alex
Опубликовано: 17:49, 14 октябрь 2020
Интересные факты

Спутники Марса: история открытия, название, характеристики

Спутники Марса: история открытия, название, характеристики


У красной планеты всего два спутника – это (по общему мнению) астероиды Фобос и Деймос. На их названия, как и на названия многих небесных тел, наложила отпечаток греческая мифология. Фобос – это бог страха, а Деймос – бог ужаса.

Открытие спутников Марса

В далёком 1877 году Асаф Холл поставил перед собой цель: выследить марсианские спутники. Для её достижения он исследовал участок неба вокруг планеты с помощью телескопа, находясь в Военно-морской обсерватории США. Изначально был открыт Деймос: это случилось 12 августа 1877 года. Ещё через шесть дней – 18 августа – был обнаружен Фобос. Случилось это именно в тот момент, когда Земля находилась максимально близко к Марсу. Подобное сближение двух планет происходит раз в 15 лет, и Холл действительно долго ждал этого сближения.

Названия спутникам Асаф давал лично, и на то, чтобы выбрать самые подходящие среди всех предложенных, ушло полгода. Холл даже переписывался с рядом учёных, чтобы спросить у них совета по этому поводу. Интересно, что рефракторный телескоп, с помощью которого они были найдены, находится в обсерватории до сих пор.

Тем не менее, Холл стал выискивать спутники не просто так. Ещё раньше, в 1611 году, об их существовании выдвинул гипотезу Иоганн Келлер. Конечно, в то время он не мог их самостоятельно обнаружить, но раз предположение было озвучено, значит, позже его стали проверять на подлинность. Чтоб отметить вклад Келлера в историю, в его честь были названы кратеры на Марсе и на Луне.

Ещё один интересный факт связан с тем, что примерную массу спутников красной планеты рассчитал в «Путешествии Гулливера» Джонатан Свифт. Руководствовался он при этом исключительно своим воображением. До Холла найти спутники пытались У. Гершель (1783 год) и И. Генрих (1830 год), но недостаточно мощное оборудование не позволило им этого сделать.




Обратимся к мифологии. Как уже говорилось, Фобос и Деймос – боги ужаса и страха, и они не просто были связаны с богом войны, но и являлись его сыновьями. У греков бога войны называли Аресом, у римлян же, во многом заимствовавших греческую мифологию, он уже назывался Марсом. Прозвали планету так в первую очередь из-за красного цвета поверхности, который прочно ассоциировался с цветом крови. Арес же, как бог войны, не понаслышке знал, что такое кровь. Первые снимки Фобоса и Деймоса удалось получить в 1894, а в 1896 году их число существенно увеличилось благодаря Костинскому.



Фобос и Деймос - спутники Марса

Сложность в нахождении спутников заключалась прежде всего в том, что они очень маленькие. И действительно, размер Фобоса – всего 22 километра, а Деймоса и вовсе 13. Это самые мелкие спутники во всей солнечной системе. Если учесть, что они вытянутой формы, не характерной для спутников, то и вовсе появляются сомнения в том, что они ими действительно являются. Внешне они больше похожи на картофель.

Прицельно исследовательских миссий на спутниках ещё не проводилось. Не потому, что этого не планировалось вовсе, а потому, что каждый раз эти миссии заканчивались плачевно. Находясь на экваторе красной планеты, разглядеть спутники можно без труда. Интересно, что оба астероида смотрятся с поверхности гораздо меньше нашей Луны. Например, Фобос будет восприниматься как примерно её треть.


Чем дальше от экватора находиться, тем меньше вероятность увидеть этот спутник. На полюсах Марса его нельзя разглядеть совсем. Деймос же и вовсе не воспринимается как близкий объект. С поверхности можно подумать, что это очень яркая звезда или другая планета Солнечной системы. Для сравнения: мы так же наблюдаем Венеру с Земли.



Можно одновременно увидеть оба спутника в небе, причём, они будут двигаться навстречу друг другу. Оба достаточно яркие, и на экваторе их освещения достаточно, чтобы видеть тени от предметов. Угловой размер Фобоса составляет восемь на двенадцать угловых минут, а Деймоса – всего две минуты. С Марса размер Солнца равен примерно двадцать одной минуте. Сопоставление этих параметров позволяет сделать один простой вывод: солнечных затмений на красной планете не бывает. Спутники настолько маленькие, что их размер просто не в состоянии покрыть размер звезды.

Но в то же время, хоть ни один из них и не в состоянии «загородить» собой солнце, гораздо чаще их траектории накладываются друг на друга, а потому иногда кажется, что Фобос «путешествует» по солнцу чуть ли не каждую ночь. Исследования массы, плотности и химического состава спутников показали, что по всем основным признакам они сходны с астероидами C- и D-типа. Фобос – так и вовсе представляет из себя множество огромных космических камней, которые друг к другу притянуло силой гравитации. Поверх этих плотно прижатых притяжением мелких астероидов находится толстый стометровый слой реголита. Более того, вся поверхность Фобоса испещрена кратерами разного размера.

Спутники Марса существуют совершенно в другом ритме, чем наша Луна. Фобос движется с Запада и на Восток, но при этом он гораздо быстрее делает оборот по своей орбите. В среднем этот путь занимает у спутника семь часов и сорок минут. Представьте себе, что Луна бы выходила в небо три раза за сутки.

Деймос же, напротив, оборачивается гораздо дольше – практически три дня ему нужно, чтобы совершить полный оборот. Примечательно, что орбиты у них практически идентичны по расстоянию. Разница лишь в том, что Деймос движется очень медленно. Для сравнения: скорость движения Фобоса – 6,2 километра в секунду, а Деймоса – 3,9 километра в секунду.



Как и Луна, спутники всё время повёрнуты к Марсу только одной своей стороной. Связано это с тем, что астероиды приливно заблокированы. Как мы уже выяснили, Фобос движется гораздо быстрее, и это чревато: радиус орбиты постоянно сужается, и в далёком будущем спутник слишком сильно приблизится к поверхности красной планеты. Что будет тогда? Его разорвёт. В среднем Фобос становится ближе к красной планете на 10 сантиметров ежегодно.

Поверхность Фобоса испещрена кратерами и является прямым подтверждением тому, что он много раз сталкивался с другими астероидами и иными космическими телами. Он настолько пористый, что, по подсчётам исследователей, полые области составляют до 45 процентов всего объёма. Самый крупный кратер Фобоса носит имя Стикни Холл – супруги Асафа Холла. С поверхности Марса кратер можно разглядеть без техники, просто взглянув на спутник невооруженным глазом.




Приближение Фобоса позволило учёным предположить, что подобные ему спутники были и раньше. Об этом свидетельствуют многочисленные крупные кратеры на экваторе Марса.У Деймоса обратная ситуация. Он расположен гораздо дальше (в два раза дальше от Фобоса), и, напротив, отдаляется от Марса. В этом он больше похож на Луну, чем на своего «брата». Постепенно он становится всё дальше и дальше, и не исключено, что однажды он настолько отдалится, что гравитация Марса больше не сможет удерживать его, и он отправится «в свободное плавание» в космосе.

Образование спутников Марса

Учёные не могут однозначно сказать, откуда спутники и как они возникли. Но исходя из анализа состава и строения астероидов, можно предположить, что они попали к Марсу из главного астероидного пояса. На данный момент орбиты у спутников красной планеты круглые, почти одинаковые, но для того, чтобы Марс смог их «захватить», изначально они должны были быть вытянутыми.

Спорным был вопрос о том, как Марс смог захватить Фобос. Атмосфера планеты стала слишком тонкой, чтобы она могла притянуть и удерживать такой большой объект. Но есть предположение, которое мы уже озвучивали выше: из-за того, что Фобос состоял из нескольких астероидов и не являлся однородным целостным космическим камнем, его легче было захватить. Возможно, он сам отделился от более крупного астероида. Автором этой теории стал астроном Джеффри Лэндис.

Альтернативная теория гласит, что Фобос был захвачен Марсом вследствие столкновения с крупным астероидом иного происхождения или даже с самой красной планетой. Вследствие столкновения Фобос просто выбросило на марсианскую орбиту. Эта гипотеза появилась вследствие исследования химического состава Фобоса. В нём были обнаружены филлосиликаты, которые можно выявить при воздействии инфракрасного света, и они куда более характерны для поверхности красной планеты, чем для строения астероидов. Именно поэтому учёными был сделан вывод: Фобос сталкивался с поверхностью Марса ранее.



Ещё одна интересная версия: и Фобос, и Деймос – части одного и того же огромного астероида, который однажды столкнулся с Марсом. Считается, что это столкновение было столь сильным, что чужеродное космическое тело пробило Марс, прошло через него навылет. Вследствие этого колоссального катаклизма тонны космического мусора, в том числе камни, отколовшиеся от астероида, пыль с поверхности Марса, осколки и части грунта были выброшены в орбитальное пространство планеты. Уже здесь и произошло под действием гравитации формирование спутников. Этим объясняется сходность состава Фобоса и грунта с поверхности Марса.

Ещё одна догадка – Фобос и Деймос были единым целым. Они составляли крупный блуждающий астероид, который захватил Марс, но впоследствии, из-за столкновения с другим астероидом, он раскололся надвое. Пожалуй, дальше всех в своих предположениях ушёл советский астрофизик Школовский. Он активно выступал за то, что на самом деле оба спутника – ничто иное как замаскированные космические корабли инопланетян.




Он достаточно долгое время анализировал химический состав Фобоса и его полость и пришёл к выводу, что под толстым слоем космической пыли можно обнаружить космический корабль. Шкловский полагал, что судно атаковали, подвергли обстрелу, отчего оно пришло в негодность.

Астрофизик настолько проникся своей идеей, что требовал доступ к секретным материалам НАСА. Он был уверен, что найдёт среди них подтверждение своей правоты. В честь Шкловского и его приверженности к своему делу был назван кратер на Фобосе.

Танатос

Мы уже говорили о том, что, скорее всего, гибель Фобоса неминуема. Он уже на данный момент находится на критически близкой точке к Марсу (в пределе Роша). В дальнейшем радиус его движения продолжит сокращаться, что приведёт либо к взрыву спутника, либо к его падению, либо к тому, что он остановится (что всё равно повлечёт за собой предыдущие два сценария).

Конечно, этот катаклизм сильно скажется на Марсе. Велика вероятность того, что его поверхность будет сильно разрушена, поменяется геологическая карта. Но в масштабах наших жизней до этого момента ещё очень много времени – около двенадцати миллионов лет.


Тем не менее, сам факт того, что это случится, натолкнул учёных на вполне резонную мысль: а что если это уже когда-то было? Что если был другой спутник, который постигла та же участь?



Это абстрактное тело, которое, возможно, существовало, решили прозвать Танатосом. Опять же, не обошлось без мифических отсылок. Танатос – это бог смерти, которому покланялись спартанцы. Эта мысль породила ещё одно предположение: что если на Марсе всё же существовала жизнь, и именно падение Танатоса послужило причиной её исчезновения? Из-за взрыва и падения спутника атмосфера, пригодная для жизни, исчезла. Кроме того, Танатос мог нарушить теплообмен в ядре Марса. Если предположить, что самый большой кратер – Эллада – след столкновения с Танатосом, то можно сделать вывод: Танатос был размером примерно с Фобос.

Искусственные спутники Марса

Марс обзавёлся и такими! Естественно, первые из них были направлены для того, чтобы выяснить, есть ли жизнь на Марсе или нет, провести научные исследования атмосферы, поверхности и грунта. Всего таких спутников три – «Марс-2», «Марс-3» и «Маринер-9».


 

Последний и вовсе должен был заснять на видео более семидесяти процентов поверхности красной планеты для появления карты Марса. Опытным путём удалось выяснить, что первая космическая скорость для марсианских спутников приравнивается к трём с половиной километрам в секунду.

Самый «новый» искусственный спутник MAVEN был запущен совсем недавно – в 2014 году. Инициатором запуска выступили НАСА. Каждый спутник размещён на собственной эллиптической орбите, которая не пересекается с другими.

Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Обсудить (0)