Spór o pochodzenie księżyców Marsa rozpala astronomów od dawna. Konkurują ze sobą dwie teorie. Według pierwszej Fobos i Deimos mogą być przechwyconymi planetoidami, według drugiej, powstały z materiału wyrzuconego na orbitę Marsa po jego kolizji z innym masywnym obiektem. Najnowsza praca, opublikowana na łamach czasopisma „Journal of Geophysical Research” przez badaczy ze Stony Brook University sugeruje, że ta druga teoria jest bardziej prawdopodobna, przynajmniej w przypadku Fobosa. Co ciekawe, praca opiera się na nowej analizie danych zebranych 20 lat temu.

Malutkie księżyce Marsa, FobosDeimos, wymykają się łatwej kwalifikacji. Ich niezwykłe kształty i wyjątkowo ciemny kolor sugerują, że mogą być planetoidami, przechwyconymi dawno temu przez siłę grawitacji Marsa podczas zbyt bliskich przelotów obok Czerwonej Planety. Takie pochodzenie wydaje się jednak mniej prawdopodobne, gdy przeanalizuje się kształt i nachylenie ich orbit. Te wskazują, że księżyce powstały z materiału wybitego z samej planety po jakiejś gigantycznej kolizji. Najnowsza analiza danych, zebranych 20 lat temu przez sondę Mars Global Surveyor, wskazuje, że materia, z którego zbudowany jest Fobos może być faktycznie znacznie bardziej podobna do tej ze skorupy Marsa, niż do tej pory przypuszczaliśmy. To sugeruje, że druga teoria jest bardziej prawdopodobna.

Fobos, sfotografowany na tle Marsa przez sondę Mars Express w 2010 roku. /G. Neukum (FU Berlin) et al., Mars Express, DLR, ESA; Peter Masek /Materiały prasowe

Specjaliści astronomii planetarnej przyznają, że w czasie, gdy odkrywamy tyle planet pozasłonecznych, brak ostatecznego wyjaśnienia pochodzenia księżyców nieodległego w końcu Marsa, nie jest powodem do dumy. Problem w tym, że wskazania ekspertów od spektroskopii, badających skład Fobosa i Deimosa na podstawie odbitego od nich promieniowania, a także specjalistów od dynamiki, analizujących ich orbity, stały do tej pory w sprzeczności. Dopiero analiza danych, które przez dziesięciolecia nie doczekały się pełnej interpretacji, zdają się przeważać szalę na korzyść teorii, że księżyce powstały jednak z marsjańskiego materiału.

Fobos sfotografowany w marcu 2008 roku z pomocą kamery HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) sondy Mars Reconnaissance Orbiter /NASA/JPL-Caltech/University of Arizona /Materiały prasowe

W świetle widzialnym Fobos i Deimos wydają się znacznie ciemniejsze od Marsa. Badania z pomocą spektrofotometru, analizującego odbite od nich promieniowanie zarówno w świetle widzialnym, jak i bliskiej podczerwieni wskazywały na podobieństwo materiału Fobosa do materiału planetoid klasy D, bogatych w węgiel i odbijających przez to bardzo mało promieniowania. Miedzynarodowa grupa astronomów, pod kierunkiem Timothy’ego D. Glotcha ze Stony Brook University postanowiła na nowo przeanalizować odczyty termiczne sondy  Mars Global Surveyor, która w 1998 roku przez chwilę miała Foboisa w swoim polu widzenia. Wyniki porównano między innymi z widmami uważanego za fragment planetoid klasy D meteorytu, znalezionego w rejonie Tagish Lake w kanadyjskiej prowincji British Columbia.

Okazało się, że w badanym przedziale widma meteoryt Tagish Lake w najmniejszym stopniu nie przypomina Fobosa – mówi Glotch. Jeśli już mamy jakiś element podobieństwa to ze skałami bazaltowymi, typowymi skałami wulkanicznymi, tworzącymi powierzchnię Marsa. To sprawia, że skłaniamy się do hipotezy, że Fobos faktycznie może być pozostałością kosmicznej kolizji, do której doszło na wczesnym etapie historii Czerwonej Planety. Nowa praca nie sugeruje, że Fobos składa się tylko i wyłącznie z marsjańskiego materiału, może wiązać ze sobą także materiał z obiektu, z którym Mars się zderzył.


Publikacja z  „Journal of Geophysical Research” z całą pewnością nie rozwiązuje wszelkich wątpliwości. Są opinie, że meteoryt Tagish Lake nie jest najlepszym przykładem materiału z planetoid klasy D, a powierzchnia Fobosa uległa już na tyle silnym zmianom, że odbite promieniowanie nie do końca pozwala ocenić skład samego księżyca. Na ostateczne rozwiązanie zagadki trzeba będzie jeszcze poczekać. Autorzy są jednak przekonani, że to kwestia tylko kilku lat. To, co w tej sprawie jest szczególnie cenne, to fakt, że naszą hipotezę będzie można zweryfikować – dodaje Glotch. Japonia przygotowuje misję MMX, która bedzie polegała na lądowaniu na Fobosie, pobraniu próbek i przyniesieniu ich z powrotem na Ziemię.

 

 

 

Źródło: rmf24, Reuters, PhysOrg