O izvoru fobosove groovite skrivnosti

Pin
Send
Share
Send

Marsovi naravni sateliti - Phobos in Deimos - so bili skrivnost že od prvega odkritja. Čeprav je splošno mnenje, da gre za nekdanje asteroide, ki jih je ujela gravitacija Marsa, to ostaja nedokazano. In čeprav je za nekatere površinske značilnosti Phobosa znano, da so posledica Marsove gravitacije, izvor njegovih linearnih žlebov in kraternih verig (catenae) ostaja neznan.

Toda zahvaljujoč novi študiji Erika Asphaug-a z Arizonske državne univerze in Michaela Nayaka s kalifornijske univerze bomo morda bližje razumevanju, kako je Phobos dobil "groovy" površino. Skratka, verjamejo, da je ponovna akcesija odgovor, kjer se je ves material, ki je bil izločen, ko so meteorji trkali na Luno, na koncu vrnil, da bi spet udaril po površini.

Seveda skrivnosti Phobosa presegajo njegov izvor in površinske značilnosti. Na primer, čeprav je veliko bolj množičen od svojega kolega Deimosa, kroži na Marsu na veliko večji razdalji (9.300 km v primerjavi s preko 23.000 km). Meritve gostote so pokazale tudi, da luna ni sestavljena iz trdne kamnine in je znana, da je precej porozna.

Zaradi te bližine je Mars veliko plimovalnih sil, ki jih izvaja Mars. To povzroča, da se njegova notranjost upogiba in se razteza. To dejanje, kot je bilo teoretično opredeljeno, je tisto, kar je odgovorno za stresna polja, ki so jih opazili na lunini površini.

Vendar to dejanje ne more upoštevati še ene skupne značilnosti fobosa, to so vzorci striženja (aka. Utori), ki potekajo pravokotno na polja napetosti. Ti vzorci so v bistvu verige kraterjev, ki običajno merijo 20 km (12 milj) v dolžino, 100 - 200 metrov (330 - 660 ft) v širino in običajno 30 m (98 ft) v globino.

V preteklosti se je domnevalo, da so bili ti kraterji posledica istega udarca, ki je ustvaril Stickney, največji udarni krater na Phobosu. Vendar analiza iz Mars Express misija je razkrila, da utori niso povezani s Stickneyjem. Namesto tega so osredotočeni na Phobosov vodilni rob in zbledijo bližje, ko pride do slednjega.

Zaradi študije, ki je bila nedavno objavljena v Nature Communications, Asphaug in Nayak sta uporabila računalniško modeliranje, da sta simulirala, kako bi lahko drugi meteorni vplivi ustvarili te vzorce kraterjev, za katere so si teoretizirali, da so nastali, ko je nastali izmet vrtel in udaril po površini na drugih lokacijah.

Kot je dr. Asphaug povedal za Space Magazine po e-pošti, je bilo njihovo delo rezultat srečanja misli, ki je sprožilo zanimivo teorijo:

"Dr. Nayak je študiral pri prof. Francisu Nimmu (iz UCSC), zamisli, da bi se ejekta lahko zamenjal med marsovskimi lunami. Tako sva se z Mikeyjem srečala, da bi se pogovarjala o tem, in možnost, da bi Phobos lahko pometel svoj izmet Prvotno sem razmišljal, da bi seizmični dogodki (ki jih sprožijo udarci) lahko povzročili, da Phobos materialno odvrže, saj je znotraj omejitve Roche in da se bo ta material razrezal v obroče, ki bi jih ponovno ustvaril Phobos. To se še vedno lahko zgodi, toda za izstopajoče katene se je odgovor izkazal za veliko enostavnejši (po številnih mukotrpnih izračunih) - ta izmet kraterja je hitrejši od hitrosti pobega Phobosove hitrosti, vendar veliko počasnejši od orbitalne hitrosti Marsa in veliko se ga preplavi po več koorbite okoli Marsa in tvori te vzorce. "

V bistvu so teoretizirali, da če bi meteorit Phobos obesil na pravem mestu, bi lahko nastale naplavine vrgli v vesolje in se pozneje pometali, ko se je Phobos vrtel okoli marsa. Misel Phobos nima zadostne teže, da bi spet sam izrisal izmet, Marsov gravitacijski poteg pa zagotavlja, da se bo vse, kar ga je vrgla luna, potegnilo v orbito okoli njega.

Ko se ta naplavin potegne v orbito okoli Marsa, bo nekajkrat obkrožil planet, dokler ne bo na koncu padel v orbitozno pot Fobosa. Ko se to zgodi, bo Phobos trčil v njo, kar bo sprožilo še en udarec, ki vrže več izliva, s tem pa se celoten postopek ponovi.

Na koncu sta Asphaug in Nayak ugotovila, da če bo udar v Phobosu na določeni točki udaril, bi poznejši trki z nastalo razbitino oblikovali verigo kraterjev v opaznih vzorcih - po možnosti v nekaj dneh. Testiranje te teorije je zahtevalo nekaj računalniškega modeliranja na dejanskem kraterju.

S pomočjo Grildriga (2,6 km kraterja v bližini Phobosovega severnega pola) kot referenčne točke je njihov model pokazal, da je nastali niz kraterjev skladen z verigami, ki so jih opazili na površini Phobosa. In čeprav to ostaja teorija, ta začetna potrditev daje podlago za nadaljnje testiranje.

"Začetni glavni preizkus teorije je, da se vzorci ujemajo, na primer izmet iz Grildriga," je dejal Asphaug. "Toda to je še vedno teorija. Ima nekaj preizkusnih posledic, na katerih zdaj delamo. "

Poleg tega, da ponujajo verodostojno razlago površinskih značilnosti Phobosa, je njihova raziskava pomembna tudi po tem, da je bilo prvič, da so seskinarni kraterji (tj. Kraterji, ki jih povzročajo izmet, ki so šli v orbito okoli osrednjega planeta) do svojih primarnih vplivov .

V prihodnosti bi se lahko tovrstni postopek izkazal za nov način za oceno površinskih značilnosti planetov in drugih teles - na primer močno zakrito luno Jupitra in Saturna. Te ugotovitve nam bodo pomagale izvedeti tudi več o zgodovini Phobosa, kar bo pomagalo osvetliti zgodovino Marsa.

"[To] razširja našo sposobnost, da vzpostavimo medsebojne odnose na Phobosu, ki bodo razkrili zaporedje geološke zgodovine," je dodal Asphaug. "Ker je Phobosova geološka zgodovina sužen do plimovanja, ki se razteza na Marsu, pri učenju časovnih okvirov geologije Phobosa. spoznamo notranjo zgradbo Marsa. "

In vse te informacije bodo verjetno prišle v poštev, ko bo prišel čas, da NASA pripravi posadke na Rdeči planet. Eden ključnih korakov v predlaganem "Potovanju na Mars" je misija v Phobosu, kjer bodo posadka, Mars-jev habitat in vozila misije nameščena pred misijo na Marsovsko površje.

Spoznati več o notranji zgradbi Marsa je cilj, ki si ga delijo številne Nasine prihodnje misije na planet, vključno z NASA-ino Lander InSight (urniki za začetek leta 2018). Pričakuje se, da bo luč razkrojila geologijo Marsa daleč na poti do razlage, kako je planet pred milijardami let izgubil magnetosfero in s tem svojo atmosfero in površinsko vodo.

Pin
Send
Share
Send