Deimos: Fakta om den mindre marsmånen

Bilder tatt av NASAs Mars Reconnaissance Orbiter, avslører at overflaten på Deimos stort sett er glatt, bare ødelagt av nylige nedslagskratere. (Bildekreditt: NASA/JPL/University of Arizona)

Mars er den eneste terrestriske planeten som har flere måner. Den minste av de to, klumpete månen Deimos, ligner mer på en asteroide enn på de fleste måner i solsystemet, en likhet som reiser spørsmål om dannelsen av den.

Oppdagelse og nomenklatur

12. august 1877 resulterte det fokuserte søket etter marsmåner av den amerikanske astronomen Asaph Hall i oppdagelsen av Deimos. Seks dager senere identifiserte han den andre marsmånen, Phobos.

Månenes eksistens hadde blitt antydet år før, da Johannes Kepler foreslo at siden jorden var vert for en måne og Jupiter fire (som bare Galileiske måner var kjent på den tiden), kan Mars ha to måner i bane rundt seg. Imidlertid eksisterte det ingen tegn på slike måner før Hall foretok sitt nøye søk.

Ved hjelp av en 26-tommers refraktor ved U.S. Naval Observatory i Washington, DC, foretok Hall en metodisk studie av regionen rundt den røde planeten. Ved å se nærmere på Mars enn tidligere astronomer, fant han Deimos som sirklet bare 23458 kilometer fra sentrum av planeten og reiste rundt ekvator. Phobos kretset enda nærmere inn. Deres nærhet og lille størrelse hadde holdt dem skjult i gjenskinnet fra planeten.

I likhet med mange objekter i solsystemet tar marsmånene navnene sine fra gresk mytologi. I Homers gamle dikt, 'Iliaden', var Deimos (flukt) og Phobos (frykt) tvillingsønnene til Mars (Ares til grekerne), og fulgte ham i kamp.

Utforsker månene

Planleggere av dype romfart ser på Deimos, en måne på Mars, som et letemål for mennesker. Her er stien lagt for å nå Mars -månen.

Planleggere av dype romfart ser på Deimos, en måne på Mars, som et letemål for mennesker. Her er stien lagt for å nå Mars -månen.(Bildekreditt: Lockheed Martin)

Det tok nesten et århundre før forskere begynte å forstå de to små marsmånene. I 1971 ble NASA Mariner 9 romfartøy ble den første menneskeskapte satellitten som gikk i bane rundt en annen planet. Bilder fra håndverket avslørte at både Deimos og Phobos har klumpete, potetlignende former, i stedet for å være sfæriske som Jordens måne. Observasjoner av Deimos var begrenset av tidevannslåsing av månen til planeten, noe som resulterte i at den samme siden alltid vendte utover.

Etter hvert som undersøkelsen fortsatte, var forskere i stand til å skaffe mer informasjon om de to små måner. Vikingbanene fløy forbi på slutten av 1970 -tallet, med den andre orbiteren som passerte innenfor 30 kilometer fra Deimos. Det sovjetiske Phobos 2 -oppdraget, NASAs Mars Global Surveyor og European Mars Express ga alle flere ledetråder om de to nysgjerrige månene. Rovere fra planetens overflate kom til og med inn på handling, med Spirit og Opportunity and Curiosity som alle ga bilder fra bakken.

I 2024 planlegger Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) å lansere Mars Moons eXploration (MMX) oppgave å besøke både Phobos og Deimos. MMX vil lande på overflaten av Phobos og samle prøver som skal returneres til jorden i 2029.

'Å forstå hvordan Phobos og Deimos dannet seg har vært et mål for planetarisk vitenskapssamfunn i mange år,' sa David Lawrence, fra Applied Physics Laboratory, sa i en uttalelse . Lawrence leder teamet til å utvikle et av instrumentene for MMX.

I 2016 ble et lavkostnads Mars-orbiter-oppdrag kalt PADME (Phobos And Deimos og Mars Environment) foreslått for å besøke månene. Blant hovedmålene er å karakterisere hvor Deimos og Phobos kom fra - enten de ble skapt samtidig med Mars, eller fanget fra asteroidebeltet, eller et annet sted. PADME konkurrerte i NASAs Discovery Program, men tapte mot Psyke og Lucy oppdrag for å besøke asteroider.

NASA vurderer å sende mennesker til Mars på 2030 -tallet, noe som førte til at noen forskere foreslo et oppdrag til en av månene i stedet kan være gunstig. Det ville redusere komplikasjonen ved å lande på en overflate med en atmosfære, selv om mennesker måtte være knyttet til overflaten til Deimos eller Phobos hvis de ønsket å bli værende.

Men fremtidige oppdagelsesreisende kan få sjokk. Kraftige solutbrudd kan belaste regioner på Mars -månen til hundrevis av volt, noe som potensielt kan påvirke elektronisk utstyr.

'Vi fant ut at astronauter eller rovere kunne akkumulere betydelige elektriske ladninger når de krysser nattsiden av Phobos - siden som vender mot Mars i løpet av marsdagen,' sa William Farrell fra NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland, i en uttalelse . 'Selv om vi ikke forventer at disse kostnadene er store nok til å skade en astronaut, er de potensielt store nok til å påvirke sensitivt utstyr, så vi må designe romdrakter og utstyr som minimerer enhver ladningsfare.'

Dannelse og sammensetning

De mørke månene består av materiale som ligner på type I eller II karbonholdige kondritter, stoffet til asteroider og dvergplaneter som Ceres. De er små, med de mindre Deimos som har en radius på bare 6,2 km. Dette, kombinert med deres potetlignende form, antyder at begge måner kan være asteroider, presset av Jupiter fra asteroidebeltet og snappet opp av tyngdekraften til Mars.

Men dette er langt fra avgjørende. Den nære bane til Deimos er nesten sirkulær. Den reiser rundt ekvatorialplanet til Mars på 30 timer, litt over en marsdag. For å nå en så stabil bane vil det kreve bremsing av atmosfæren, men atmosfæren på den røde planeten er tynnere enn på jorden.

En annen mulig opprinnelse for månene er at støv og stein kunne ha akkretert, eller trukket seg sammen, mens de var i bane rundt Mars. En tredje mulighet inkluderer a kollisjon , omtrent som den som dannet Jordens måne, med det meste av det store rusk som ble kastet fra planetens bane og etterlot seg bare Deimos og Phobos.

Et nylig forslag kombinerer de to siste mulighetene. Ifølge forskere spredte en kollisjon en gang rusk i en ring rundt Mars. Når Phobos nærmer seg den røde planeten, vil den bli revet i en ring igjen, spår forskere.

'Å løse gåten om hvordan Mars' måner ble til, vil hjelpe oss å bedre forstå hvordan planeter dannet seg rundt solen vår, og i sin tur rundt andre stjerner, 'sa Thomas Zurbuchen, assisterende administrator for NASAs Science Mission Directorate (SMD), i en uttalelse .

Fra overflaten av Mars ser den lille månen ut som en stjerne. Ved fullmåne lyser Deimos omtrent like sterkt som Venus. Når månen formørker solen , ser det ut som en liten prikk som krysser overflaten.

Men paret vil ikke skinne på himmelen for alltid. Innen 100 millioner år vil den nærmere Phobos kollidere med den røde planeten. Deimos vil lide den motsatte skjebnen. Banen trekker den sakte bort fra Mars, og til slutt vil månen bli kastet ut i verdensrommet.

Deimos har en rekke kratere forårsaket av påvirkning fra meteoritter. Men kratere på Deimos ser annerledes ut enn de på de fleste kropper i solsystemet. Når en stein kolliderer med et annet legeme, har materiale fra støtet en tendens til å fly opp i luften og falle tilbake til overflaten, noe som skaper ejektavleiringer. Men månens lille størrelse betyr at gjenstander bare trenger å reise 20 km/t for å fly ut i verdensrommet. Selv om månen er dekket av regolitt som kan ligge så dypt som 100 meter, er den skapt av meteoritter som er pulverisert av støt, snarere enn av støpemateriale.

Bare to av kratrene på Deimos er navngitt. I 1726 siterte den engelske forfatteren Jonathan Swift Kepler da han refererte til to marsmåner i sitt fiktive verk, 'Gulliver's Travels.' Noen år senere refererte den franske forfatteren Voltaire til to måner i en novelle. De to kratrene bærer navnene på disse forfatterne.