150-летняя загадка
Вот уже полтора века астрономы ломают голову над тем, как Фобос и его брат-близнец Деймос очутились на околомарсианской орбите. Была версия, что спутники — это астероиды из бывших, пойманные силой притяжения Красной планеты. Сторонники этой гипотезы упирают на то, что химсостав близнецов практически такой же, как в некоторых породах Пояса астероидов, находящегося между Марсом и Юпитером.
Химия — очень весомый аргумент, но вот компьютерные модели, имитирующие процесс захвата астероидов, никак не могут объяснить, почему спутники вращаются вокруг Красной планеты по почти идеальным круговым траекториям. Короче, не бьется эта версия.
Составная фотография Марса с его спутниками-близнецами Фобосом и Деймосом
Согласно другой гипотезе, близнецы появились на свет точно так же, как наша Луна. Марс столкнулся с планетой примерно равных размеров, и от невероятного по силе удара часть Красной планеты выбросило в космическое пространство. Теория, конечно, логичная, однако в этой бочке меда присутствует изрядная ложка дегтя: по химическому составу Фобос вообще не похож на Марс.
Точку в давнишнем споре о происхождении марсианских спутников решили поставить японцы. На 2026 год Японское агентство аэрокосмических исследований запланировало миссию на Красную планету, одной из целей которой станет всестороннее изучение марсианских лун.
Интересные снимки
В новом проекте участвует Соня Форназье, профессор астрономии Парижского университета. Она отвечает за приборы в миссии на Марс. Чтобы лучше рассчитать траекторию полета исследовательского корабля, Форназье решила пересмотреть все фотографии, сделанные до этого на Красной планете. И тут профессор совершенно случайно наткнулась на кучу снимков, которые ранее нигде не публиковались. Как говорится, искала медь, а нашла золото.
Это были 300 с лишним кадров, сделанных камерами высокого разрешения, которые установлены на борту Mars Express. Эта действующая автоматическая межпланетная станция была запущена к Марсу в 2003 году. Изначально исследовательский комплекс состоял из двух частей: орбитальной станции и наземного исследовательского комплекса «Бигль-2». Последний успешно примарсился, однако на связь не вышел и был найден только через 12 лет.
Зато орбитальная станция успешно работает и по сей день. В частности, она много раз с разных ракурсов фотографировала Фобос. В том числе на снимки попала главная достопримечательность этого спутника Марса — кратер Стикни диаметром 9 километров.
Фотография Фобоса крупным планом. Кратер Стикни — это большая вмятина, видимая в правом нижнем углу
Одной из задач исследования, проводимого Форназье и ее коллегами, было определить, как Фобос отражает солнечный свет под разными углами. Вот тогда-то и выяснилось: свет отражается от поверхности спутника совсем не так равномерно, как ожидалось.
К примеру, северо-восточная часть кратера Стикни отражала свет заметно лучше, чем вся остальная поверхность Фобоса. Также оказалось, что, когда солнечные лучи падали на марсианскую луну строго вертикально, она выглядела гораздо ярче, чем обычно. У астрономов такое явление называется эффектом Зеелигера, когда какое-нибудь небесное тело, планета, луна или комета, внезапно становится яркой, потому фазовый угол наблюдения почти равен нулю.
Первая ласточка
Но самым интересным было то, что астрономы поняли: поверхность Фобоса пористая, словно песок. Получалось, что спутник Марса был покрыт толстым слоем пыли с рифлеными песчинками. Их тени исчезали во время прямого освещения.
Дальше — еще интереснее. Вышеназванные свойства — это, если так можно выразиться, фишка комет семейства Юпитера. А отражающие свойства Фобоса — полная копия фотометрических качеств кометы 67P, которую в 2016 году пристально изучила Rosseta, исследовательская станция Европейского космического агентства. Следовательно, Фобос, скорее всего, тоже является кометой, которую когда-то притянул к себе Марс.
Из этого получалось, что и Деймос, будучи похож на Фобоса как близнец, также может быть кометой. Точнее, две марсианских луны когда-то были одной двухлопастной кометой, которую в итоге разорвала на половинки сила притяжения Красной планеты.
Если действительно окажется так, что Фобос и Деймос — это пойманные Марсом кометы, то получается, что такой фокус могут проворачивать все планеты земной группы. И, по всей видимости, часть спутников газовых гигантов, например, Сатурна, — это тоже бывшие кометы, происходящие из пояса Койпера
— профессор астрономии Соня Форназье.
До этого момента астрономы еще ни разу не фиксировали кометы в качестве спутников планет. Так, Фобос в этом качестве выступил первой ласточкой.
Скоро все станет ясно
Однако в новом исследовании есть определенные пробелы. К примеру, ряд фотометрических признаков, которые есть у Фобоса, например, доля рассеянного света, совсем не похожи на параметры кометы.
Но в любом случае разгадки данной тайны осталось ждать недолго. В 2026 году японская исследовательская станция прилетит на Марс и возьмет образцы с поверхности и Фобоса, и Деймоса. Вот тогда-то станет точно понятно, являются ли кометами спутники Красной планеты или надо придумывать еще какую-то гипотезу.
