Спутники Марса интересные факты
Теории происхождения и природы спутников Марса, история их исследования сопровождалась мистификациями, слухами и легендами. В том числе Фобос и Деймос называли инопланетными кораблями. А ученые предположили, что число спутников двойника Земли вообще могло быть другим.
Марсианские спутники Фобос и Деймос
Предсказание спутников Марса
Впервые предположение о наличии у Марса двух сопровождающих тел выдвинул немецкий астрофизик Иоганн Кеплер в 1611 году. Он допустил это, основываясь на упоминании в трудах Галилео Галилея наблюдений за тройной планетой. В дальнейшем эту запись растолковали как описание Сатурна с его знаменитыми кольцами.
Несмотря на неправильные предпосылки, предположение Кеплера оказалось истинным. Чтобы увековечить память астронома, его именем названы кратеры на Марсе и на Луне.
Расчеты физических параметров спутников Марса, еще до их открытия, дал Джонат Свифт в 1726 году в книге « Путешествие Гуливера», основываясь лишь на своем воображении. Именами персонажей этого произведения названы 8 кратеров на поверхности Фобоса.
Асаф Холл открыл спутники Марса
В 16 веке поиском Лун соседней планеты были озадачены все развитые обсерватории Европы. Но Деймос и Фобос были официально открыты 11 и 17 августа 1877 года соответственно в США Асафом Холлом. Удалось это сделать в период максимального сближения нашей планеты с соседом, который наступает каждые 15 лет.
Как свое название получили спутники Марса
Свои официальные имена Фобос и Деймос получили в феврале 1878 года после длительного поиска Холлом удачных названий. Он вел переписку со многими представителями научного мира, и среди множества предложенных имен, он выбрал вариант Генри Джорджа Мадана. Он в свою очередь взял название из гомеровской Илиады. По другой версии эти имена предложила одна неизвестная школьница из Великобритании.
Среди планет Солнечной системы, астероидов, звезд и других космических тел много названий взяты из древней мифологии. Красная планета из-за своего агрессивного цвета поверхности была символично названа именем древнеримского бога кровавой войны. Марса, или, как называли его греки, Ареса. Он считался одним из самых почитаемых богов, несмотря на то, что символизировал жестокость, силу, стремление к войне ради удовольствия. Логично, что спутники планеты Марс получили названия в честь детей бога войны греческой мифологии.
Согласно верованию греков Ареса во всех битвах сопровождали их с Афродитой дети. Поэтому, очевидно, почему спутники сегодня называются Фобосом и Деймосом, то есть страхом и ужасом.
Сколько спутников у Марса
Сколько спутников у Марса оставалось неизвестным до 1877 года. Несмотря на математические расчеты астрологов, предполагающие наличие тел на орбите соседа, считалось, что естественных спутников у планеты нет вовсе, так как их не удавалось зафиксировать. Открытие этих объектов стало сенсацией научного мира.
Сейчас доказано, что планета Марс имеет два естественных спутника, называемые Фобосом и Деймосом. Первый находится на внутренней орбите планеты на среднем расстоянии 9380 км, второй в два с половиной раза дальше.
Расстояние от Марса до его спутников
Фобос
Фобос – естественный внутренний спутник Марса, отдаленный от него на 9380 км. За каждые марсианские сутки эта Луна появляется на небе 3 раза, двигаясь с запада на восток. Он имеет размеры 26,8×22,4×18,4 км. Несмотря на близкое расстояние к Марсу, выглядит в три раза меньше, чем наблюдаемый с Земли Месяц.
Поверхность спутника покрыта следами столкновений с мелкими астероидами и кометами. Некоторые борозды и кратеры очень глубокие и широкие, что объясняется пористой структурой спутника. По официальным расчетам НАСА пустоты в структуре грунта могут составлять до 45%. Самый большой кратер Фобоса назван именем Стикни Холл, жены открывателя марсианских спутников. Этот кратер имеет такие большие размеры, что его можно разглядеть невооруженным глазом с Марса. Внутри Стикни есть кратер меньшего размера, значительно моложе, чем первый.
Деймос
Деймос – естественный внутренний спутник Марса, размером 15×12.2×10.4. Находиться вдвое дальше от зависимого тела, чем его брат Фобос, на расстоянии 23460 км. Его форма, подобна форме брата, однако существенно меньше, а поверхность значительно глаже.
Он проходит с востока на запад планеты раз в сутки. Даже днем его можно разглядеть в виде белой звезды, подобно тому как Венера видна с Земли.
Деймос и Фобос синхронизировано вращаются относительно Марса, поэтому с поверхности планеты можно видеть их лишь с одной стороны. Такой характер движения присущ большинству естественных спутников планет нашей Солнечной системы. Однако даже при такой модели взаимодействия космических объектов избежать действий приливных сил в телах невозможно, что приводит к таким последствиям как приливы и отливы на Земле или ежегодное приближение Фобоса к Марсу до 10 см.
Происхождение Марсианских лун
Астрофизики придерживаются мнения о происхождении спутником вследствие масштабного удара с неизвестным космическим телом. Удалось даже установить, что планету пробил гигантский астероид с образованием кратера в равнине Элладос. Согласно этой гипотезе столкновение было таким мощным, что астероид прошёл сквозь планету. Вышел в северном полушарии и повлек за собой не только изменение поверхности и состава грунта, но и выброс в орбитальное пространство обломков разрушенного космического тела и тонны пыли с частицами тяжелых металлов. В итоге, из этого естественного космического мусора сформировалось два или одно тело, попавшие под воздействие гравитационного притяжения Марса.
Относительно другой версии естественные спутники Марса, эллипсоидные Фобос и Деймос, сформировались в один период времени подобно планетам Солнечной системы из космической пыли. Согласно такому подходу планета и ее марсианские луны пребывали в некой изолированной системе, где создали свою микросреду.
Согласно распространенной идее Фобос и Деймос изначально были блуждающими астероидами S-типа. Двигаясь по направлению к Солнцу, они проходили между Марсом и Юпитером, и под действием гравитационного притяжения планет попали на свою орбиту. Однако вероятность захвата одновременно двух космических тел очень низка, поэтому была выдвинута еще одна подобная теория. Эта теория предполагает, что Фобос и Деймос раньше были одним целым объектом. Возможно, это был один из астероидов Троянской группы, захваченный и разрушенный гравитационной силой планеты.
Альтернативная гипотеза образования
Среди представителей научного мира есть и те, кто считает, что марсианские спутники являются космическими кораблями. Ярым приверженцем этой теории являлся советский астрофизик И.С.Шкловский. В своих трудах он ссылался на физические параметры Фобоса, называя его ничем иным как заброшенным летательным аппаратом внеземной цивилизации. Он утверждал, что объект внутри полый, а повреждения на поверхности корабля вовсе не следы столкновений с метеоритами, а последствия целенаправленного обстрела корабля, вследствие чего он и пришел в негодность. Для подтверждения своих слов он боролся за рассекречивание всех результатов исследования спутников космическими аппаратами НАСА. Память об этом советском астрономе и его трудах о природе происхождения космических тел увековечили, назвав его именем кратер на поверхности Фобоса.
Однако точное происхождение спутников установить на сегодняшний день не удалось, как, впрочем, невозможно с уверенностью утверждать о причинах образования Луны или всей Солнечной системы в целом.
Третий марсианский спутник Танатос
Орбитальное поведение Фобоса указывает на возможность скорого его уничтожения. Уже сейчас он добрался до критической точки своей орбиты, так называемому пределу Роша. В этом положении он находиться в постоянном давлении гравитационных сил планеты и продолжает уменьшать радиус движения. Дальнейшее развитие этого процесса может привести либо к взрыву спутника, либо его остановки и падению на поверхность планеты. И первый, и второй сценарий развития событий приведет к необратимым изменениям на красной планете: от изменения геологической карты до частичного разрушения Марса. В любом случае, до завершения гибели Фобоса еще минимум 12 миллионов лет. Наблюдения за этим явлением, дали основания развить идею о трех спутниках Марса.
Среди астрофизиков есть убеждения, что существовал третий спутник Марса, который находился ближе к планете и пересек предел Роша, что и привело к его разрушению. Предполагаемый космический объект получил свое условное название в честь Танатоса, древнегреческого бога смерти, особенно почитаемого в Спарте. Бог смерти отличался беспринципностью и отсутствием милосердия к всему живому. Миф отражает одну из версий развития событий миллионы лет назад.
Среди самых ортодоксальных теорий, есть мнение, что гибель Танатоса. повлекло уничтожение всего живого на соседней планете, изменило рельеф, разрушило атмосферу и превратило двойника Земли в космическую пустыню, неприспособленную для жизни. Однако, это лишь смелые предположения приверженцев идеи о заселении Марса людьми.
Как видно, исследования спутников красной планеты находятся на уровне предположений и гипотез. Их подробное изучение может привести к прорыву в космологии и астрофизике, однако когда это станет возможным неизвестно.
Источник
Всё о спутниках Марса — происхождение, открытие, исследования
Марс полон тайн — большие каньоны глубиной 10 км и шириной почти 5 км, вулканы высотой почти 23 тыс. м, самые красивые ландшафты в Солнечной системе. Площадь его поверхности почти такая же, как поверхность всей земной суши Земли, если собрать ее в одно целое без океанов. Это мир в два раза меньше Земли по диаметру, где исчезнувшая вода когда-то была в изобилии. Красная планета — не самое гостеприимное место. Атмосфера на ней разряженная и холодная настолько, что вода существует не в жидком состоянии, а только в виде твердого льда или паров в воздухе. Погода чаще всего бывает ясной и солнечной, но средняя температура не уступает антарктическим морозам в середине зимы. Если построить несколько шоссе, то объехать вокруг планеты возможно за пару недель. Отличается седьмая по величине и четвертая по удаленности от Солнца планета наличием двух спутников. Небольшие по размеру спутники Марса представляют собой небесные тела неправильной формы, схожие по своему внешнему виду на астероиды.
Как Асаф Холл открыл спутники Марса
Впервые, о том, что у Марса существует два спутника, была выдвинута гипотеза в 1611 году Иоганом Кеплером (немецкий математик, астроном, механик, оптик, первооткрыватель законов движения планет Солнечной системы). Изучая оригиналы записей известного итальянского астронома, физика, механика и философа Галилео Галилея, Кеплер пришел к однозначным выводам. Хотя в своих трудах Галилей описывал Сатурн с тройным кольцом, изучая рукописи, Кеплер предположил, что речь в них ведется о спутниках планеты Марс. Перевод текста по мнению Кеплера гласил об открытии Галилеем двух близнецов планеты.
Ошибочный перевод рукописей и известные на тот момент факты (ученые того времени предполагали, что у Земли один спутник, у Юпитера — 4), подтолкнули Иогана Кеплера к определенному заключению. Он выдвинул теорию, что число спутников, сопровождающих планеты в Солнечной системе, увеличивается в геометрической прогрессии по мере удаления от Солнца. Следовательно, наличие спутников у Марса предполагало их количество в пределах двух спутников.
Бывший плотник Асаф Холл, будучи увлеченным астрономией, решил свое свободное время посвятить изучению теорий и предположений о спутниках Марса. В 1877 году, исследуя гипотезу в Вашингтонской Военно-морской обсерватории США, он смог ответить на волнующий давно вопрос: сколько спутников на Марсе и их существование. Его открытие подвело итоговую черту, несмотря на то, что поисками ответов за последнюю сотню лет занимались лучшие астрономы, в том числе Лассель и Гершель, разработавшие исполинские рефлекторы.
При помощи 26-дюймового рефлектора А. Холл внимательно рассматривал окрестности вокруг Марса и наблюдал за движением звезд. По его теории, если вслед за планетой на фоне звездного пространства сместится какая-либо звезда — верный признак, что открыт спутник. Заметив одну из таких звезд, Холл попытался зафиксировать параметры ее положения, но погодные условия усложнили исследования. Спустя несколько дней он вновь заметил звезду. Ее движение убедило любителя астрономии в собственном открытии, за которым последовало еще одно, что у Марса есть спутники.
Как свое название получили спутники Марса
Два спутника Марса — Фобос и Деймос. Это небольшие космические тела неправильной формы без собственной атмосферы. Они маленькие по размеру в сравнении с Луной и визуально плохо заметны через небольшой телескоп. Марсианские спутники были названы не А. Холлом, как многие считают. На основании выдвинутого ученым Генри Маданом предложения, они получили название из греческой мифологии, в которой Фобос означало страх, а Деймос — ужас. Это были сыновья бога войны, Ареса (известного у римлян как Марс).
Происхождение спутников Марса
Их поверхность напоминает астероиды углеродистого образования типа «С», а плотность, спектр и альбедо аналогичны типам D и С. Имеют округлые орбиты, расположенные в пределах экваториальной плоскости Марса.
Существуют несколько теорий происхождения спутников:
● На основании сходства, теория происхождения сводится к тому, что естественные спутники попали под воздействие поля Марса и были захвачены из главного пояса астероидов. Изначально их движение предполагало вытянутую орбиту, которая посредством приливных планетарных сил и сопротивления атмосферы приобрела действующий вид. На сегодняшний день не существует четких утверждений, описывающих способ захвата спутников Марса. При переходе на другую орбиту энергия должна рассеиваться, а тонкий слой атмосферы Марса недостаточен для захвата и торможения такого объекта, как Фобос.
● Д. Лэндис заметил, что получить такой результат возможно, если спутники Марса имели структуру двойного астероида.
● Также предлагается гипотеза, что Фобос сформирован как объект второго поколения – появился на орбите после формирования Марса.
Видимость спутников с Марса
Ни один из спутников не светит так же ярко, как Луна, так как имеет темную поверхность. С поверхности планеты они хорошо обозреваются вблизи экватора. В этой позиции максимальный обзор Фобоса позволяет увидеть его в размере 1/3 полной Луны Земли с углом 8/12 минут. В полярных областях видимость пропадает. Свет Деймоса в обзоре с красной планеты можно сравнить со свечением Венеры на Земле.
Влияние Марса на спутники
Гравитация планеты влияет на естественные спутники таким образом, что они приливно заблокированы подобно Земной Луне и всегда обращены в одну сторону. Центростремительное ускорение Фобоса при вращении снижает радиус орбиты за счет приливных сил. Доказано, что в момент приближения Фобоса на достаточное к планете расстояние они разорвут марсианскую луну. О такой вероятности свидетельствуют глубокие кратеры на поверхности планеты, что доказывает вероятность существования в прошлом множества других маленьких лун.
В случае с Деймосом, который расположен дальше, можно наблюдать медленное орбитальное расширение. Аналогичный процесс прослеживается во взаимодействии Луны и Земли.
Сколько спутников у Марса
Ученые выяснили, что Красная планета обладает двумя спутниками: Фобос и Деймос. Они не имеют атмосферы, очень малы, а их гравитационные силы незначительны, чтобы удержать любой газ в виде атмосферы.
Фобос
Фобос — спутник Марса. Его диаметр 22,2 км. За 7 ч и 39 мин он совершает полный оборот вокруг планеты, что в 3 раза быстрее, чем вращение Марса вокруг своей оси. Движется он по очень пологой спирали, постепенно приближаясь к планетарной поверхности со скоростью 9 см за 100 лет. Расстояние от Фобоса до Марса — 9 400 км. Характерно неправильная его геометрия как для космического тела говорит о слишком малых его габаритах, недостаточных для округлых форм.
На поверхности луны есть ударный кратер Сткини шириной 9 км. Как показывают наблюдения, эта небольшая марсианская луна покрыта слоем пыли в 1 м.
Деймос
Имеет более гладкую поверхность и меньше размера Фобоса. Это один из самых маленьких лун в Солнечной системе. Его диаметр составляет 11 км. Расстояние до Деймоса от планеты — 23 400 км. Полный оборот он совершает за 30 ч 17 мин, т.е. больше марсианских суток.
Происхождение марсианских лун
По сегодняшний день ведутся дискуссии, обсуждаются возможные способы появления марсианских лун.
Альтернативная гипотеза образования
Некоторые ученые заявляют, что в прошлом планета была окружена бесчисленным количеством тел аналогичных габаритов. По их утверждениям, существующие спутники были выброшены на орбиту Марса в результате столкновения со значительно меньшим космическим объектом. Ранее считалось, что столкновение произошло с более крупным телом. Размер этого объекта сейчас сравнивают с размерами Цереры — это самая крупная карликовая планета в астероидном поясе, расположенная между Марсом и Юпитером.
Высокая пористая структура слоев Фобоса (25/35 % от объема и плотность 1,88 г/см3) опровергают астероидное происхождение. Наблюдения в ИФ спектре показали состав, схожий с составом Красной планеты.
Третий марсианский спутник Танатос
Танатос — третья известная в астрономии марсианская луна, которая перешла рубеж Роша и воздействовала на жизнь планеты. Такое название погибшей луны ученые предложили в прошлом столетии — оно имело значение смерть. Вероятно, все три марсианские луны в прошлом повлияли на активность его магнитного поля. Своим ударом Танатос нарушил конвекцию (теплообмен) в жидком ядре планеты. Кратер Эллада указывает на то, что упавший спутник был размером с Фобос. В результате удара над планетой возникло большое плазменно-пылевое магнитное облако, которое покрыло поверхность, создав огромные вулканы и нарушив плотность атмосферы планеты.
Искусственные спутники Марса
Целью запуска первых искусственных спутников Марса (ИСМ) были научные исследования пространства на поверхности планеты, атмосферы, наличие живых форм и космическое взаимодействие. Для наблюдения были запущены советские зонды «Марс-2», «Марс-3» и «Маринер-9», которые были выведены на различные эллиптические орбиты. Основная часть программы «Маринер-9» была топографическая, телевизионная съемка 70% поверхности для составления картографии планеты. Первая космическая скорость для спутника Марса, запущенного на небольшой высоте, приравнивается к 3,5 км/с.
Исследование спутников Марса космическими аппаратами и поверхности планеты продолжило Наса (NASA), запустив MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN), который вышел на орбиту Марса в 2014 г.
Источник