Планетологи спорят о происхождении спутника Марса Фобоса
У Марса есть маленький спутник Фобос. Ученые до сих пор не могут разобраться, откуда он взялся. Планетологи строят модели его недр, изучают гравитационное поле и готовят миссию, которая должна наконец привезти с него образцы на Землю — и тогда, возможно, ответ появится.
Фобос невелик: средний диаметр всего 22,2 км, а один оборот вокруг Марса он делает за 7 часов 39 минут — быстрее, чем сама планета успевает повернуться вокруг своей оси. Существуют две основные версии его происхождения. По одной, когда-то в Марс врезалось крупное тело, выбило огромное количество обломков, те вышли на орбиту и постепенно слиплись в два спутника — Фобос и Деймос. По другой, оба спутника — это астероиды, которые когда-то проходили мимо и попали в гравитационный плен Марса.
Вопрос не сугубо теоретический. Если Фобос образовался из марсианского вещества, его состав будет близок к составу самой планеты. Если это захваченный астероид — внутри может оказаться совершенно другой материал, вплоть до водяного льда.
Главная улика в этом расследовании — кратер Стикни диаметром 9 км. Он занимает непропорционально огромную часть поверхности Фобоса: такой удар должен был бы разнести спутник вдребезги. Но Фобос уцелел. Бенджамин Хазер, аспирант планетных наук из мюнхенского Университета бундесвера, объясняет это тем, что внутри спутника, скорее всего, очень рыхлое, пористое вещество — как губка, которая гасит удар, а не раскалывается от него. При этом прямо под местом удара температура была настолько высокой, что порода расплавилась и спрессовалась, образовав там уплотненную зону.
Хазер с коллегой Томасом Андертом в 2026 году опубликовали в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society работу, где построили модель того, как эта уплотненная зона под кратером Стикни влияет на гравитационное поле Фобоса. Гравитационное поле — это характеристика того, с какой силой и в каком направлении объект притягивает другие тела в каждой конкретной точке пространства. Если внутри Фобоса неоднородная плотность, то и поле будет чуть отличаться в разных местах — и по этим отклонениям можно делать выводы о том, что находится внутри.
Дополнительную сложность создает орбита. Фобос кружится очень близко к Марсу, и гравитационное поле самой планеты сильно перекрывает слабый сигнал от спутника — это мешает точным измерениям. К тому же орбита Фобоса медленно сжимается: он постепенно приближается к Марсу и через несколько десятков миллионов лет либо упадет на него, либо разрушится под действием приливных сил.
Чтобы получить недостающие данные, японское агентство JAXA готовит миссию MMX — Martian Moons eXploration. Зонд планируют запустить в конце 2026 года. Его задача — выйти на квазистабильную орбиту вокруг Фобоса (строго стабильной там не существует из-за сильного влияния марсианской гравитации) и взять образцы грунта двумя разными способами: один инструмент вонзится в поверхность на глубину до 2 см, второй — пневматический, созданный при участии NASA, — продует воздухом поверхностный слой и загонит частицы в контейнер. Образцы должны вернуться на Землю к середине 2031 года в специальной капсуле, рассчитанной на вхождение в атмосферу.
Хазер формулирует главный вопрос так: нужно не просто понять, из чего состоит Фобос, а найти такую модель его внутреннего строения, которая одновременно объясняла бы все его свойства — форму, плотность, гравитационное поле, спектральные характеристики и поведение на орбите. Пока ни одна из двух версий происхождения не дает такого полного объяснения, и ученые допускают, что история Фобоса может оказаться смешанной и куда более сложной, чем любой из двух сценариев по отдельности.
Читайте также:
