Спутники Марса: история открытия, исследования, характеристика и фото. Спутники марса

У Марса есть две небольших луны, Фобос и Деймос, которые вращаются вокруг Красной планеты. Фобос не так давно появился в новостях, поскольку этот спутник обречен, и ученые пытаются спрогнозировать его возможную судьбу.

Что еще нам нужно узнать о Фобосе, прежде чем эта маленькая луна канет в небытие и превратится (возможно) в кольцо мусора вокруг Марса? Читайте дальше.

Кратер Стикни

У Фобоса есть ударный кратер, который относительно большой, если смотреть на размеры спутника. Ширина кратера Стикни - 9,5 километров, и поскольку упавшее тело было таким огромным, Фобос практически раскололся на части. Вторичные кратеры, созданные в процессе столкновения, мешают часто используемой технике «подсчета кратеров» для оценки возраста поверхности луны или планеты. Область с меньшим количеством кратеров будет менее эродированной - и старше - чем область с большим количеством кратеров. Но с Фобосом это не работает.

Канавки

Мы знаем, что Фобос обречен, но что именно с ним происходит, по-прежнему остается предметом дискуссий. Эти канавки, которые вы видите на изображении, когда-то считались результатом действия того, что столкнулось с Фобосом и образовало кратер Стикни. Однако новые исследования показали, что эти элементы поверхности произведены гравитацией Марса. Считалось, что Фобос столкнется с Марсом через 30-60 миллионов лет, но эти отметины указывают на то, что этого не произойдет. Вместо этого Марс разорвет луну и на его орбите появится луна поменьше.

Поверхность

Фобос - очень пыльное место. Наблюдения Mars Global Surveyor показали, что небольшая луна покрыта слоем пыли в один метр - признак значительной эрозии ударных кратеров за много лет. Некоторые из таких кратеров можно разглядеть на снимке выше.

Орбита

Орбита Фобоса пролегает относительно близко (6000 км) к Марсу, и в небе Марса он всего в два раза меньше земной Луны, несмотря на свои миниатюрные размеры. Он обращается вокруг планеты каждые 7 часов и 39 минут, а значит, в отличие от Земли, встает на западе и заходит на востоке. Этот спутник настолько близок к Марсу, что виден не со всех точек планеты; кривизна Марса встает на пути.

Захваченный астероид?

Не совсем понятно, был ли Фобос захвачен Марсом давным-давно, хотя Европейское космическое агентство указывает на то, что низкая плотность и «крупные пустоты» внутри него могли бы указывать на его астероидное происхождение. Другие же свидетельства указывают на то, что Фобос мог образоваться на Марсе, поскольку его орбита круговая, или же он может быть (из-за своего примитивного состава) остатками былой луны или «выброса» с марсианской поверхности.

Путешествия Гулливера

Чтобы космическое тело или особенность на его поверхности получила название, нужно пройти через Международный астрономический союз. МАС располагает правилами именования для всех планет и лун нашей Солнечной системы, а также других мест. В случае с Фобосом, правила ограничиваются «умершими учеными, связанными с открытием, динамикой и свойствами марсианских спутников, а также людьми и местами из «Путешествий Гулливера» Джонатана Свифта». Последнее звучит немного странно, но так решили, поскольку Свифт упоминал две марсианские луны в своей книге 1726 года. Фобос же открыли только в 1877.

Было непросто доставить туда космический аппарат

Хотя на Марс направлялись десятки миссий, к Фобосу они близко не приближались - пока что. Не сказать, что никто не пытался. В 1988 году Советский Союз пытался отправить два зонда, «Фобос-1» и «Фобос-2», но оба зонда сбились с пути. Россия также пыталась отправить миссию «Фобос-Грунт» в 2011 году, но зонд застрял на орбите Земли после запуска. К счастью для науки, несколько миссий Марса смогли сделать снимки спутника. Вы имели возможность лицезреть их выше.

Была известна человеку еще с древних времен. Однако определить сколько спутников у Марса, смогли лишь в 1877 году. Сделал это американский астроном Асаф Холл. Таких объектов оказалось два, и им дали имена Фобос и в честь сыновей бога войны Ареса, которые его сопровождали в битвах.

Фобос

Астрономы предполагают, что он является , захваченным гравитационным полем Марса. Размеры его довольно малы – средний радиус достигает 11 км. Фобос расположен к своей планете ближе чем все известные другие спутники в Солнечной системе. От поверхности красной планеты его отделяют 6000 км.

Полную орбиту Фобос проходит менее чем за 8 часов. Он восходит каждые 11 часов, что полностью отличает его от движения Луны вокруг Земли. Восход Фобоса происходит на западе.
Данный астероид постоянно сближается со своей планетой на 1.8 м за 100 лет. Ученые прогнозируют столкновение спустя 43 млн лет.

Деймос

Объект предположительно имеет такое же происхождение, как и его брат. Размеры Деймоса еще более скромные чем у Фобоса – средний радиус не превышает 6.2 км.
Астероид удален от поверхности Марса на расстоянии 23500 км. Он движется по орбите относительно медленно и делает полный оборот более чем за тридцать часов.
Восход Деймоса происходит на востоке, как и у земной Луны.

Поиск в ночном небе

Еще в Средние века ученые пытались выяснить, сколько спутников у Марса. Известные астрономы Уильям Гершель и Генрих Луи Д’Арре безрезультатно искали их в ночном небе.
Иоганн Кеплер предполагал наличие именно двух подобных объектов еще в 1611 году. Но теория ученного основывалась на неверной расшифровке анаграммы Галилео Галилея. Также было предположение о том, что чем дальше удалена планета от Солнца, тем больше у нее спутников. Из этого и делался вывод о двух «сопровождающих» бога войны.
Современная наука и техника поставили точку во всех предположениях и догадках. Перед астрономами больше не стоит вопрос о том, сколько спутников имеет планета Марс.

Марс - это твердая планета земной группы небольшого диаметра (всего 7 тыс. км), которой изобилие железа придает красный цвет. Названа была она в честь древнеримского бога войны. Это космическое тело имеет схожесть с Землей в плане Атмосфера состоит в основном из азота, водорода, неона, кислорода и аргона. Главная достопримечательность - это потухший вулкан Олимп, ширина которого - 6 тыс. км, а высота - почти 27 километров. Кроме слабого магнитного поля, есть еще одна особенность: на Марсе существуют бактерии, результатом жизнедеятельности которых является сразу разлагающийся метан.

Эти выводы были сделаны после обнаружения сгустков этого газа большой площади. Температура на планете - от +20 до -153 градусов. Даже замороженный воздух и лед есть. И сутки похожи на земные, только больше на 50 минут. Эта планета всегда была предметом споров и обсуждений. Ученые пытались узнать, сколько у Марса спутников, имеется ли жизнь, существуют ли бактерии, которые можно туда перенести, чтоб существовали в тех условиях, была ли там когда-нибудь высшая цивилизация. В последние века произошла масса не всегда объяснимых открытий, но новых любопытных фактов в истории будет еще предостаточно.

Есть ли спутники у Марса

У этой планеты есть 2 спутника, которые стали известны с 1829 года. До этого времени многие астрономы задавались вопросом о том, сколько у Марса спутников. В 1610 году предположил, что их два. Согласно его теории, количество таковых увеличивается в при удалении планет от Солнца.

Позже писатель Джонатан Свифт в одной из глав «Путешествия Гулливера» писал о наличии двух «лун». После того как стало известно, сколько у Марса спутников, на одном из них, на Деймосе, в честь Свифта был назван кратер. Он не единственный человек, предполагавший наличие таковых: Вольтер вошел в историю не только как талантливый писатель, но и как «владелец» одноименного кратера на Деймосе. Кстати, эти два углубления расположены недалеко друг от друга.

Как названы и почему

Самый крупный вращающийся вокруг «красной планеты», - это Фобос. Его имя, означающее «страх», также взято из мифологии. Это сын Марса и Венеры, потому и не могли его назвать как-то иначе. Форма у него асимметричная, совсем не такая, как у большинства спутников.

Этот планетезималь (большой камушек) на своей поверхности имеет только одну «достопримечательность» - Стикни, который был назван в честь жены Асафа Холла - первооткрывателя данного объекта. Деймос - спутник Марса № 2 - намного меньше своего «соседа». Кроме непонятных сплошных борозд, на этом бесформенном камне есть кратеры Свифт и Вольтер.

Какова траектория Фобоса и Деймоса

Они отличаются своими орбитами. Фобос успевает обогнуть планету 2 раза за сутки, движется ближе к ней. Существует предположение, что ему грозит опасность: возможно, он через несколько тысячелетий под действием притяжения рухнет на Марс и разобьется. Ученые пытались выяснить его массу, но по расчетам выходило, что она очень маленькая. Но как это возможно? Появилась гипотеза, что внутри него имеется пустота. Деймос, наоборот, может когда-нибудь "убежать" от планеты, т. к. постепенно отдаляется от нее. Это обусловлено также их размерами: Деймос имеет диаметр 13 км, а Фобос примерно на 10 километров больше.

Как они появились

Естественные спутники Марса в основном состоят из реголита (осколков горных пород) и льда, состав которых не такой, как у «красной звезды». Происхождение их до сих пор не имеет конкретной официальной версии. Есть гипотеза, что был один астероид, разбившийся на две глыбы. Говорят, что Марс притянул их к себе со стороны Юпитера. Они моложе, чем сама планета.

Фобос, в связи с предположением о пустоте внутри, обрел легенду, что он совсем не Это созданный высшим разумом. Чтобы это проверить, нужно много времени, средств и сил. Необходимо исследовать его грунт, глубину и точный состав.

Теперь вы знаете, сколько у Марса спутников и что они приблизительно из себя представляют.

Сравнительные размеры

Планета Марс имеет спутники Деймос и Фобос, которые, как считается, представляют собой захваченные астероиды. Фобос и Деймос были обнаружены в 1877 году Асафом Холлом и впоследствии были названы в честь греческих богов. Вполне возможно, что Марс может иметь на своей орбите спутники размером меньше, чем 50 — 100 метров и кольцо пыли между Фобосом и Деймосом, но пока ничего этого не было обнаружено.

Асаф Холл, астроном открывший спутники Марса, первоначально обнаружил Деймос 12 августа 1877 около 7:48 UTC, а Фобос 18 августа 1877 года, в Военно-морской обсерватории США в Вашингтоне, округ Колумбия, примерно в 9:14 по Гринвичу. В то время, он занимался тем, что сознательно искал марсианские луны. Телескоп, с помощью которого открыли луны — 66 см рефрактор. В 1893 году он был перемонтирована и поставлен в новый купол, где и остается до сих пор.

Спутники в мифологии

Изображение Деймоса полученое космическим аппаратом MRO в 2008 году

Греческий бог Фобос — страх и греческий бог Деймос — ужас, сопровождали в бой отца Ареса — бога войны. Арес, у римлян он был известен как Марс.

Многие считают, что Асаф Холл назвал спутники Марса, однако имена спутникам были предложены Генри Маданом и взяты из греческой мифологии.

Видимость спутников с Марса

Если смотреть с поверхности Марса, то спутники видны хорошо. Чтобы их увидеть необходимо находиться вблизи экватора планеты, с этой позиции Фобос будет иметь размер, примерно, треть от полной Земной Луны. Его угловой размер 8 на 12 угловых минут. Он выглядит меньше, когда наблюдатель находится дальше от экватора Марса, и полностью невидим (находится всегда за горизонтом) в районе полярных шапок Марса.

Снимок марсохода Curiosity 1 августа 2013 года. На изображении видны спутники Марса: Фобос и Деймос в одном кадре!

Деймос больше похож на яркую звезду или планету, для Марсианского наблюдателя он немного больше, ярче чем Венера, на небосклоне Земли и имеет угловой диаметр около 2 минут. Угловой диаметр Солнца на Марсе составляет около 21 угловой минуты. Таким образом, на Марсе нет полноценных Солнечных затмений, как на Земле, спутники слишком малы, чтобы полностью покрыть солнечный диск. С другой стороны, частичные солнечные затмения Фобоса (можно даже сказать: транзит по диску Солнца) очень распространены и происходят почти каждую ночь.

Строение

Самый большой из так называемых Монолитов на Фобосе возвышается, примерно, на 85 метров над окружающим ландшафтом

Основываясь на данных по массе, плотности и составу, строение спутников полностью соответствует небольшим астероидам. За исключением того, что из-за низкой плотности Фобоса, последний, скорее всего, представляет чуть ли не кучу камней, скрепленных слабой гравитацией спутника. Их поверхность покрыта 100 метровым слоем реголита и сильно “усыпана” кратерами.

Интересные факты о Фобосе и Деймосе

Движения спутников очень отличаются от движений нашей собственной Луны. Фобос восходит на Западе и заходит на Востоке, совершая 1 оборот всего за 7 часов 40 минут, в то время как Деймос, находясь в непосредственной близости от синхронной орбиты, также поднимается на востоке, но очень медленно. Несмотря на 30-часовую орбиту, путь Деймоса по небосводу Марса занимает 2,7 дня, чтобы зайти на Западе. Наклонение орбиты Фобоса и Деймоса к экватору Марса составляет около 1 градуса. Масса этих крошечных лун имеют весьма небольшая: 10 и 2×10*15 килограмм соответственно.

Влияние Марса

Естественные спутники Марса приливно заблокированы гравитацией планеты (как наша Луна) и всегда обращены к нему одной стороной. Поскольку Фобос вращается вокруг Марса быстрее, чем сама планета, приливные силы медленно, но неуклонно снижают радиус его орбиты.

В какой-то момент, в будущем, когда он приблизится к Марсу достаточно близко и приливные силы разорвут Фобос. Несколько кратеров на поверхности Марса, расположенные недалеко от экватора, показывают, что, возможно, у планеты было много других мелких спутников, которых постигла участь ожидающая Фобос, а также то, что марсианская кора успела сместиться между этими событиями. Деймос располагается достаточно далеко от планеты, и его орбита все время медленно увеличивается, как и в случае с нашей собственной Луной.

Информация про спутники Марса

Происхождение

Происхождение марсианских лун остается спорным. Поверхность спутников имеет много общего с углеродистыми астероидами С-типа, а спектр, альбедо и плотность очень похожи на астероиды С- или D-типа. На основе их сходства, сегодня главенствует гипотеза о том, что обе луны могли быть захвачены из главного пояса астероидов.

Оба спутника имеют почти круговые орбиты, лежащие почти точно в экваториальной плоскости Марса, и, следовательно, теории, их захват требует, чтобы они первоначально двигались по очень вытянутой орбите, которая затем за счет сопротивления атмосферы и приливных сил планеты приобрела текущий вид. Хотя не ясно, каким образом произошел захват Деймоса. Захват также требует рассеивание энергии (при переходе на другую орбиту) и нынешняя атмосфера Марса слишком тонкая, чтобы захватить такой объект как Фобос атмосферным торможением. Астроном Джеффри Лэндис отметил, что захват мог произойти, если первоначальное тело было двойным астероидом, которое потом разделилось в результате действия приливных сил планеты.

Фобос может быть объектом второго поколения, т.е. он мог уже сформироваться на орбите планеты, уже после самого формирования Марса, а не быть сформированным одновременно с планетой.

Альтернативная гипотеза образования

Другая гипотеза образования спутников утверждает, что Марс когда-то был окружен множеством тел, размерами с текущие спутники, которые были выброшены на его орбиту в результате столкновения с большой планетезималью. Высокая пористость Фобоса (плотность 1,88 г/см3 и пустоты, которые составляют от 25 до 35 процентов от объема) говорят не в пользу астероидного происхождения.

Наблюдения Фобоса в инфракрасном спектре показывают, что он, главным образом, содержит филлосиликаты, которые хорошо известны на поверхности Марса. Его спектры отличаются от, всех классов хондритов, — метеоритов астероидного происхождения. На основании этих данных, Фобос сформировался из материала, который выбросило на орбиту планеты, при столкновении Марса с астероидом или другим крупным телом.

Солнечные затмения на Марсе

Солнечное затмение на Марсе, в «главной роли» Фобос

Еще один вариант затмения

У планеты Марс есть два спутника: Фобос (греч. страх) и Деймос (греч. ужас).

Фобос и Деймос - спутники Марса. Они имеют не круглую форму потому, что из-за столь небольших размеров их сила тяготения слишком мала, чтобы сжать их до более круглой формы. Возможно они являются астеройдами, захвачеными полем тяготения Марса.

Оба спутника вращаются вокруг своих осей с тем же периодом, что и вокруг Марса, поэтому всегда повёрнуты к планете одной и той же стороной.

Приливное воздействие Марса постепенно замедляет движение Фобоса, снижая его орбиту, что, в конце концов, приведёт к его падению на Марс. Деймос же, напротив, удаляется от Марса.

Оба спутника имеют форму, приближающуюся к трёхосному эллипсоиду. Фобос (26,6×22,2×18,6 км) несколько крупнее Деймоса (15×12,2×10,4 км).

Сходство Деймоса и Фобоса с одним из видов астероидов породило гипотезу о том, что и они бывшие астероиды, чьи орбиты были искажены гравитационным полем Юпитера таким образом, что они стали проходить вблизи Марса и были им захвачены. Однако довольно правильная форма орбит спутников Марса и положение их орбитальных плоскостей, почти совпадающих с марсианской ставит под сомнение эту версию.

Ещё одно предположение о происхождении Фобоса и Деймоса - распад спутника Марса на две части.

Оба спутника испытывают сильное приливное воздействие со стороны Марса, поэтому они всегда повернуты к нему одной стороной. Фобос и Деймос движутся по почти круговым орбитам, лежащим в плоскости экватора планеты. Некоторые исследователи считают, что спутники Марса попали к нему не по своей воле, а были захвачены из пояса астероидов. Как видно, бог войны не опасен для Земли, но суров со своими приближенными.

Орбиты спутников Марса

Деймос и Фобос состоят из каменистых пород, на поверхности спутников имеется значительный слой реголита. Поверхность Деймоса выглядит гораздо более гладкой за счёт того, что большинство кратеров покрыто тонкозернистым веществом. Очевидно, на Фобосе, более близком к планете и более массивном, вещество, выброшенное при ударах метеоритов, либо наносило повторные удары по поверхности, либо падало на Марс, в то время как на Деймосе оно долгое время оставалось на орбите вокруг спутника, постепенно осаждаясь и скрывая неровности рельефа.

Особенности орбитального движения Фобоса

Фобос - ближайший к Марсу спутник. Его орбита расположена на расстоянии 2,77 радиуса Марса от центра планеты. Спутник Фобос обращается в плоскости экватора Марса по почти круговой орбите. Фобос вращается вокруг своей оси с тем же периодом, что и вокруг Марса, поэтому всегда повернут к планете одной и той же стороной.

Период вращения Фобоса составляет 7 часов 39 минут 14 секунд. Это быстрее вращения Марса вокруг оси (24 часа 37 минут 22,7 секунд). В результате на марсианском небе Фобос восходит на западе, а заходит на востоке. За одни марсианские сутки, называемые солом, спутник Фобос успевает сделать три оборота вокруг планеты.

Фобос находится в сорок раз ближе к поверхности Марса, чем Луна к Земле. Орбита Фобоса находится внутри предела Роша и ближайший к Марсу спутник не разрывается только за счет внутренней прочности. Приливное воздействие красной планеты постепенно замедляет движение Фобоса и в будущем приведет к его разрушению и падению на Марс.

Фобос обращается вокруг Марса на расстоянии 9400 км от центра планеты, причем скорость его обращения столь велика, что один оборот он совершает за треть марсианских суток (7 час. 39 мин), обгоняя суточное вращение планеты. За сутки Фобос успевает совершить три полных оборота и еще пройти дугу в 78 градусов. Из-за этого Фобос восходит на западе и опускается за горизонт на востоке. Деймос ведет себя более привычно для нас. Его удаление от центра планеты составляет более 23 тыс. км, и на один оборот у него уходит почти на сутки больше, чем у Фобоса.

Сильное приливное трение, возникающее вследствие близкого расположения Фобоса к Марсу, уменьшает энергию его движения, и спутник медленно приближается к поверхности планеты, чтобы в конце концов упасть на нее, если к тому времени гравитационное поле Марса не разорвет его на куски (гравитация планеты разорвет этот спутник на части через 50 миллионов лет или через 100 - он упадет на планету). Пока не были получены более точные данные о спутниках Марса, ученые пытались определить массу Фобоса, ошибочно предполагая, что причиной замедления является его торможение в марсианской атмосфере. Однако первые результаты обескуражили астрономов: выходило, что, несмотря на крупные размеры, спутник очень легкий. Известный астрофизик Иосиф Самуилович Шкловский даже выдвинул гипотезу, согласно которой спутники Марса… пустые внутри и, следовательно, имеют искусственное происхождение.

С этой точкой зрения пришлось расстаться после того, как космические зонды передали на землю изображения марсианских лун. Оба спутника похожи на продолговатые картофелины. Фобос имеет размеры 27 22 18,6 км. Деймос меньше, его размеры 16 12 10 км. Период вращения спутника вокруг Марса 30 часов 21 минута. Период обращения Деймоса немного больше, чем период вращения Марса, поэтому хоть Деймос и “нормально” восходит на востоке и заходит на западе, но движется по небу Марса крайне медленно. Состоят они из одной и той же темной породы, похожей на вещество некоторых метеоритов и астероидов. Поверхность их изрыта метеоритными кратерами. Крупнейший кратер на Фобосе называется Стинки. Его размеры сравнимы с размерами самого спутника. Удар, приведший к появлению такого кратера, должен был буквально потрясти Фобос. Это же событие, вероятно, вызвало образование системы загадочных параллельных борозд возле кратера Стинки. Они прослеживаются на расстояниях до 30 км в длину и имеют ширину 100-200 м при глубине 10-20 м.

Характеристики и загадки поверхности Фобоса

Фобос имеет неправильную форму, приближающуюся к трехосному эллипсоиду. Размеры Фобоса составляют 26,6×22,2×18,6 км. Поверхность Фобоса крайне испещрена гребнями и кратерами всевозможных размеров, очевидно, ударного происхождения.

Самый крупный кратер на поверхности Фобоса - Стикни - имеет диаметр около 9 километров. Будь удар, породивший его чуть сильнее, Фобос, вероятно, раскололся бы на части. С кратером Стикни, который расположен на севере спутника, связаны системы разломов и трещин. Эти странные борозды глубиной в десятки метров тянутся по поверхности Фобоса на расстояние в несколько километров.

После открытия загадочных насечек выдвигались сенсационные гипотезы об их искусственном происхождении. Однако дальнейшие исследования показали, что происхождение борозд на Фобосе хорошо объясняется естественными факторами. Например, одна из гипотез обвиняла приливное воздействие Марса в искажении морщинами лика своего ближайшего спутника.

Другая гипотеза усматривала в бороздах следы давнего раскола некогда единого спутника на две части - Фобоса и Деймоса. Согласно, третьей гипотезы, борозды были нанесены на поверхность спутника обломками пород, выброшенными из крупного кратера в результате столкновения Фобоса с крупным астероидом.