Satellites de Mars : historique des découvertes, recherches, caractéristiques et photos. Combien de satellites naturels Mars a-t-il

Deimos et Phobos sont de petits satellites selon les normes cosmiques de notre voisin, Mars. Malgré leurs noms plutôt redoutables, ils ont l'air modestes sur fond d'autres corps célestes. système solaire. Néanmoins, "Fear" et "Horror", qui accompagne Mars dans son orbite éternelle, représentent grande valeur pour les chercheurs et présentent un intérêt considérable pour les astrophysiciens.

Prédiction de l'écrivain

Peu de gens savent que la découverte n'a pas eu lieu dans un observatoire, mais sur les pages de œuvre célèbre Les Aventures de Gulliver de Jonathon Swift. Dans l'un des chapitres, des scientifiques de l'île volante de Laputa ont parlé au personnage principal des deux corps qu'ils ont découverts se déplaçant autour de Mars. Le récit des aventures de Gulliver apparaît au début du XVIIIe siècle. La découverte scientifique de Phobos et Deimos a eu lieu beaucoup plus tard - en 1877. Il a été réalisé par A. Hall lors de la grande confrontation de la planète rouge. La découverte mérite d'être perpétuée pour de nombreuses raisons : elle a été rendue possible grâce à un succès exceptionnel conditions météorologiques et le travail incroyable d'un scientifique, dans l'arsenal duquel il n'y avait que des outils plutôt imparfaits de la fin du XIXe siècle.

les miettes

Deimos et Phobos sont inaccessibles pour étudier avec du matériel amateur en raison de leur taille modeste. Ils sont plusieurs fois plus petits que la lune. Deimos est le plus petit objet de ce type dans tout le système solaire. Phobos est un peu plus grand que son "frère", mais ne peut pas non plus se vanter d'une taille impressionnante. Depuis le début de l'ère cosmonautique, les deux objets ont été étudiés à l'aide de plusieurs véhicules : Viking-1, Mariner-9, Phobos, Mars Express. Au cours de la recherche, des images de satellites ont été obtenues, ainsi que des données sur la nature de leur surface et leur composition.

Origine

À ce jour, la question de savoir d'où Mars a obtenu les satellites n'est pas complètement claire. L'une des versions probables dit que Deimos et Phobos sont des astéroïdes capturés par la planète rouge. De plus, on suppose qu'ils sont arrivés de régions éloignées du système solaire ou même se sont formés en dehors de ses frontières. Moins plausible, les scientifiques appellent l'hypothèse de l'origine des satellites du Main One.Peut-être que le géant Jupiter a joué un certain rôle dans l'apparition d'une telle «suite» sur Mars, avec son puissant champ gravitationnel déformant les orbites de tous les astéroïdes volant tout près d'ici.

"Craindre"

Phobos est la plus proche de Mars. Comme Deimos, elle a une forme irrégulière et se déplace sur une orbite presque circulaire autour de Mars. Phobos est toujours tourné vers la planète d'un côté, qui est similaire à la Lune. La raison en est la coïncidence des périodes de rotation du corps autour de Mars et autour de son axe.

L'orbite de Phobos est très proche de la planète rouge. Selon les scientifiques, le satellite sous l'influence de Mars diminue progressivement (un peu moins de dix centimètres par an). Dans un futur lointain, il est menacé de destruction. Soit Phobos tombera sur Mars dans environ 11 millions d'années, soit un peu plus tôt, dans 7 millions d'années, la planète se déchirera et formera un anneau de débris autour d'elle.

Surface

Phobos et Deimos sont des lunes couvertes d'impacts de météorites. Les deux sont couverts de cratères. tailles différentes. Le plus grand d'entre eux est situé sur Phobos. Le diamètre du cratère est de 10 km, à titre de comparaison, la taille du satellite lui-même est de 27 sur 21 km. Un coup qui laisserait une telle marque pourrait facilement conduire à la destruction complète de ce corps cosmique.

La surface de Phobos a une autre caractéristique qui la distingue de son "frère". Ce sont des sillons presque parallèles pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres de large, occupant une vaste superficie. Leur origine reste un mystère. Selon les scientifiques, ils peuvent aussi être les conséquences d'un impact puissant ou être une conséquence de l'influence gravitationnelle de Mars.

"Horreur"

Deimos a des dimensions de 15 kilomètres sur 12 et tourne sur une orbite plus éloignée que Phobos : la distance à la planète est d'environ 23 500 kilomètres. L'horreur fait une révolution autour de Mars en 30 heures et 18 minutes, ce qui est légèrement plus long que la durée du jour sur la planète et plus de quatre fois plus lent que le mouvement de Phobos. Il lui faut 7 heures et 39 minutes pour faire le tour de la planète.

Deimos, contrairement à son "frère" ne va pas tomber. Certains scientifiques suggèrent que le destin probable de l'Horreur est de vaincre la gravité de Mars et de voler dans l'espace.

Structure

Pendant longtemps, on ne savait pas ce que Deimos et Phobos cachaient à l'intérieur. Les scientifiques ne connaissaient que la densité étrangement faible de ces corps, calculée lors du processus d'observations depuis la Terre. En relation avec ces données, les hypothèses les plus fantastiques ont surgi sur les objets qui accompagnent Mars. Phobos et Deimos, dans certaines hypothèses, ont été répertoriés comme des satellites creux artificiels créés dans les temps anciens et, peut-être, par une civilisation d'une autre planète.

Après avoir étudié les données obtenues, il a été constaté que la "suite" de Mars ressemble plus à des astéroïdes, c'est-à-dire à des objets naturels. La densité de matière sur les satellites a été calculée - environ 2 g/cm 3 . Un indicateur similaire se trouve dans certaines météorites. Aujourd'hui faible densité Les satellites de Mars s'expliquent par les particularités de leur structure: vraisemblablement Phobos et Deimos sont constitués d'un mélange de roche riche en carbone et de glace. De plus, les images des engins spatiaux suggèrent que la surface de l'objet le plus proche de Mars est recouverte d'une couche de poussière d'un mètre de long, semblable au régolithe de la Lune.

La "suite" de la planète rouge garde encore de nombreux secrets, c'est pourquoi, parmi les astronomes, des projets de vols vers celle-ci sont constamment développés. Mars lui-même est d'un grand intérêt. Dans certains projets, il est considéré comme un candidat à la terraformation ou un lieu propice à l'extraction de certaines ressources. Toujours dans les milieux scientifiques, la perspective apparemment fantastique de placer des bases de recherche d'abord sur la Lune puis sur Mars est sérieusement discutée. De plus, l'étude de tels objets peut toujours apporter des informations non seulement sur eux-mêmes, mais également sur le système solaire, sa formation et ses caractéristiques. Et même sur l'univers dans son ensemble.

Phobos et Deimos sont deux satellites de la planète rouge, qui ont été découverts par Asaph Hall en 1877. Ce sont de très petits satellites. Le diamètre de Phobos est de 22 km et Deimos est encore plus petit - environ 13 km. Les deux satellites sont toujours tournés vers Mars du même côté, puisqu'ils tournent autour de leur axe avec la même période qu'autour de Mars.

Deimos et Phobos se ressemblent beaucoup. Ce sont des morceaux de pierre sans vie, vraisemblablement anciens. Volant près de Mars, ils ont été capturés par le champ gravitationnel de la planète et y sont restés pour toujours. Mais les deux satellites ont des orbites trop régulières, de sorte que certains scientifiques ne sont pas sûrs de l'exactitude de la théorie de l'origine des astéroïdes de Phobos et Deimos. Ils ont tendance à supposer qu'au début, Mars n'avait qu'un seul satellite, qui a été divisé en deux (et peut-être plus) morceaux par un impact de météorite.

Satellite Phobos

Phobos tire son nom de l'ancien dieu grec de la peur Phobos - le fils du dieu de la guerre Ares et de la déesse de l'amour Aphrodite. Elle tourne très rapidement autour de Mars - trois fois plus vite que la planète elle-même tourne autour de son axe. Au cours de la journée martienne, Phobos fait trois fois le tour.

Comme déjà mentionné, le satellite fait toujours face à la planète d'un côté. Les forces d'attraction ont un grand effet sur Phobos, ralentissant progressivement la vitesse de son mouvement. Les scientifiques pensent qu'après 7,6 millions d'années (selon d'autres sources, après 11 millions d'années), le satellite s'effondrera sous l'influence gravitationnelle de Mars.

Toute la surface de Phobos est disséquée par des cratères et des sillons profonds. Ces sillons apparaissent du fait que la force de gravité de Mars arrache de grosses pierres du satellite, qui "coupent" la surface de Phobos et en tombent.

D'une manière générale, le satellite n'a pas encore été déchiré en lambeaux uniquement en raison de sa grande résistance, et aussi parce que son orbite est à l'intérieur de la limite de Roche. Limite de Roche - le rayon de l'orbite du satellite, en rotation sur lequel les forces de marée de la planète sont égales aux forces auto-gravitationnelles du satellite.

Satellite Déimos

Le satellite tire son nom de l'ancien dieu grec de l'horreur Deimos, l'un des disciples du dieu de la guerre Ares. Son orbite est plus éloignée que l'orbite de Phobos, il faut donc plus de temps pour orbiter autour de Mars. Il effectue une révolution complète autour de la planète en 5,3 jours martiens (sur Mars, un jour dure 24,5 heures terrestres) - 130 heures. Comme la Terre, Deimos apparaît à l'est (vu de la surface de Mars) et se couche à l'ouest. Et aussi toujours face à la planète avec le même côté.

Au 20ème siècle On pensait que Deimos était la plus petite lune de tout le système solaire. Ses dimensions sont vraiment réduites : 15x12x10 km. Il est plus fluide que Phobos. Les cratères à sa surface sont recouverts d'une grande couche de poussière. Les scientifiques suggèrent qu'après une collision avec une météorite, une grande quantité de matière s'est détachée du satellite, qui est restée longtemps dans Cosmos. Et chaque fois qu'il traversait ce "nuage" de poussière, Deimos le recueillait à sa surface. La poussière, se déposant sur le satellite, a caché les cratères. Par conséquent, nous voyons une balle presque lisse, mais ce n'est bien sûr pas le cas. Seuls deux objets sur Deimos ont noms propres sont les grands cratères Voltaire et Swift. Ils portent le nom des écrivains célèbres qui avaient prédit la présence de satellites sur Mars bien avant leur découverte officielle en 1877.

Asaph Hall est né le 15 octobre 1829. En 1877, il fait sa découverte la plus importante : lors de l'approche la plus proche de la Terre et de Mars, il découvre deux satellites de cette dernière - Deimos et Phobos.

En l'honneur du scientifique, nous avons trouvé plusieurs faits intéressants sur les objets qu'ils ont découverts.

1. Deimos et Phobos sont toujours tournés vers Mars par le même côté. Cela est dû au fait qu'il s'agit de satellites dits synchrones : la période de révolution de chacun d'eux coïncide avec la période de révolution correspondante autour de Mars. Sur cette base, Deimos et Phobos sont similaires à la Lune, verso qui n'est également jamais visible depuis la surface de la Terre.

2. Un jour, Deimos tombera sur Mars, pensent les scientifiques. Cela est dû au fait que le mouvement de ce satellite ralentit en raison de l'effet de marée de la planète. Il a été prouvé que tous les cent ans, Phobos se rapproche de 9 cm de Mars et, dans environ 11 millions d'années, il tombera à sa surface. Cependant, grâce aux mêmes processus, après 7,6 millions d'années, Phobos peut tout simplement s'effondrer.

3. Contrairement à la Lune et aux autres satellites du système solaire, Deimos et Phobos ont une forme nettement irrégulière et ressemblent extérieurement à une paire de pavés. Plus strictement, leur forme est proche d'un ellipsoïde triaxial.

4. Deimos et Phobos sont très petits. A titre de comparaison, le rayon de la Lune est 158 ​​fois le rayon de Phobos et environ 290 fois le rayon de Deimos. Ce dernier, jusqu'au 21e siècle, était considéré comme le plus petit satellite du système solaire. Il en va de même pour la distance du "propriétaire": la Lune est située à une distance de 384 000 km de la Terre, Deimos et Phobos sont respectivement à 23 et 9 000 km de Mars.

5. Les noms des satellites n'ont pas été choisis au hasard : en mythologie grecque antique Phobos ("peur") et Deimos ("horreur") étaient les dieux qui accompagnaient le dieu de la guerre Ares dans les batailles. Dans la mythologie romaine, Ares a été remplacé par Mars. Ainsi, Phobos et Deimos étaient également des satellites de Mars dans les anciennes croyances.

6. L'attraction sur Phobos est pratiquement absente, ou plutôt, elle est pratiquement absente du côté "martien". Cela est principalement dû à la proximité du satellite avec la surface de Mars et à la forte gravité de la planète. Dans d'autres parties du satellite, la force gravitationnelle est différente.

7. La question de l'apparition des satellites de Mars reste à ce jour l'objet de débats houleux. forme inhabituelle Deimos et Phobos et quelques autres signes rendent populaire la version de la capture de deux astéroïdes par Mars et leur transformation en satellites. Cependant, la différence de structure avec les objets de ce groupe d'astéroïdes, dont ils pourraient faire partie, va à l'encontre de cette version. Selon une hypothèse, Deimos et Phobos pourraient faire partie d'un seul satellite autrefois divisé.

8. Une certaine similitude de Deimos et Phobos avec les astéroïdes, ainsi que leur emplacement proche de la surface de Mars, aideront les conquérants des espaces interplanétaires dans la future colonisation spatiale. C'est sur les satellites martiens qu'ils testeront probablement les moyens de colonisation des astéroïdes après que Mars elle-même soit relativement maîtrisée.

9. Même avant la découverte officielle en 1877, il y avait des spéculations sur deux satellites de Mars. Une théorie intéressante a été avancée par Johannes Kepler en 1610 : en regardant la Lune et Jupiter, dont quatre satellites étaient connus à cette époque, Kepler a suggéré que le nombre de satellites des planètes augmente en progression géométrique lorsqu'on s'éloigne du soleil. Ainsi, Mars aurait dû en avoir deux. Les écrivains Voltaire et Jonathan Swift ont également parlé des deux satellites. Soit dit en passant, les deux seuls objets sur Deimos (cratères Swift et Voltaire) qui ont leurs propres noms portent leur nom.

Mars est une planète riche et assez étrange. Elle n'a toujours pas répondu à beaucoup de questions. Et puis il y a ces deux lunes : Phobos et Deimos. Après tout, ces deux corps cosmiques ne ressemblent en rien à notre lune terrestre. Les satellites naturels ressemblent plus à des astéroïdes.

Les deux satellites naturels sont tout simplement minuscules. Phobos n'est qu'à vingt-deux kilomètres et Deimos à treize kilomètres. De plus, ces tailles en font non seulement de petites lunes, mais aussi les plus petites formations de notre système.

La composition est également quelque peu inhabituelle. La majeure partie du matériau lunaire est de la chondrite carbonée de type I et de type II. Et leurs formes allongées ne sont pas du tout associées aux lunes ordinaires d'autres planètes. De plus, même si vous regardez depuis la surface de Mars, il est difficile de comprendre immédiatement qu'il ne s'agit pas d'un astéroïde qui passe, mais d'un satellite de la planète. Deimos, pour être honnête, en raison de sa portée ressemble à une étoile et ressemble beaucoup à la Vénus terrestre. Quant à Phobos, elle se situe sur la trajectoire la plus proche par rapport aux autres lunes de sa propre planète. Et pourtant, même dans de telles conditions, il ne ressemble qu'à un tiers de la lune.

Phobos se déplace à six mille kilomètres de sa planète natale. Il y a des tonnes de débris à la surface du satellite, qui peuvent avoir été formés lors de la formation de Mars, lorsqu'il a été soumis à de nombreux coups par des corps spatiaux volants. La vitesse de cette lune est telle qu'elle traverse la même région du ciel au-dessus de Mars toutes les quatre heures. Le col de Phobos part de l'est et se dirige vers l'ouest.

La distance de Mars à Deimos est de plus de vingt mille kilomètres. Le passage de cette lune prend trente heures, soit un peu plus qu'une journée martienne.

Origine

Au départ, les scientifiques pensaient que ces deux corps étaient en fait nés sous forme d'astéroïdes. C'est-à-dire que grâce à l'attraction de Jupiter, les futures lunes ont été attirées vers Mars, qui les a capturées.

C'est juste que la position actuelle des orbites lunaires suggère que cette théorie contient de nombreux défauts. Les satellites ont des orbites stables et se déplacent comme les amis obéissants d'un frère aîné. Les formations spatiales capturées ne le font pas, mais continuent à se déplacer de manière chaotique. Il est possible que l'atmosphère ait pu ralentir les lunes et même les mettre sur leurs orbites actuelles. C'est juste l'atmosphère martienne pour ce ton trop et, par conséquent, faible.

Mais on peut supposer qu'initialement Phobos et Deimos ont été formés comme des planètes, mais à partir des débris laissés après la formation de la planète mère. La gravité a fait le reste, créant de telles formes bizarres.

Une autre théorie suggère que les deux satellites pourraient avoir une histoire naturelle de création similaire à la lune terrestre. En effet, dans le processus de formation du système solaire primitif, de nombreuses collisions ont pu briser des morceaux de Mars.

Selon les chercheurs, les collisions ont dispersé des débris autour de l'anneau autour de Mars. Et puis la matière s'est rassemblée en lunes. De plus, il existe des versions selon lesquelles Phobos, à l'approche de la planète, sera également déchiré et dispersé autour de l'anneau.

Il reste encore beaucoup à apprendre sur la planète elle-même et ses lunes, que personne n'a longtemps connues. Et les réponses aideront à élargir les connaissances sur la formation de l'ensemble du système solaire.

Les 20 août et 9 septembre 1975, les engins spatiaux Viking-1 et Viking-2 ont été lancés aux États-Unis d'Amérique, conçus pour explorer Mars et ses lunes Phobos et Deimos. Après un long vol le long de la route Terre-Mars, ils sont entrés sur des orbites aréocentriques (quasi martiennes) les 19 juin et 7 août 1976, respectivement.

En utilisant dispositifs spéciaux situés sur les blocs orbitaux des engins spatiaux, une carte thermique de la surface martienne et une carte de la teneur en vapeur d'eau de l'atmosphère de la planète ont été compilées. Il a été découvert que les calottes polaires de Mars se composent principalement de glace d'eau, sur laquelle le dioxyde de carbone se condense pendant le rude hiver martien.

Les images à grande échelle de la surface de Mars et de ses satellites intéressaient particulièrement les astronomes. Quelles sont les lunes martiennes ? De quoi sont-ils proches ? En 1972, la première photographie de Phobos, prise par Mariner 9, a fait le tour du monde. Les satellites de Mars se sont avérés être d'énormes blocs informes - ils ressemblent à des astéroïdes. Les Vikings ont exploré Phobos et Deimos en détail. Tout d'abord, leurs dimensions ont été précisées. À Phobos, ils sont de 26,2x20x18,6 km, pour Deimos - 15,6x14x10,2 km.

La surface des satellites est trop inégale - couverte de nombreux cratères, qui sont sans doute le résultat d'impacts de météorites. Le nombre de cratères et leur répartition par taille est tout à fait comparable à la saturation de la surface lunaire en cratères. Dans le même temps, le nombre de cratères sur Phobos et Deimos par unité de surface est environ 100 fois supérieur à celui de Mars. Étant donné que les satellites sont situés dans la même région du système solaire que la planète elle-même, nous pouvons conclure qu'il y a une très forte érosion (destruction de roches) sur Mars depuis longtemps.

Une grande surprise pour les astronomes a été la différence de structure de surface entre Phobos et Deimos. Sur Phobos, les fissures sont clairement visibles, ayant une largeur allant jusqu'à 200 m et une profondeur allant jusqu'à 20 m, et la plus grande fissure, adjacente au cratère Stickney, a une largeur de 700 m et une profondeur de 90 m ! Il y a tout lieu de croire que le cratère Stickney et ces fissures se sont formés à la suite d'un événement catastrophique - l'impact d'une grosse météorite, qui a presque conduit à la destruction complète de Phobos.

Les surfaces des satellites martiens sont recouvertes d'une couche de poussière. Ceci est, bien sûr, le résultat d'un bombardement prolongé de météorites. Mais sur Deimos, la couche de poussière et de régolithe est beaucoup plus épaisse que sur Phobos, et les cratères de moins de 50 m de diamètre semblent être entièrement recouverts de poussière. Cela explique peut-être le fait qu'il y a beaucoup de petits cratères sur Phobos, alors que sur Deimos ils sont presque totalement absents. Probablement à cause de un grand nombre poussière, tous les détails sur Deimos ont des contours lissés, comme si l'image du satellite était floue.

Les deux satellites sont très différents couleur sombre. Ils doivent leur noirceur à la poussière, qui est peut-être plus noire que la suie et réfléchit très peu la lumière. Leur albédo (réflectivité de surface) est inférieur à 5 %. Par conséquent, les satellites de Mars peuvent être attribués aux corps célestes les plus sombres du système solaire. Alors que les astronomes ne le savaient pas, il leur semblait que Phobos et Deimos étaient tout simplement très petits, en quelque sorte artificiels... Phobos et Deimos tournent de telle sorte que leur gros essieux toujours orienté vers Mars. Et par conséquent, ils font toujours face à leur planète du même côté, tout comme notre Lune "regarde" la Terre avec son même hémisphère.

Sous l'influence du frottement des marées, les satellites martiens se déplacent sur des orbites en spirale et s'approchent très lentement de Mars. Phobos approche plus vite que Deimos et devrait mourir en premier. Très probablement, lorsque le satellite entrera dans la zone dangereuse (atteindra la limite dite de Roche, égale à environ deux rayons planétaires et demi), il sera déchiré par les forces de gravité de Mars en de nombreux petits morceaux. Puis, à partir de la substance de l'ancien satellite proche de Mars, un mince anneau peut se former, rappelant le fameux anneau de Saturne.