Загадка марсианских спутников

Александр Гурьянов
(«ХиЖ», 2021, №6)

Как известно, у Марса есть всего два маленьких спутника, Фобос и Деймос, размерами в десяток-другой километров. Подобно Луне, каждый из них обращен к Марсу одной стороной. Деймос отстает от вращения поверхности планеты, то есть пребывает за синхронной орбитой и удаляется. Фобос, наоборот, перед ней и приближается к планете. Происхождение спутников до сих пор остается загадкой для астрономов.

С одной стороны, своим составом, плотностью и внешним видом они очень напоминают астероиды главного пояса, расположенного между орбитами Марса и Юпитера. Это позволяет предположить: именно оттуда Красная планета их и захватила. Такой сценарий, однако, маловероятен: чтобы перейти на околопланетную круговую орбиту, Фобос и Деймос должны были потерять скорость, а механизм такого торможения неясен. С другой стороны, спутники имеют много общего с составом планеты и могли образоваться из ее вещества либо при образовании Марса, либо из осколков, выброшенных при столкновении планеты с каким-то большим небесным телом.

Обсуждение этих вопросов началось сразу после открытия спутников американским астрономом Асафом Холлом без малого 150 лет назад, а спустя век пошло активное изучение спутников автоматическими зондами, ставшее одним из самых популярных направлений в освоении космоса. Написаны тысячи статей, посвященных Фобосу и Деймосу, однако воз и ныне там.

Недавно в журнале «Nature» опубликована еще одна статья о происхождении спутников. Авторы — пятеро ученых из США и Швейцарии под руководством Амирхуссейна Бахери из Института геофизики Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе. Основная идея работы — спутники когда-то были частями единого тела — не нова, однако подкреплена точными расчетами, учитывающими самые последние данные, полученные космическими аппаратами.

Авторы проинтегрировали вспять уравнения движения спутников с учетом их формы, эксцентриситетов, наклонений и диссипации энергии из-за приливных взаимодействий. И оказалось, что орбиты Фобоса и Деймоса пересекались в далеком прошлом: 1—2,5 млрд лет назад. Численное решение позволило сделать вывод о том, что тогда общий предок обоих спутников находился вблизи синхронной орбиты или слегка за ней. По расчетам, Деймос после рождения немного приблизился к синхронной орбите, но никогда не достигал ее. Потом он стал удаляться, в то время как Фобос продолжил спиральное падение и должен будет разрушиться из-за приливных сил примерно через сорок миллионов лет. Попал общий предок спутников к синхронной орбите из пояса астероидов или был выброшен Марсом — пока остается неясным.

(Nature Astronomy, 2021, 22 февраля)



123

Разные разности

25.09.2022 14:00:00

Как вы думаете, что важнее — есть много фруктов или есть фрукты часто? Казалось бы, какая разница. А между тем разницу обнаружили исследователи из Астонского университета в Бирмингеме.

>>
23.09.2022 14:00:00

В Формуле-1 всегда бытовало твердое убеждение, что здесь работает «правило 80/20»: машина/команда отвечают за 80% успеха в гонке, а мастерство пилота — только за 20%. Но, как выяснили ученые из Университета Летбриджа, эта формула ошибочна.

>>
21.09.2022 16:00:00

Компания Virginia Tech вместе со специалистами из двух университетов США работает над перчатками для подводных манипуляций Octa-glove. Принцип их работы позаимствован у щупалец осьминога.

>>
17.09.2022 16:00:00

Одуванчики продолжают распространяться по миру. И делают это поразительно успешно. Потому что используют надежные и изощренные технологии, созданные природой. Например, семена одуванчиков — одни из лучших летунов.

>>
16.09.2022 18:00:00

Ученые из Университета Райса представили бесконтактную оптическую систему мониторинга деформаций, которая включает в себя тензочувствительную краску и портативное оборудование для считывания информации с нее.

>>