Новини Всі Hi-Tech - Здається, вчені зрозуміли, як з’явилися супутники Мар

Головна
/
Новини
/
Hi-Tech-ВСЕ
/
Здається, вчені зрозуміли, як з'явилися супутники Мар.

Kia запустила український продаж нового універсала.

Ілюзія життя: мій чоловік одружений не на мені

У центрі Брянська 1 травня обмежать рух транспорту.

Здається, вчені зрозуміли, як з'явилися супутники Марса

фон:

Походження двох марсіанських місяців, Фобоса та Деймоса, залишалося загадкою. Через їх невеликий розмір та неправильну форму вони сильно нагадували астероїди, але ніхто не розумів, як Марс міг «захопити» їх і перетворити на супутники з практично круглими екваторіальними орбітами. Згідно з однією з конкуруючих теорій, до кінця свого формування Марс пережив потужне зіткнення з протопланетою: але чому уламки від цього зіткнення утворили два невеликі супутники, а не один великий, на зразок нашого Місяця? Третій варіант полягає в тому, що Фобос і Деймос утворилися в той же час, що і Марс, що пояснило б їх схожий з марсіанським складом, але їхня низька щільність не зовсім підходить для цієї гіпотези. Два незалежні дослідження, схоже, вирішили цю загадку: марсіанські місяці з'явилися внаслідок зіткнення.

Група бельгійських, французьких і японських учених вперше запропонувала повний і узгоджений сценарій формування Фобоса і Деймоса, які мали з'явитися після зіткнення Марса з древнім тілом втричі менше Червоної планети, через 100 до 800 мільйонів років після її формування. На думку вчених, уламки від цього зіткнення утворили вельми широкий диск навколо Марса, що складається із щільної внутрішньої частини.речовини, що зливається, і тонкого зовнішнього краю переважно з газу. У внутрішній частині цього диска утворився місяць у тисячу разів менше Фобоса, який з того часу зник. Гравітаційний вплив, що чиниться на зовнішній диск, поступово призвело до того, що уламки в ньому зібралися в інші, невеликі та віддалені місяці. Через кілька тисяч років Марс виявився оточеним групою приблизно з десяти невеликих супутників і одного більшого супутника. Через кілька мільйонів років, як тільки диск сміття розвіявся, приливні ефекти Марса повернули більшу частину цих супутників на планету, включаючи той, що більше. Залишилися лише два невеликі місяці, Фобос і Деймос.

Хронологія подій, які могли створити Фобос та Деймос. Марс стикається з протопланетою втричі менше за нього (1). За кілька годин утворюється диск уламків. Елементарні будівельні блоки Фобоса та Деймоса (піщанки розміром з мікрометр) конденсуються з газу у зовнішній частині диска (2). Дуже скоро диск сміття утворює місяць поблизу Марса, який рухається геть і поширює «брижі» (3), яка через кілька тисяч років призводить до того, що дисперсні уламки збираються в два невеликі місяці, Фобос і Деймос (4). Під дією припливного впливу Марса великий місяць падає на планету вже через п'ять мільйонів років (5), тоді як Фобос і Деймос займають своє місце на наступні мільярди років (6).

Через велику кількість залучених до цього процесу фізичних явищ ніяке цифрове моделювання зможе показати весь процес. Тому Паскалю Розенблатту та Себастьєну Шарно з їхньою командою прибулої поєднати три успішні та докладні моделі, щоб взяти до уваги фізику гігантського зіткнення, динаміку уламків від цього зіткнення та їхню акрецію з утворенням супутників, а також довгостроковуеволюцію цих супутників.

У другому дослідженні вчені з Марсельської лабораторії астрофізики унеможливлюють захоплення астероїдів на підставі статистичних аргументів, зібраних з композиційної різноманітності поясу астероїдів. Крім того, вони показують, що світлова сигнатура, що випромінюється Фобосом і Деймосом, несумісна зі світловою сигнатурою первинної речовини, з якої сформувався Марс. Тому можливим є сценарій зіткнення. Світлові сигнатури показують, що супутники Марса складаються з дрібнозернистого пилу (розміром менше мікрометра).

Щоправда, тільки розмір порошинок на поверхні Фобоса і Деймоса не можна вважати наслідком бомбардування міжпланетним пилом. Супутники спочатку мали складатися з дуже дрібних частинок, які могли утворитися з конденсації газу у зовнішній частині диска уламків (а не з магми, що присутня у внутрішній частині). У цьому обидва дослідження сходяться. Утворення марсіанських місяців із дрібних частинок могло б пояснити високу внутрішню пористість, яка, своєю чергою, пояснює низьку щільність місяців.

Теорія гігантського зіткнення, підтверджена цими двома дослідженнями, може пояснити, чому висота північної півкулі Марса нижче південної півкулі: басейн Бореаліс, найімовірніше, є відбитком гігантського зіткнення. Також вона може пояснити, чому Марс має двох супутників, а не один. Справа в тому, що в момент появи система супутників залежала від швидкості обертання планети; тоді Земля оберталася швидко (один оборот менше ніж за чотири години), а Марс обертався у шість разів повільніше.

Нові спостереження незабаром дозволять нам більше дізнатися про вік та склад марсіанських супутників. Японське космічне агентство (JAXA) прийняло рішення у 2022 році запустити місіюдослідження марсіанських місяців, що поверне зразки Фобосу на Землю до 2027 року. Їхній аналіз може підтвердити або спростувати цей сценарій. Європейське космічне агентство запланувало аналогічну місію у 2024 році спільно з Роскосмосом.