Planeten halten diese Forscher für ein sehr unwahrscheinliches Ereignis.

Die Krater auf Phobos und Deimos sind fast so groß wie die Satelliten selbst. Das bedeutet, dass die Kollisionen für sie katastrophale Ereignisse waren. Die Form der Satelliten ist sehr unregelmäßig: Man kann sie nur als klastisch bezeichnen. Daher können Phobos und Deimos im Prinzip Fragmente eines einmal existierenden Mehr sein großer Körper. Es war sogar möglich, die ungefähren Abmessungen dieses Körpers abzuschätzen. Wenn sein Radius etwa 400 km erreichen würde, würde das „Bombardement“ von Meteoriten nicht zu seiner Zerstörung führen, und die Körper rund um den Mars wären heute nicht zehn bis fünfzehn, sondern Hunderte von Kilometern groß.

Es gibt eine weitere Hypothese im Zusammenhang mit dem Asteroidengürtel. Es ist möglich, dass in der Antike ein Asteroid in die Atmosphäre des Mars flog, von ihm abgebremst und in seinen Satelliten verwandelt wurde. Allerdings müsste die Marsatmosphäre dafür sehr dicht sein.

Befürworter widersprüchlicher Hypothesen zum Ursprung der Mars-Satelliten haben gewichtige Argumente, und es ist nur eine Frage der Zeit, zu entscheiden, welche davon richtig ist.

Eine der wichtigsten Entdeckungen Weltraumzeitalter ist eine Bestätigung der Existenz Sonnenwind. Dabei handelt es sich um mächtige Ströme geladener Teilchen, die von der Sonne emittiert werden. Sie rasen mit Überschallgeschwindigkeit durch den Weltraum und fallen auf alles, was ihnen in den Weg kommt. Und nur die Himmelskörper, die wie unsere Erde ein ziemlich starkes Magnetfeld haben, das als starker Schutz davor dient magnetischer Fluss, sind nicht vollständig dem Sonnenwind ausgesetzt.

Die sowjetischen interplanetaren Stationen „Mars-2“ und „Mars-3“ wurden 1971-1972 gestartet. führte Beobachtungen darüber durch, wie der Sonnenwind mit dem Roten Planeten interagiert. Die Stationen sendeten Informationen zur Erde, wonach der Sonnenwind nicht die Marsoberfläche erreicht, sondern auf ein Hindernis trifft und beginnt, den Planeten von allen Seiten zu umströmen. Dieser Fluss begann entweder näher am Mars oder weiter davon entfernt (abhängig von der Stärke der „angreifenden“ Teilchen und dem Widerstand der „verteidigenden“ Teilchen). Magnetfeld Planet), aber im Durchschnitt betrug die Entfernung vom Mittelpunkt des Planeten etwa

4800 km. Weitere Untersuchungen ergaben, dass es sich in einer bestimmten Region um den Mars handelte Weltraum die Ansammlung von Ionen ist mehr als zehnmal geringer als in anderen. Und das Energiespektrum dieser geladenen Teilchen ist völlig anders.

Der seltsame Bereich blieb nicht an einem Ort. Als ihre Bewegungen untersucht wurden, stellte sich heraus, dass sie sich zusammen mit Deimos bewegte und sich die ganze Zeit hinter seinem Rücken in einer Entfernung von etwa 20.000 km versteckte. Der sowjetische Astrophysiker A.V. Bogdanov vermutete, dass es offensichtlich zu einer starken Freisetzung von Gasen aus der Marsoberfläche kommt, die mit dem ihn umgebenden Raum interagieren. Wenn Deimos direkt zwischen Mars und Sonne vorbeizieht, entfernt sich der Bereich, in dem der Sonnenwind mit der Magnetosphäre des Mars kollidiert, vom Planeten, als ob die „verteidigende“ Seite, nachdem sie Verstärkung erhalten hat, die „Angreifer“ und die Größe vertreiben kann der Marsmagnetosphäre wird deutlich größer. Doch bisher glaubte man, dass kleine Körper unseres Sonnensystems, wie zum Beispiel Asteroiden oder kleine Satelliten von Planeten wie Deimos, machtlos sind, den starken Fluss des Sonnenwinds zu beeinflussen.

Eine weitere Kuriosität, die Mars-Satellitenforschern auffiel: Große Krater mit einem Durchmesser von mehr als 500 m kommen auf Deimos etwa genauso häufig vor wie auf Phobos. Aber es gibt nur sehr wenige kleine Krater, mit denen Phobos einfach übersät ist, auf Deimos gibt es nur sehr wenige. Tatsache ist, dass die Oberfläche von Deimos mit fein zerkleinerten Steinen und Staub übersät ist und kleine Krater bis an die Ränder gefüllt sind, sodass die Oberfläche von Deimos glatter aussieht. Es stellt sich die Frage: Warum füllt im übertragenen Sinne niemand die Gruben auf Phobos auf? Es gibt eine Hypothese, dass Phobos und Deimos einem starken Meteoritenbeschuss ausgesetzt sind – schließlich verfügen sie nicht über eine Atmosphäre, die als zuverlässiger Schutzschild dienen würde. Wenn ein Meteoritenkörper auf die Oberfläche von Phobos trifft, fliegen der entstehende Staub und die kleinen Steine ​​größtenteils von seiner Oberfläche weg: Die starke Schwerkraft des relativ nahen Mars „nimmt“ sie vom Satelliten weg.

Aber Deimos liegt viel weiter vom Planeten entfernt, sodass Meteoritensteine ​​und Staub, die beim Fallen auf seine Oberfläche herausgeschleudert werden, größtenteils in der Umlaufbahn von Deimos hängen. Bei der Rückkehr zu seinem vorherigen Punkt in der Umlaufbahn sammelt der „Horror“ nach und nach wieder Fragmente und Staub, sie setzen sich auf seiner Oberfläche ab und begraben viele neue Krater über sich, vor allem solche, die kleiner sind.

Die obere, lockere Schicht des Mondes, des Mars und seiner Satelliten, der Teil ihrer Oberfläche, der dem Erdboden entspricht, wird Regolith genannt. Es kann nun als erwiesen angesehen werden, dass der Regolith der Marsmonde dem ähnelt, was auf unserem „irdischen“ Mond beobachtet wird. Tatsächlich überraschte das Vorhandensein von Regolith auf Phobos und Deimos die Wissenschaftler zunächst. Immerhin der zweite Fluchtgeschwindigkeit, bei deren Erreichen jedes Objekt in den interplanetaren Raum gelangt, beträgt auf solchen kleinen Himmelskörpern nur etwa 10 m/s. Wenn also ein Meteorit einschlägt, wird jedes Kopfsteinpflaster hier zu einem „Weltraumprojektil“.

Detaillierte Fotos von Deimos haben eine bisher ungeklärte Tatsache zutage gefördert: Es stellt sich heraus, dass einige der über die Oberfläche von Deimos verstreuten Kraterschächte und etwa zehn Meter hohen Steinblöcke mit einer langen Schleppe verziert sind. Diese Federn sehen aus wie ein ziemlich langer Streifen, der aus feinkörnigem Material besteht, das aus der Tiefe herausgeschleudert wird. Ähnliches gibt es auf dem Mars, allerdings scheinen diese Streifen dort etwas anders auszusehen. Auf jeden Fall haben Spezialisten wieder etwas zu rätseln...

Im Jahr 1945 kam der Astronom B.P. Sharpless zu der Überzeugung, dass Phobos eine säkulare Beschleunigung seiner Bewegung um den Mars erfuhr. Und das bedeutete, dass sich der Satellit in einer sehr, sehr sanften Spirale immer schneller bewegte, allmählich langsamer wurde und näher kam

Annäherung an die Oberfläche des Planeten. Die Berechnungen von Sharpless zeigten, dass Phobos in nur 15 Millionen Jahren auf den Mars fallen und sterben wird, wenn sich nichts ändert.

Doch dann kam das Weltraumzeitalter und die Menschheit begann damit nähere Probleme Astronomie. Über Bremsvorgänge Künstliche Satelliten in der Erdatmosphäre wurde einer breiten Masse bekannt. Nun, da der Mars auch eine Atmosphäre hat, wenn auch eine sehr dünne, könnte er dann nicht durch seine Reibung eine säkulare Beschleunigung von Phobos bewirken? Im Jahr 1959 wurde I.S

führte die entsprechenden Berechnungen durch und kam zu einer Schlussfolgerung, die sowohl in den Köpfen der Wissenschaftler als auch in den Köpfen der breiten Öffentlichkeit für Unruhe sorgte. Die säkulare Beschleunigung, die wir in der verdünnten oberen Atmosphäre des Mars beobachten, kann nur erklärt werden, wenn wir annehmen, dass Phobos eine sehr geringe Dichte hat, so gering, dass der Satellit nicht in Stücke zerfallen würde, wenn er hohl wäre. Wie es sich für einen Wissenschaftler gehört, hat I.S. Shklovsky keine kategorischen Aussagen gemacht; er selbst hielt die von ihm gestellte Frage für eine „sehr radikale und nicht ganz alltägliche“ Annahme.

Im Jahr 1973 schlossen der Leningrader Wissenschaftler V.A. Shor und seine Kollegen am Institut für Theoretische Astronomie der Akademie der Wissenschaften der UdSSR die Verarbeitung von über fünftausend umfassenden Daten ab, die im Laufe von fast einem Jahrhundert seit der Entdeckung von Phobos und Deimos gesammelt wurden. Es stellte sich heraus, dass Phobos immer noch beschleunigt. Stimmt, viel schwächer als Sharpless dachte.

Und da es eine Beschleunigung gibt, können wir das Schicksal von Phobos vorhersagen: In nicht mehr als 100 Millionen Jahren wird es dem Mars so nahe kommen, die verheerende Roche-Grenze überschreiten und von den Gezeitenkräften auseinandergerissen werden. Einige der Trümmer des Satelliten werden auf den Mars fallen, andere werden unseren Nachkommen wahrscheinlich in Form eines wunderschönen Rings erscheinen, ähnlich dem, für den Saturn heute berühmt ist.

Was Deimos betrifft, hat niemand Zweifel: Es besitzt keine weltliche Beschleunigung.

Beide Satelliten unterliegen einem starken Gezeiteneinfluss vom Mars und sind daher immer auf die gleiche Seite gerichtet. Phobos und Deimos bewegen sich auf nahezu kreisförmigen Bahnen, die in der Äquatorebene des Planeten liegen.

Gibt es auf dem Mars noch andere, bisher unbekannte Satelliten? Diese Frage wurde von J.P. Kuiper, Direktor des Lunar and Planetary Observatory an der Arizona State University, gestellt. Um diese Frage zu beantworten, entwickelte er eine spezielle Fototechnik, die es ihm ermöglicht, auch sehr schwach leuchtende Objekte einzufangen. Alle seine Forschungen führten nicht zur Entdeckung eines neuen Marssatelliten.

Anschließend wurde die Suche nach dem unbekannten Marssatelliten von J.B. Polak, einem Mitarbeiter des NASA Ames Research Center in Kalifornien, durchgeführt. Auch seine Nachforschungen blieben erfolglos. Wir können also immer noch davon ausgehen, dass die himmlische Inkarnation des Kriegsgottes nur Angst und Schrecken begleitet.

Einige Forscher glauben, dass die Satelliten des Mars „nicht aus freien Stücken“ zu ihm kamen, sondern aus dem Asteroidengürtel eingefangen wurden. Wie Sie sehen können, stellt der Kriegsgott keine Gefahr für die Erde dar, geht aber hart mit seinem Gefolge um.

Vorbereitung in Russland Weltraummission„Phobos-Grunt“ – wiederholter Landeversuch nach „Phobos-2“ Raumfahrzeug zur Oberfläche des Mars-Satelliten, zur Erforschung seines Gesteins und – etwas, wovon man vorher nicht hätte träumen können – zur Lieferung extrahierter Proben zur Erde. Der geschätzte Zeitraum für die gesamte Operation beträgt 2005-2008.

Verwendetes Material:

1. Enzyklopädie „Astronomie. Das Universum, die Geheimnisse der Sterne und Galaxien verstehen,

Raum und Leben.

2. Physik des Planeten Mars. V. I. Moroz.

3. Satelliten des Mars. Herausgegeben von P. Seidelman (Direktor des Nautical Naval Office. U.S.

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