Европейский разведчик поведал о рождении Фобоса в катастрофе

Крупнейший спутник четвёртой планеты, скорее всего, был создан из пород самого Марса, выброшенных в космос при колоссальном ударе другого тела. Признаки местного происхождения Фобоса выявлены при зондировании этого спутника рядом приборов. Так загадка появления марсианских лун, мучившая не одно поколение астрономов, нашла логичное объяснение.

Международная команда исследователей проанализировала данные с европейского аппарата Mars Express, а также сопоставила их с информацией, ранее переданной американским спутником Mars Global Surveyor. Вчера, 20 сентября, авторы работы представили свои выводы на европейском конгрессе по планетологии (2010 European Planetary Science Congress), проходящем в Риме. (Статья будет опубликована в журнале Planetary and Space Science.)

Согласно предыдущей версии, Фобос, как и его меньший собрат Деймос, был захвачен Марсом из пояса астероидов. Но теперь Марко Джуранна (Marco Giuranna) из итальянского Национального института астрофизики (INAF), Паскаль Розенблатт (Pascal Rosenblatt) из Королевской обсерватории Бельгии (Koninklijke Sterrenwacht van Belgiё) и их коллеги из ряда других институтов утверждают: сценарий захвата маловероятен, зато найдено множество доводов в пользу катастрофического взрыва.

Участки, детально изученные различными марсианскими аппаратами, во многом пересекаются, что позволило сопоставить информацию, принесённую разными приборами (иллюстрация с сайта europlanet-eu.org).

Инфракрасные спектры с Mars Express показали слабое совпадение грунта Фобоса с материалом хондритных метеоритов, ассоциируемых с астероидами главного пояса. Эти выводы противоречат предшествующим работам, авторы которых находили в результатах спектральной и фотосъёмки Фобоса признаки сходства с составом астероидов.

Теперь получается: то толкование было ошибочным. Более точная информация от Mars Express позволила выявить интересные параллели в составе марсианской луны и пород самого Марса. Среди таких попаданий в цель — слоистые силикаты, ранее найденные на Красной планете, а теперь и на Фобосе. Со слов Марко, особенно много этих пород в областях к северо-востоку от кратера Стикни (Stickney).

Джуранна называет это открытие интригующим и объясняет, что формируются данные ископаемые в присутствии жидкой воды. А её существование в прошлом Марса практически доказано. Если же упрямо предполагать, что силикаты как-то возникли на самом Фобосе, придётся признать, что у него в прошлом был источник разогрева, позволявший воде оставаться в жидком виде.

На этом фрагменте карты Фобоса (с координатами широты и долготы) цветами отмечены зоны, отснятые в различных диапазонах спектра. На переднем плане – 9-километровый Стикни, крупнейший кратер на этой луне (иллюстрация с сайта europlanet-eu.org).

Одновременно команда европейских астрономов провела самое прецизионное на данный момент измерение массы Фобоса – с точностью до 0,3%, скорректировав тем самым и его плотность. Она оказалась равной 1,86 г/см³, повествует Europlanet.

Это намного ниже, чем у метеоритного материала из главного пояса – ещё один камешек в огород версии с гравитационным перехватом случайного гостя. К тому же, указывают планетологи, рыхлая скала просто не выжила бы в процессе захвата. Да и с почти круговые экваториальные орбиты обоих спутников Марса со старой гипотезой увязываются слабо.

Чтобы измерить массу Фобоса, учёные с высокой точностью зафиксировали колебания в частоте радиосигналов, посланных Mars Express в тот момент, когда он на своём пути вокруг Марса пролетал мимо естественного спутника бога войны. Гравитация Фобоса чуть отклонила траекторию земного аппарата. Объём Фобоса ныне также был оценён более точно, чем раньше, благодаря набору свежих фотоснимков (иллюстрация Koninklijke Sterrenwacht van Belgiё).

Низкая плотность Фобоса означает его губчатую структуру с пустотами, составляющими 25-45%. Такая высокая пористость прекрасно поддерживает версию повторной аккреции, то есть создания луны в ходе постепенного сбора обломков, выброшенных сильным ударом некоего космического тела с поверхности Марса.

Сначала вместе сошлись бы самые тяжёлые куски, потом к ним стали бы "липнуть" более мелкие. Но все пустоты между первыми они заполнить не смогли бы. В итоге сравнительно гладкая поверхность скрыла бы от глаз крупные полости, — рассуждают европейские астрономы.

Более того, эти же поры уже в другое время помогли смягчить удар, образовавший на Фобосе упомянутый выше огромный кратер Стикни. Учёные всё удивлялись: как такое энергичное воздействие не раскололо маленькую луну?

Интересно, что другие исследования ранее приводили астрономов к схожим выводам о происхождении иных лун в нашей родной системе. По наиболее проработанной гипотезе именно так родилась Луна. Удары больших космических тел создали спутники карликовой планеты Хаумеа (ранее — Санта) и луну Плутона — Харон.

Вряд ли набор таких катастроф – всего лишь совпадение. В детстве Солнечной системы происходило немало столкновений крупных тел. А часть молодых планет, по некоторым данным, даже оказалась съеденной.

Впрочем, даже сами авторы нынешней работы не считают вердикт окончательным. Они говорят, что для однозначного выбора того или иного сценария рождения хорошо бы пощупать материал Фобоса "руками".

В этом cвете ещё большее значение приобретает российская миссия "Фобос-Грунт". Межпланетный аппарат, запуск которого намечен на 2011 год, должен привести домой образцы породы с таинственного спутника Марса.