Знакомьтесь — Фобос, спутник Марса

Фобос – один из двух спутников Марса, довольно хорошо изученный. На первый взгляд, это просто большой камень, каких тысячи в поясе астероидов. Но на самом деле, это уникальный объект со своими особенностями. Впрочем, как и любая другая планета и любой спутник – все они имеют свои удивительные особенности.

Марс имеет два спутника – Фобос и Деймос, и названия эти означают «Страх» и «Ужас». И они им вполне соответствуют.

Открытие Фобоса, спутника Марса

Оба спутника Марса – Фобос и Деймос, открыл американский астроном Асаф Холл, 18 августа 1877 года. Названия для них предложил Генри Джеймс Мадан, а Холл их одобрил и спустя полгода после открытия эти спутники так и стали называться. Кстати, названия взяты из знаменитой «Илиады» Гомера.

Попытки поиска спутников Марса предпринимались и раньше. Почти за 100 лет до их открытия, в 1783 году, их безуспешно пробовал отыскать Уильям Гершель. Да и потом попытки не прекращались, но успеха не принесли.

Что еще интереснее, мало кто сомневался, что Марс имеет пару спутников. Еще Кеплер в 1611 году предположил, что Галилео Галилей их видел. Конечно, он ошибся – Галилей видел Сатурн и его кольца принял за тройную планету, но Кеплер решил, что речь идёт о Марсе.

Кроме того, у Земли есть один спутник – Луна, а у Юпитера было известно 4 спутника. Поэтому астрономы логично предположили, что у Марса их должно быть два. Так и оказалось, но это, конечно, просто совпадение.

Есть и еще один интересный факт – в «Путешествии Гулливера», написанном Джонатаном Свифтом в 1726 году, упоминается, что лилипутам уже известны два спутника Марса. А роман был написан за 150 лет до их фактического открытия. Возможно, Свифт просто принял на веру слова Кеплера. Однако он приводит и некоторые параметры их орбит, которые не очень сильно отличаются от реальных.

Орбита Фобоса

Фобос – ближайший к Марсу спутник.  Его орбита удалена от центра планеты в среднем на 9400 км, или 2.77 радиусов, то есть всего на 6000 км от поверхности. Это в 41 раз меньше, чем расстояние между Землёй и Луной.

Но рорбита Фобоса не строго круговая. В ближайшей точке расстояние между его центром и центром Марса составляет 9235.6 км, а в самой удалённой – 9518.6 км. Разница небольшая, но некоторая эллиптичность имеется.

Из-за близкого расположения к планете, Фобос движется по своей орбите очень быстро – полный оборот он делает всего за 7 часов 39 минут. На марсианском небе он восходит на западе и скрывается на востоке каждые 11 часов, то есть дважды в сутки. При этом он светит, как наша Луна в фазе первой четверти, то есть довольно ярко.

Если смотреть с поверхности Марса, Фобос движется по небу гораздо быстрее Деймоса.  Когда они попадают в планетарную тень, происходит их затмение. Случаются и солнечные затмения, но они всегда кольцеобразные. Ведь спутники Марса слишком малы, и не могут закрыть собой солнечный диск полностью.

Фобос всегда повёрнут к планете одной стороной. Он расположен так близко к Марсу, что на этой его стороне практически нет гравитации – собственная уравновешивается гравитацией Марса. Поэтому на орбите Фобоса нельзя разместить искусственный спутник, ведь он не сможет обращаться около него, а просто уйдёт в сторону планеты.

Строение и поверхность Фобоса

Этот спутник на первый взгляд представляет собой просто большой камень, как и большинство астероидов. Но его плотность очень небольшая – всего 1.86 г/см³, то есть он очень пористый, в нём много пустот. Именно поэтому Фобос еще не разорвало гравитацией Марса – хотя он довольно большой, но масса его невелика.

Фобос имеет неправильную, вытянутую форму и размеры его составляют 26.8х22.4х18.4 км. К Марсу он постоянно обращён вдоль большой оси.

Поверхность Фобоса изрыта кратерами, но самый большой из них имеет поперечник в 9 км – это кратер Стикни. На сравнительно небольшом спутнике он выглядит очень впечатляюще. Внутри него есть ещё один ударный кратер диаметром 2 км – Лимток. Кстати, кратер Стикни назван в честь жены Асафа Холла, первооткрывателя спутников Марса. Его возраст – около миллиона лет. По краям кратера Стикни тянутся странные борозды, происхождение которых пока непонятно.

Как появился Фобос

Насчёт происхождения этого спутника Марса есть разные теории, но ни одна пока не доказана достоверно. Так как Фобос очень похож на астероиды, которых очень много в расположенном неподалёку астероидном поясе, логично предположить, что он просто пролетал мимо и был захвачен Марсом.

Но у такой теории есть недостатки – Марс вряд ли смог захватить сразу два астероида. К тому же они оба пористые, что нехарактерно для обычных астероидов. И, наконец, планета скорее просто разорвала бы их на части, а не захватила. Есть и другие противоречия.

Поэтому есть и такая версия, что когда-то Фобос и Деймос были одним астероидом, а при захвате его Марсом он раскололся надвое. Но и здесь хватает узких мест.

И, наконец, есть вариант, что на заре возникновения Солнечной системы Марс столкнулся с некой планетезималью, коих было тогда большое количество. Из-за этого в космос было выброшено много вещества, из которого и сформировались потом Фобос и Деймос. Такая версия, кстати, есть и по поводу происхождения Луны.

Будущее Фобоса

Этот спутник Марса просуществует не очень долго по космическим меркам. Учёные считают, что через 10 миллионов лет он всё-таки будет разорван Марсом в клочья и создаст около него некое подобие кольца. Обломки будут падать на поверхность планеты, и через 43 миллиона лет их совсем не останется.

Дело в том, что Фобос уже давно находится в опасной зоне и приближается к Марсу почти на 2 метра за 100 лет. Казалось бы, это совсем немного, но этот процесс ускоряется – чем ближе Фобос к планете, тем быстрее происходит сближение. Это происходит из-за приливного воздействия Марса – он тормозит спутник, и его орбита становится всё ниже. Когда он достигнет своего предела Роша, то будет разорван. До сих пор его спасает лишь пористая структура, но долго продолжаться это не будет.

Исследования Фобоса

Изучение столь малого спутника, конечно, очень затруднительно с помощью телескопов. Поэтому всю основную информацию по Фобосу и Деймосу добыли космические зонды. Первым был американский «Маринер-9» в 1971 году, а в 1977 году сразу два «Викинга».

Затем последовал большой перерыв, и лишь с 1998 году в рамках исследований Марса было получено и много информации о его спутниках. На орбите планеты работали станции Mars Global Surveyor, «Марс-Экспресс», Mars Reconnaisance Orbiter. Например, «Марс-Экспресс» сделал очень детальные фотографии Фобоса с разрешением всего в 16 метров.

Были и неудачные проекты. Например, Россия в 2011 году запустила миссию «Фобос-Грунт», специально для исследования Фобоса и доставки проб его грунта на Землю. Однако из-за сбоя в программном обеспечении зонд упал в Тихий океан.

На 2024 год планируется японская аналогичная миссия Martian Moons Exploration с доставкой грунта Фобоса на Землю. Что из этого выйдет, мы узнаем уже скоро.