Фобос и деймос спутники марса фото: Ученые опровергли версию, что марсианские спутники Деймос и Фобос — обломки одного тела — Naked Science

Содержание

Кажется, ученые поняли, как появились спутники Марса

Откуда взялись два естественных спутника Марса, Фобос и Деймос? Долгое время, из-за их формы, считали, что это астероиды, захваченные Марсом. Но направление орбит противоречило этой гипотезе. Чтобы ответить на этот вопрос, было проведено два независимых и сложных исследования. Одно из этих исследований, опубликованное в The Astrophysical Journal, исключает возможность захвата астероидов и показывает, что единственный сценарий, который мог бы объяснить свойства поверхности Фобоса и Деймоса — это ужасное столкновение.

Это Фобос и Деймон — спутники Марса

Второе исследование, проведенное группой французских, бельгийских и японских исследователей, включало цифровое моделирование, которое показало, как именно эти спутники могли образоваться из обломков после столкновения Марса с протопланетой в три раза меньше. Это исследование, ставшее результатом сотрудничества ученых из Университета Дидро в Париже и Королевской обсерватории в Бельгии, было опубликовано 4 июля в журнале Nature Geoscience.

Происхождение двух марсианских лун, Фобоса и Деймоса, оставалось загадкой. Из-за их небольшого размера и неправильной формы они сильно напоминали астероиды, но никто не понимал, как Марс мог «захватить» их и превратить в спутники с практически круглыми экваториальными орбитами. Согласно одной из конкурирующих теорий, к концу своего формирования Марс пережил мощнейшее столкновение с протопланетой: но почему обломки от этого столкновения образовали два небольших спутника, а не один большой, вроде нашей Луны? Третий вариант заключается в том, что Фобос и Деймос образовались в то же время, что и Марс, что объяснило бы их схожий с марсианским состав, но их низкая плотность не совсем подходит для этой гипотезы. Два независимых исследования, похоже, решили эту загадку: марсианские луны появились вследствие столкновения.

Группа бельгийских, французских и японских ученых впервые предложила полный и согласованный сценарий формирования Фобоса и Деймоса, которые должны были появиться после столкновения Марса с древним телом в три раза меньше Красной планеты, спустя от 100 до 800 миллионов лет после ее формирования. По мнению ученых, обломки от этого столкновения образовали весьма широкий диск вокруг Марса, состоящий из плотной внутренней части сливающегося вещества и тонкого внешнего края преимущественно из газа. Во внутренней части этого диска образовалась луна в тысячу раз меньше Фобоса, которая с тех пор исчезла. Гравитационное влияние, оказываемое на внешний диск, постепенно привело к тому, что обломки в нем собрались в другие, небольшие и удаленные луны. Через несколько тысяч лет Марс оказался окруженным группой примерно из десяти небольших спутников и одного спутника побольше. Через несколько миллионов лет, как только диск мусора рассеялся, приливные эффекты Марса вернули большую часть этих спутников на планету, включая и тот, что побольше. Остались только две небольшие луны, Фобос и Деймос.

Хронология событий, которые могли создать Фобос и Деймос. Марс сталкивается с протопланетой в три раза меньше его (1). За несколько часов образуется диск обломков. Элементарные строительные блоки Фобоса и Деймоса (песчинки размером с микрометр) конденсируются из газа во внешней части диска (2). Очень скоро диск мусора образует луну вблизи Марса, которая движется прочь и распространяет «рябь» (3), которая через несколько тысяч лет приводит к тому, что дисперсные обломки собираются в две небольших луны, Фобос и Деймос (4). Под действием приливного влияния Марса крупная луна падает на планету уже через пять миллионов лет (5), в то время как Фобос и Деймос занимают свое нынешнее место на следующие миллиарды лет (6).

Из-за обилия вовлеченных в этот процесс физических явлений никакое цифровое моделирование не сможет показать весь процесс. Поэтому Паскалю Розенблатту и Себастьену Шарно с их командой пришлой совместить три успешные и подробные модели, чтобы принять во внимание физику гигантского столкновения, динамику обломков от этого столкновения и их аккрецию с образованием спутников, а также долгосрочную эволюцию этих спутников.

Во втором исследовании ученые из Марсельской лаборатории астрофизики исключают возможность захвата астероидов на основании статистических аргументов, собранных из композиционного разнообразия пояса астероидов. Кроме того, они показывают, что световая сигнатура, излучаемый Фобосом и Деймосом, несовместима со световой сигнатурой первичного вещества, из которого сформировался Марс. Поэтому вероятен сценарий столкновения. Световые сигнатуры показывают, что спутники Марса состоят из мелкозернистой пыли (размером меньше микрометра).

Правда, один только размер пылинок на поверхности Фобоса и Деймоса нельзя считать следствием бомбардировки межпланетной пылью. Спутники изначально должны были состоять из очень мелких частиц, которые могли образоваться из конденсации газа во внешней части диска обломков (а не из магмы, присутствующей во внутренней части). В этом оба исследования сходятся. Образование марсианских лун из мелких частиц могло бы объяснить высокую внутреннюю пористость, которая, в свою очередь, объясняет низкую плотность лун.

Теория гигантского столкновения, подтвержденная этими двумя исследованиями, может объяснить, почему высота северного полушария Марса ниже южного полушария: бассейн Бореалис, вероятнее всего, служит отпечатком гигантского столкновения. Также она может объяснить, почему у Марса два спутника, а не один. Дело в том, что в момент появления система спутников зависела от скорости вращения планеты; в то время Земля вращалась быстро (один оборот меньше чем за четыре часа), а Марс вращался в шесть раз медленнее.

Новые наблюдения в скором времени позволят нам больше узнать о возрасте и составе марсианских спутников. Японское космическое агентство (JAXA) приняло решение в 2022 году запустить миссию исследования марсианских лун, которая вернет образцы Фобоса на Землю к 2027 году. Их анализ может подтвердить или опровергнуть этот сценарий. Европейское космическое агентство запланировало аналогичную миссию в 2024 году совместно с Роскосмосом.

Искусственные спутники ЗемлиКосмосПланета МарсСолнечная система

Для отправки комментария вы должны или

Марс может столкнуться со своим спутником — РБК

adv.rbc.ru

adv. rbc.ru

adv.rbc.ru

Скрыть баннеры

Ваше местоположение ?

ДаВыбрать другое

Рубрики

Курс евро на 6 декабря
EUR ЦБ: 65,52

(+0,53)

Инвестиции, 16:02

Курс доллара на 6 декабря
USD ЦБ: 62,18

(+0,41)

Инвестиции, 16:02

Особый контроль: как оградить начинающих водителей от нарушений

Партнерский проект, 22:59

Бразилия забила четыре мяча к 38-й минуте. Что происходит на ЧМ

Спорт, 22:51

Умер журналист-международник Борис Калягин

Общество, 22:47

adv. rbc.ru

adv.rbc.ru

Сохранить и приумножить: как управлять капиталом эффективнее

РБК и Сбер, 22:35

Путин изменил состав Госсовета

Политика, 22:35

США сочли, что потолок цен на нефть не окажет влияния на мировые цены

Политика, 22:32

Минобороны показало пуски крылатых ракет «Калибр»

Политика, 22:24

Объясняем, что значат новости

Вечерняя рассылка РБК

Подписаться

Исполком МОК не стал отменять санкции к российскому спорту

Спорт, 22:17

Большие данные для роста продаж: как узнать клиентов и конкурентов

РБК и СберАналитика, 22:11

Рязанские власти заявили, что при атаке дрона мирные жители не пострадали

Политика, 22:10

Бразилия — Южная Корея. Онлайн матча 1/8 финала ЧМ в Катаре

Спорт, 22:00

Как коллекционировали классику в России: от Петра I до частных галерей

РБК и Амарант, 21:48

Закрытый участок оранжевой ветки метро в Москве откроют досрочно

Общество, 21:45

«Ренессанс Капитал» предсказал доллар под ₽90 при худшем сценарии эмбарго

Инвестиции, 21:43

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

adv.rbc.ru

Вклад «Лучший %»

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Оформить онлайн

Реклама, Рекламодатель ПАО Сбербанк.

Предварительный расчет по повышенной ставке. Не является публичной офертой.

Космический аппарат Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) сделал две фотографии Фобоса — спутника Марса, сообщает Би-би-си.

Аппарат Mars Reconaissance Orbiter (MRO) был запущен в августе 2005 года и вышел на орбиту Марса в марте 2006 года. Его основная задача — составить подробную карту Красной планеты с тем, чтобы специалисты смогли выбрать место для посадки будущих экспедиций. MRO также изучает климат, атмосферу и геологическое строение поверхности Марса.

Две фотографии Фобоса были сделаны с расстояния в 6800 и 5800 км. На снимках хорошо виден голубой участок поверхности Фобоса. Возможно, эта часть более молодая, сформировавшаяся позднее других участков, предполагают специалисты.

Фобос был открыт в 1877 году американским астрономом Асафом Холлом. Считается, что Фобос и другой спутник Марса — Деймос — астероиды, притянутые Красной планетой.

adv.rbc.ru

Каждые сто лет орбита Фобоса приближается к Марсу на 1,8 метра. Таким образом, через 50 млн лет Фобос либо упадет на Марс, либо распадется на мелкие части, в результате чего образуется кольцо, похожее на кольца вокруг Юпитера.

adv.rbc.ru

В России ведутся работы над космическим аппаратом, который должен доставить образцы породы с поверхности Фобоса. Предполагается запустить этот аппарат в октябре 2009 года.
В 1980 году в районе советской базы на юге Йемена упал небольшой метеорит. Некоторые эксперты полагают, что он является частью Фобоса.

Марс
космический аппарат

Вклад «Лучший %»

Ваш доход

0 ₽

Ставка

0%

Оформить онлайн

Реклама, Рекламодатель ПАО Сбербанк.

Предварительный расчет по повышенной ставке. Не является публичной офертой.

Новые снимки Mars Express марсианских спутников Фобоса и Деймоса

Миссия Mars Express

Астрометрические наблюдения Фобоса

Изображение
1/4,
Кредит:

ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO.

Астрометрические наблюдения Фобоса

Астрометрические наблюдения, выполненные с использованием канала сверхвысокого разрешения (SRC) стереокамеры высокого разрешения (HRSC). На переднем плане марсианский спутник Фобос, находящийся на расстоянии от 18,2 до 26,0 километров; на заднем плане эталонная звезда (обведена красным), используемая для точного определения положения. (Орбита 17 746, 8 января 2018 г.).

Скачать

Деймос и Сатурн

Изображение
2/4,
Кредит:

ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3. 0 IGO.

Деймос и Сатурн

Астрометрические наблюдения, выполненные с использованием канала сверхвысокого разрешения (SRC) стереокамеры высокого разрешения (HRSC). На переднем плане — единственный 6,2-километровый марсианский спутник Деймос; на заднем плане виден Сатурн, хорошо узнаваемый по его кольцам. (Орбита 17 770, 15 января 2018 г.).

Скачать

Улучшение модели формы поверхности Фобоса

Изображение
3/4,
Кредит:

ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO.

Усовершенствование модели формы поверхности Фобоса

Эти слегка различающиеся изображения были получены пятью разными каналами стереокамеры высокого разрешения (HRSC) во время орбиты 17 342 12 сентября 2017 г. — канал надира (центральное изображение), два канала фотометрии (левый и правый от центрального изображения) и стереоканалы (крайние слева и справа). Тот факт, что на каждом изображении можно увидеть другой участок поверхности Луны под немного другим углом обзора, позволяет улучшить модель формы ее поверхности.

Download

Изображение Фобоса, полученное надирным каналом HRSC

Изображение
4/4,
Кредит:

ESA/DLR/FU Берлин CC BY-SA 3.0 IGO

Изображение Фобоса, полученное надирным каналом HRSC

Изображение луны Марса Фобоса, полученное с помощью надирного канала Стереокамеры высокого разрешения (HRSC) в полном разрешении в ходе пролета, который состоялся 12 сентября 2017 года на орбите 17 342 космического корабля ЕКА Mars Express.

Загрузить

Новые изображения с высоким разрешением, сделанные камерой HRSC на борту Mars Express, показывают поверхность марсианского спутника Фобоса с разрешением девять метров на пиксель.
Такие данные улучшают расчет позиционных данных и позволяют создавать более точные модели поверхности Луны.
Фобос был бы идеальным местом для постоянного «наблюдательного пункта» для изучения марсианской поверхности, а данные HRSC могли бы помочь в выборе места посадки.
Фокусные точки: космос, планетарные исследования

Краткий обзор DLR

Немецкий аэрокосмический центр (DLR) — национальный центр аэронавтики и космических исследований Федеративной Республики Германии.

Mars Express в настоящее время является единственным спутником, исследующим Марс с эллиптической орбиты. Это позволяет регулярно и близко облетать Фобос, более крупный из двух марсианских спутников. Летом 2017 года стереокамера высокого разрешения (HRSC) наблюдала за Луной с расстояния примерно 115 километров. HRSC, разработанный и управляемый Немецким аэрокосмическим центром (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), получил изображения Фобоса с разрешением до четырех метров на пиксель. Во время миссии ESA Mars Express, которая работает уже более 14 лет, Фобос уже несколько раз наблюдался с расстояний менее 150 километров.

Обязательным условием для таких эффектных снимков из космоса является очень точное знание положения Фобоса на его орбите вокруг Марса. Поскольку космический корабль проходит мимо объекта со скоростью примерно три километра в секунду, у него есть всего несколько секунд, чтобы наблюдать за телом неправильной формы, максимальный диаметр которого составляет всего 26 километров. С момента начала миссии в 2003 году измерения положений марсианских спутников относительно звезд неоднократно проводились путем изучения изображений, полученных Каналом сверхвысокого разрешения (SRC), входящим в состав HRSC и имеющим в четыре раза большую разрешение, обеспечиваемое основными каналами HRSC (Изображение 1). Они используются для постоянного определения положения марсианских спутников и улучшения прогнозирования положения.

Детальные модели поверхности Фобоса с использованием изображений HRSC

Методы расчета позиционных данных постоянно улучшались в ходе миссии Mars Express в результате постоянного развития. Сначала использовались только простые модели тела, известные как трехосные эллипсоиды. В отличие от Земли, например, экватор таких тел описывается не окружностью с радиусом а, а эллипсом с радиусами а и b, помимо наименьшего радиуса с по полярной оси. Такой трехосный эллипсоид позволяет определять положение Фобоса с точностью до одного-двух километров на снимках. Теперь мы можем использовать точные модели формы поверхности для имитации ожидаемого положения и внешнего вида Фобоса на изображениях. Таким образом, наблюдения становятся более точными. Однако неопределенность в определении местоположения остается между 100 и 200 метрами.

Астрометрические наблюдения Фобоса и Сатурна, выполненные с использованием канала сверхвысокого разрешения (SRC) стереокамеры высокого разрешения (HRSC). Анимация состоит из 30 отдельных изображений, полученных во время Mars Express Orbit 16 346 26 ноября 2016 года. Небольшое движение Сатурна и Фобоса вверх и вниз на этих изображениях вызвано колебаниями ориентации космического корабля после завершения поворота к Луне.

Кредит:

DLR (CC-BY 3.0).

В прошлом году были проанализированы специальные изображения, на которых видно несколько тел Солнечной системы на одном изображении. Фобос и Деймос были сняты вместе или по отдельности, на фоне Юпитера или Сатурна (изображение 2, видео). Две планеты расположены от нескольких сотен миллионов до одного миллиарда километров от Mars Express. Из этих наблюдений мы можем определить положение тела в Солнечной системе по отношению к другим телам без неизбежных ошибок ориентации камеры, влияющих на результат. Мы также можем лучше определить положение двух марсианских спутников.

Вышеупомянутые модели формы поверхности были получены с использованием данных изображений HRSC с близких пролетов (Изображение 3). Изображения с высоким разрешением показывают поверхность Фобоса с девятью метрами на пиксель. HRSC был специально разработан для предоставления данных для создания цифровых моделей поверхности во время одного пролета. Для Фобоса необходимо много пролетов, чтобы иметь возможность записывать маленький спутник со всех сторон, так что постепенно становится возможной реконструкция всей поверхности Луны. Изображения, сделанные летом 2017 года, предоставили ученым еще одну часть головоломки, позволив дополнительно уточнить модели формы поверхности. Такие пространственные модели оказывают огромную помощь при ответах на научные вопросы.

Марсианский спутник Фобос — возможное место назначения для десантной миссии

До сих пор не совсем ясно, как образовались две марсианские луны. Ведется дискуссия о том, были ли Фобос и Деймос, как и земная Луна, созданы, например, из обломков сильного столкновения в ранней истории Марса и с тех пор находятся на орбите. Альтернативная возможность состоит в том, что они происходят из другого региона Солнечной системы (например, из пояса астероидов) и были захвачены гравитацией планеты. Не в последнюю очередь из-за этого вопроса Фобос привлекает внимание как место назначения будущей десантной миссии. Луна также была бы идеальным местом для постоянного «наблюдательного пункта» для изучения марсианской поверхности из-за того, что она заблокирована приливами (она всегда указывает одну и ту же часть своей поверхности на Марс, потому что период ее вращения равен ее периоду обращения). вокруг планеты). При выборе места посадки модели местности HRSC станут важной основой для принятия решений.

Краткий обзор DLR

Немецкий аэрокосмический центр (DLR) — национальный центр аэронавтики и космических исследований Федеративной Республики Германии.

Продолжить чтение

Контакт

Elke Heinemann
Немецкий аэрокосмический центр (DLR)

Коммуникации и отношения со СМИ
Проф.д.т.н. Ральф Яуманн
Свободный университет Берлина
Институт геологических наук

Планетарные науки и дистанционное зондирование
Ulrich Köhler
Немецкий аэрокосмический центр (DLR)
Институт планетарных исследований
Даниэла Тирш
Немецкий аэрокосмический центр (DLR)
Институт планетарных исследований

Краткий обзор институтов и объектов DLR.

Изображения на эту тему

Астрометрические наблюдения Фобоса
Кредит:
ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO.
|
Скачать
Астрометрические наблюдения, выполненные с использованием канала сверхвысокого разрешения (SRC) стереокамеры высокого разрешения (HRSC). На переднем плане марсианский спутник Фобос, находящийся на расстоянии от 18,2 до 26,0 километров; на заднем плане эталонная звезда (обведена красным), используемая для точного определения положения. (Орбита 17 746, 8 января 2018 г.).
Деймос и Сатурн
Кредит:
ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO.
|
Скачать
Астрометрические наблюдения, выполненные с использованием канала сверхвысокого разрешения (SRC) стереокамеры высокого разрешения (HRSC). На переднем плане — единственный 6,2-километровый марсианский спутник Деймос; на заднем плане виден Сатурн, хорошо узнаваемый по его кольцам. (Орбита 17 770, 15 января 2018 г.).
Улучшение модели формы поверхности Фобоса
Кредит:
ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO.
|
Скачать
Эти слегка различающиеся изображения были получены пятью разными каналами стереокамеры высокого разрешения (HRSC) во время орбиты 17 342 12 сентября 2017 г. — канал надира (центральное изображение), два канала фотометрии (левый и правый от центрального изображения) и стереоканалы (крайние слева и справа). Тот факт, что на каждом изображении можно увидеть другой участок поверхности Луны под немного другим углом обзора, позволяет улучшить модель формы ее поверхности.
Изображение Фобоса, полученное надирным каналом HRSC
Кредит:
ESA/DLR/FU Берлин CC BY-SA 3. 0 IGO
|
Скачать
Изображение луны Марса Фобоса, полученное с помощью надирного канала Стереокамеры высокого разрешения (HRSC) в полном разрешении в ходе пролета, который состоялся 12 сентября 2017 года на орбите 17 342 космического корабля ЕКА Mars Express.

Последние новости

Urban Green Tracker и DriveClean выигрывают Copernicus Masters Challenges 2022
2 декабря 2022 г.
В этом году Немецкий аэрокосмический центр (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) имеет честь поздравить двух победителей с успехом в конкурсе Copernicus Masters. В ежегодном конкурсе инноваций отмечаются приложения и идеи, использующие спутниковые данные программы наблюдения Земли Copernicus для решения социальных и экологических проблем. Более 20 индивидуальных призов, а также общий приз Copernicus Masters 2022 были вручены 1 декабря 2022 года на выставке New Space Economy Expo в Риме. Там люксембургский стартап WEO выиграл конкурс DLR Challenge «Окружающая среда, энергия и здоровье» со своим «Urban Green Tracker». Команда DLR Хартмута Рунге была удостоена специального приза Федерального министерства цифровых технологий и транспорта (BMDV) за их «DriveClean».
«Танцующий» вертолет помогает уменьшить шум
2 декабря 2022 г.
Исследователи из Немецкого аэрокосмического центра (DLR) в Геттингене визуализировали основную причину шума от тяжелого вертолета в полете. Для этого они провели летные испытания с CH-53G вооруженных сил Германии, позволив вертолету «танцевать» близко к земле.
Новости

НовостиПресса

Mars Express показал затмение Юпитера, вызванное Деймосом

13. 10.2022 13.10.2022

Европейское космическое агентство (ESA) опубликовало две интересные анимации, составленные из изображений космического корабля Mars Express. Это демонстрируют Фобос, Деймос и Юпитер.

Фобос и Деймос. Источник: NASA

С момента своего прибытия на Марс в 2003 году Mars Express занимается изучением геологии и атмосферы планеты и регулярно фотографирует ее поверхность. Время от времени аппарат приближается также к Фобосу и Деймосу. Ученые используют такие рандеву, чтобы больше узнать об особенностях строения этих необычных спутников.

Кроме того, Mars Express занимается отслеживанием орбит Фобоса и Деймоса (это сложно сделать с Земли из-за их тусклости по сравнению с Марсом). Дело в том, что обе луны подвергаются сильному приливному воздействию со стороны Красной планеты. В частности, Фобос постепенно приближается к поверхности Марса. Расчеты показывают, что всего через несколько десятков миллионов лет она будет разорвана на части силами своего притяжения. Что касается Деймоса, то он, наоборот, удаляется от Марса.

Чтобы определить точное положение спутников Марса, астрономы используют их для покрытия других небесных тел. Измеряя время, в течение которого Фобос или Деймос блокируют свет более удаленного объекта, астрономы могут рассчитать параметры их орбит.

Именно это и произошло 14 февраля 2022 года. В тот день Деймос накрыл Юпитер и его четыре крупнейших спутника. Анимация, опубликованная ESA, состоит из 80 снимков камеры HRSC. Он демонстрирует, как Луна поочередно закрывает Европу, Ганимед, Юпитер, Ио и Каллисто. В момент стрельбы они находились на расстоянии 750 млн км от аппарата. «Раскачивание» Деймоса связано с движениями самого «Марс-Экспресса» во время наведения его камеры.

Всего через месяц Mars Express в очередной раз получил возможность уточнить параметры орбит спутников Марса. На этот раз Фобос уже накрыл Деймос.

Опубликованная ЕКА анимация состоит из 19 снимков, сделанных камерой HRSC 30 марта 2022 года.