Mange af planeterne i vores solsystem har et system af måner. Men blandt de klippeplaneter, der udgør det indre solsystem, er det at have måner et privilegium, som kun nydes af to planeter: jorden og marts . Og for disse to planeter er det et ret begrænset privilegium sammenlignet med gasgiganter som Jupiter og Saturn, der hver har flere dusin måner.
Hvorimod Jorden kun har én satellit (aka. månen ), Mars har to små måner i kredsløb omkring sig: Phobos og Deimos. Og hvor langt de fleste måner i vores solsystem er store nok til at blive runde sfærer, der ligner vores egen måne, er Phobos og Deimos på størrelse med asteroider og har misformet udseende.
Størrelse, masse og kredsløb:
Den større måne er Phobos, hvis navn kommer fra det græske ord, som betyder 'frygt' (dvs. fobi). Phobos måler kun 22,7 km på tværs og har en bane, der placerer den tættere på Mars end Deimos. Sammenlignet med Jordens egen måne - som kredser i en afstand af 384.403 km væk fra vores planet - kredser Phobos i en gennemsnitlig afstand på kun 9.377 km over Mars.
Dette producerer et kortvarigt kredsløb, der drejer rundt om planeten tre gange på en enkelt dag. For en person, der stod på planetens overflade, kunne Phobos ses krydse himlen på kun 4 timer eller deromkring.
Phobos, den største af Mars' to måner, med Stickney-krateret set på højre side. Kredit: HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA
Mars anden måne er Deimos, som har sit navn fra det græske ord for panik. Den er endnu mindre, måler kun 12,6 km på tværs og er også mindre uregelmæssig i formen. Dens kredsløb placerer den meget længere væk fra Mars, i en afstand af 23.460 km, hvilket betyder, at Deimos tager 30,35 timer at gennemføre en bane omkring Mars.
Når de bliver ramt, vil støv og snavs forlade månens overflade, fordi de ikke har nok tyngdekraft til at fastholde udstødningen. Imidlertid vil tyngdekraften fra Mars holde en ring af dette affald rundt om planeten i omtrent det samme område, som månen kredser om. Når månen drejer, bliver affaldet genaflejret som et støvet lag på dens overflade.
Ligesom Jordens måne præsenterer Phobos og Deimos altid det samme ansigt til deres planet. Begge er klumpede, kraftigt kraterede og dækket af støv og løse sten. De er blandt de mørkere objekter i solsystemet. Månerne ser ud til at være lavet af kulstofrig sten blandet med is. På grund af deres sammensætning, størrelse og form tror astronomer, at begge Mars' måner engang var asteroider, der blev fanget i en fjern fortid.
Det ser dog ud til, at af disse to satellitter vil Phobos ikke kredse om den røde planet ret meget længere. Fordi den kredser om Mars hurtigere end planeten selv roterer, spiraler den langsomt indad. Som følge heraf vurderer forskere, at den i løbet af de næste 10-50 millioner år eller deromkring vil blive så lav, at Mars-tyngdekraften vil rive Phobos i en bunke sten. Og så et par millioner år senere, vil disse sten styrte ned på overfladen af Mars i en spektakulær række af nedslag.
Marsmånen fra Deimos, som afbildet af Mars Reconnaissance Orbiter. Kredit: HiRISE/MRO/LPL (U. Arizona)/NASA
Sammensætning og overfladefunktioner:
Phobos og Deimos synes begge at være sammensat af C-type sten, der ligner sortlige kulholdige chondrit-asteroider. Denne familie af asteroider er ekstremt gammel og går tilbage til dannelsen af solsystemet. Derfor er det sandsynligt, at de blev erhvervet af Mars meget tidligt i sin historie.
Phobos er stærkt krateret efter evigheders nedslag fra meteorer med tre store kratere, der dominerer overfladen. Det største krater er Stickney (synligt på billedet ovenfor). Stickney-krateret er 10 km i diameter, hvilket er næsten halvdelen af Phobos's gennemsnitlige diameter. Krateret er så stort, at forskerne mener, at nedslaget var tæt på at bryde månen fra hinanden. Parallelle riller og striber, der fører væk fra krateret, indikerer, at der sandsynligvis er dannet brud som følge af sammenstødet.
Ligesom Phobos er dens overflade pockmarked og krateret fra talrige påvirkninger. Det største krater på Deimos er cirka 2,3 km i diameter (1/5 af størrelsen på Stickney-krateret). Selvom begge måner er stærkt kraterede, har Deimos et glattere udseende forårsaget af den delvise fyldning af nogle af dens kratere.
Oprindelse:
Sammenlignet med vores måne er Phobos og Deimos ru og asteroide-lignende i udseende, og også meget mindre. Derudover ligner deres sammensætning (som allerede nævnt) den af C-type asteroider, der er fælles for Asteroidebæltet. Derfor er den fremherskende teori om deres oprindelse, at de engang var asteroider, der blev smidt ud af hovedbæltet af Jupiters tyngdekraft og derefter blev erhvervet af Mars.
Observationshistorie:
Phobos og Deimos blev oprindeligt opdaget af den amerikanske astronom Asaph Hall i august 1877. Fireoghalvfems år efter månernes opdagelse fik NASAs Mariner 9-rumfartøj et meget bedre kig på de to måner fra sin bane omkring Mars. Efter at have set det store krater på Phobos besluttede NASA at opkalde det efter Halls kone - Stickney. Efterfølgende observationer udført af HiRISE-eksperimentet, Mars Global Surveyor og Mars Reconnaissance Orbiter har tilføjet vores overordnede forståelse af disse to satellitter.
En dag vil bemandede missioner gå til Phobos og Deimos. Forskere har diskuteret muligheden for at bruge en af Mars-månerne som en base, hvorfra astronauter kunne observere den røde planet og affyre robotter til dens overflade, mens de er afskærmet af miles af sten fra kosmiske stråler og solstråling i næsten to tredjedele af hver bane. .
Her er en artikel om, hvordan Phobos vil styrte ind på Mars i fremtiden . Og her er nogle fantastiske billeder af både Phobos og Deimos .
Her er NASA faktaark om Mars , herunder oplysninger om månerne, og yderligere info fra Starry Skies .
Endelig, hvis du gerne vil lære mere om Mars generelt, har vi lavet flere podcast-afsnit om den røde planet på Astronomy Cast. Afsnit 52: Mars , og Afsnit 91: The Search for Water on Mars .
Kilder: