15.04.2024

Спутник марса фобос. «Страх» и «Ужас» красной планеты Что такое фобос в астрономии


Фобос (один из 2-х спутников знаменитого Марса) отличается от всех остальных наиболее близким расположением к своей планете.

Ученые давно пытались отыскать марсианских спутников. Их присутствие именно в двойном количестве предполагал еще в 17 веке известный астроном И. Кеплер. А писатель Дж. Свифт заранее описал открытие в одном из томов «Путешествий Гулливера», изданном в 1726 году.

Однако Фобос был открыт лишь летом 1877 года американским ученым А. Холлом, совершавшим наблюдения в обсерватории города Вашингтона.

Название позаимствовано из древнегреческих мифов. Фобос (что означает «страх») был сыном воинственного бога Ареса и верным соратником отца во всех битвах.

10 любопытных фактов о Фобосе

    Несмотря на малые размеры (его средний диаметр - всего около 22 км), Фобос является самым крупным спутником Марса.

    Он расположен очень близко к планете: на расстоянии, не превышающем 9400 км. Это в 40 раз меньше, чем между Луной и Землей.

    Возможно, раньше Фобос был астероидом, притянутым магнитным полем Марса. В пользу этой теории говорит и его неправильная, далекая от сферической, форма.

    По сути, Фобос - это большой кусок камня с глубокими бороздами и кратерами. Наиболее крупный из них (диаметром около 10 км) назвали Стикни, в честь супруги первооткрывателя. Другие заметные части поверхности носят имена ученых и персонажей из романов Дж. Свифта.

    На спутнике отсутствует атмосфера и магнитное поле, а очень малая плотность говорит о том, что небесное тело имеет структуру с большим объемом пустот.

    Температура поверхности составляет 235 К. Возможно, что Фобос содержит внутренние запасы льда, так как астрономы неоднократно наблюдали выбросы какого-то газа или водяного пара.

    Фобос имеет преимущественно серую окраску, это один из самых слабо отражающих свет небесных объектов.

    Время вращения спутника вокруг своей оси практически равно периоду его обращения вокруг Марса и составляет около 8 часов. Но, поскольку Фобос движется быстрее, то за один марсианский день он успевает «обежать» планету 2 раза.

    Приливные силы Марса постепенно притягивают Фобос все ближе, замедляя его собственное движение. В среднем расстояние между ними уменьшается примерно на 2 м за 100 лет.

    Ученые уверены, что через 40–50 млн. лет Фобос просто упадет на Марс, но еще задолго до этого будет разорван силой гравитации, перейдя известный предел Роша, составляющий 2 радиуса планеты.

Отыскав ближайший спутник Марса Фобос в виртуальной Галактике, вы можете преподнести его в , коллеге или другому близкому человеку. Влияние мужественного спутника Марса придаст сил и удачи в любых жизненных ситуациях.

Сравнительные размеры

Планета Марс имеет спутники Деймос и Фобос, которые, как считается, представляют собой захваченные астероиды. Фобос и Деймос были обнаружены в 1877 году Асафом Холлом и впоследствии были названы в честь греческих богов. Вполне возможно, что Марс может иметь на своей орбите спутники размером меньше, чем 50 — 100 метров и кольцо пыли между Фобосом и Деймосом, но пока ничего этого не было обнаружено.

Асаф Холл, астроном открывший спутники Марса, первоначально обнаружил Деймос 12 августа 1877 около 7:48 UTC, а Фобос 18 августа 1877 года, в Военно-морской обсерватории США в Вашингтоне, округ Колумбия, примерно в 9:14 по Гринвичу. В то время, он занимался тем, что сознательно искал марсианские луны. Телескоп, с помощью которого открыли луны — 66 см рефрактор. В 1893 году он был перемонтирована и поставлен в новый купол, где и остается до сих пор.

Спутники в мифологии

Изображение Деймоса полученое космическим аппаратом MRO в 2008 году

Греческий бог Фобос — страх и греческий бог Деймос — ужас, сопровождали в бой отца Ареса — бога войны. Арес, у римлян он был известен как Марс.

Многие считают, что Асаф Холл назвал спутники Марса, однако имена спутникам были предложены Генри Маданом и взяты из греческой мифологии.

Видимость спутников с Марса

Если смотреть с поверхности Марса, то спутники видны хорошо. Чтобы их увидеть необходимо находиться вблизи экватора планеты, с этой позиции Фобос будет иметь размер, примерно, треть от полной Земной Луны. Его угловой размер 8 на 12 угловых минут. Он выглядит меньше, когда наблюдатель находится дальше от экватора Марса, и полностью невидим (находится всегда за горизонтом) в районе полярных шапок Марса.

Снимок марсохода Curiosity 1 августа 2013 года. На изображении видны спутники Марса: Фобос и Деймос в одном кадре!

Деймос больше похож на яркую звезду или планету, для Марсианского наблюдателя он немного больше, ярче чем Венера, на небосклоне Земли и имеет угловой диаметр около 2 минут. Угловой диаметр Солнца на Марсе составляет около 21 угловой минуты. Таким образом, на Марсе нет полноценных Солнечных затмений, как на Земле, спутники слишком малы, чтобы полностью покрыть солнечный диск. С другой стороны, частичные солнечные затмения Фобоса (можно даже сказать: транзит по диску Солнца) очень распространены и происходят почти каждую ночь.

Строение

Самый большой из так называемых Монолитов на Фобосе возвышается, примерно, на 85 метров над окружающим ландшафтом

Основываясь на данных по массе, плотности и составу, строение спутников полностью соответствует небольшим астероидам. За исключением того, что из-за низкой плотности Фобоса, последний, скорее всего, представляет чуть ли не кучу камней, скрепленных слабой гравитацией спутника. Их поверхность покрыта 100 метровым слоем реголита и сильно “усыпана” кратерами.

Интересные факты о Фобосе и Деймосе

Движения спутников очень отличаются от движений нашей собственной Луны. Фобос восходит на Западе и заходит на Востоке, совершая 1 оборот всего за 7 часов 40 минут, в то время как Деймос, находясь в непосредственной близости от синхронной орбиты, также поднимается на востоке, но очень медленно. Несмотря на 30-часовую орбиту, путь Деймоса по небосводу Марса занимает 2,7 дня, чтобы зайти на Западе. Наклонение орбиты Фобоса и Деймоса к экватору Марса составляет около 1 градуса. Масса этих крошечных лун имеют весьма небольшая: 10 и 2×10*15 килограмм соответственно.

Влияние Марса

Естественные спутники Марса приливно заблокированы гравитацией планеты (как наша Луна) и всегда обращены к нему одной стороной. Поскольку Фобос вращается вокруг Марса быстрее, чем сама планета, приливные силы медленно, но неуклонно снижают радиус его орбиты.

В какой-то момент, в будущем, когда он приблизится к Марсу достаточно близко и приливные силы разорвут Фобос. Несколько кратеров на поверхности Марса, расположенные недалеко от экватора, показывают, что, возможно, у планеты было много других мелких спутников, которых постигла участь ожидающая Фобос, а также то, что марсианская кора успела сместиться между этими событиями. Деймос располагается достаточно далеко от планеты, и его орбита все время медленно увеличивается, как и в случае с нашей собственной Луной.

Информация про спутники Марса

Имя Размеры (км) Масса (кг) Большая полуось орбиты (км) Период обращения (ч) Скорость движения в км/с
Фобос 22.2 км (27 × 21,6 × 18,8) км 10.8 × 10 15 9,377 км 7.66 6,2
Деймос 12.6 км(10 × 12 × 16) км 2 × 10 15 23,460 км 30.35 3,94

Происхождение

Происхождение марсианских лун остается спорным. Поверхность спутников имеет много общего с углеродистыми астероидами С-типа, а спектр, альбедо и плотность очень похожи на астероиды С- или D-типа. На основе их сходства, сегодня главенствует гипотеза о том, что обе луны могли быть захвачены из главного пояса астероидов.

Оба спутника имеют почти круговые орбиты, лежащие почти точно в экваториальной плоскости Марса, и, следовательно, теории, их захват требует, чтобы они первоначально двигались по очень вытянутой орбите, которая затем за счет сопротивления атмосферы и приливных сил планеты приобрела текущий вид. Хотя не ясно, каким образом произошел захват Деймоса. Захват также требует рассеивание энергии (при переходе на другую орбиту) и нынешняя атмосфера Марса слишком тонкая, чтобы захватить такой объект как Фобос атмосферным торможением. Астроном Джеффри Лэндис отметил, что захват мог произойти, если первоначальное тело было двойным астероидом, которое потом разделилось в результате действия приливных сил планеты.

Фобос может быть объектом второго поколения, т.е. он мог уже сформироваться на орбите планеты, уже после самого формирования Марса, а не быть сформированным одновременно с планетой.

Альтернативная гипотеза образования

Другая гипотеза образования спутников утверждает, что Марс когда-то был окружен множеством тел, размерами с текущие спутники, которые были выброшены на его орбиту в результате столкновения с большой планетезималью. Высокая пористость Фобоса (плотность 1,88 г/см3 и пустоты, которые составляют от 25 до 35 процентов от объема) говорят не в пользу астероидного происхождения.

Наблюдения Фобоса в инфракрасном спектре показывают, что он, главным образом, содержит филлосиликаты, которые хорошо известны на поверхности Марса. Его спектры отличаются от, всех классов хондритов, — метеоритов астероидного происхождения. На основании этих данных, Фобос сформировался из материала, который выбросило на орбиту планеты, при столкновении Марса с астероидом или другим крупным телом.

Солнечные затмения на Марсе


Солнечное затмение на Марсе, в «главной роли» Фобос


Еще один вариант затмения

Фобос, ближайший спутник Марса, был изучен несколькими космическими экспедициями. Научный интерес к его исследованию объясняется его приближенностью к планете, уникальным рельефом и физическими свойствами, не присущих для большинства спутников.


Ближайший спутник Марса — Фобос

Ближайший спутник планеты Марс

Фобос – естественный орбитальный спутник Марса, отдаленность от него в перицентр составляет 9235,6 км, апоцентр - 9518,8 км. Фобос является самым обследованным спутником Солнечной системы, после Луны. Однако из-за отсутствия у него даже слабого гравитационного поля, невозможным является запуск вокруг него искусственно созданных исследовательских систем, которые могли бы отслеживать изменения на объекте в реальном времени.

Основные параметры спутника Фобос

Фобос имеет размеры 26,8 × 22,4 × 18,4 км, имеет чуть удлиненную форму, своей большей стороной всегда повернут к центральному телу, так как имеет синхронизированное с ним вращение. Его радиус в среднем составляет 11 км, а площадь поверхности 1600 км².
Спутник имеет серый цвет, и внешне напоминает продолговатый камень с неровностями, широкими бороздами и впадинами кратеров.

Физические характеристики

Масса тела относительно объему тела крайне мала, и составляет порядка 1,072 1016 кг. Такой показатель массы исключает возможность существования вокруг него межпланетного пространства, которое будет двигаться вместе с ним, то есть атмосферы.
Плотность Фобоса составляет около 1,86 г/см³, что объединяет его с астероидами S-типа. Низкая плотность позволяет спутнику противостоять приливной силы Марса. Если бы Фобос обладал физическими характеристиками Луны, он бы уже преодолел предел Роша и был самоуничтожен.


Большой спутник Марса Фобос

Орбитальные характеристики

Ускорение свободного падения на Фобосе составляет 0,0057 м/с². Для сравнения, на Земле этот показатель составляет 9,832 м/с², а на Марсе 3,86 м/с². для Фобоса 7 м/с. При такой скорости объект может удерживаться на своей орбите, меньшая скорость приведет к падению на планету, а большая – уход в открытое пространство.
Расстояние от центра Марса до Фобоса 9400 км. Вокруг Марса успевает пройти за 7 ч 39 минут, то есть практически трижды за марсианские сутки, которые длиннее земных на 37 минут.

Геологические особенности поверхности

О геологическом строении спутника можно судить лишь по полученным фотографиям разных космических экспедиций. Фобос внешне представляет собой продолговатый камень серого цвета со следами ударов с кометами и малыми астероидами, приведших к значительному разрушению грунта спутника. Поверхность марсианской луны имеет пористую структуру, что делает ее неустойчивой к разрушению от столкновений с космическими телами, а также от воздействия солнечного ветра и космической радиации. Сейчас, по подсчетам астрофизиков, пористая структура Фобоса имеет до 40% незаполненных пустот.
Местами поверхность покрыта широкими, до нескольких десятков метров, бороздами. Их происхождение не раскрыто, на других космических объектах такого феномена зафиксировано не было.
Очевидно, что содержание металлов и других веществ грунта спутника отличается от их содержания на Марсе. Это наблюдение создает преграду на пути к пониманию природы происхождения спутника.

Формирование и состав

По одной из теорий, Фобос не всегда был естественным сопровождающим Марс объектом. Возможно, это заблудившийся в просторах галактики астероид, путешествующий в направлении Солнца. Пролетая между Юпитером и Марсом, столь малый объект не избежал влияния их силы притяжения и попал на свою орбиту.
Если сопоставить размер Марса с размерами самого спутника, можно предположить, что миллионы лет назад на поверхности планеты произошел удар с объектом больших размеров, приведший к частичному разрушению северного полушария Марса с высвобождением большого количества веществ. Осколки, пыль, металлы попали на орбиту и под действием слабых приливных сил хаотично сгруппировались в хрупкое неидеальное по форме тело. Однако, на практике эта версия может не найти своего подтверждения, так как даже по внешним признакам грунт на Марсе и Фобосе значительно отличается. Очевидно, что в марсианском грунте содержится группа металлов, окрашивающих планету в коричневые и красные цвета. Фобос же определенно имеет серый цвет поверхности. Окончательно разобраться в этом вопросе поможет исследование образцов грунта Фобоса, получить которые планируется до 2030 года.

Карта поверхности спутника Фобос

Основными обозначенными объектами на карте спутника являются кратеры разных размеров и различной глубины. Самые древние покрыты слоем реголита, сгладившего их рельеф.
Но на поверхности также обнаружен единственный на Фобосе объект, близкий к прямоугольнику форме, с предполагаемой высотой 90 м. Однако невозможно рассчитать насколько глубоко монолит уходит под землю. На сегодняшний день, происхождение монолита установить невозможно. Вероятнее всего, это может быть обломком уцелевшего метеорита, удивительно сохранившего столь идеальную форму. Фотоснимки монолита дали повод криптозоологам поднять очередную дискуссию о существовании внеземной цивилизации.


Монолит на спутнике

Название кратеров

Самые большие из кратеров названы в честь знаменитых астрофизиков или персонажей книг Дж.Свифта «Путешествия Гулливера».
Гигантский кратер на Фобосе назван именем жены открывателя спутника Стикни Холл, его диаметр составляет 9000 км. Внутри этого кратера, есть след удара меньшего размера, названного в честь персонажа книги Свифта Лимтоком. Также еще семь кратеров носят имена персонажей этого романа: Флимнап, Друнло, Грильдриг, Рудрезал, Скайкрас, Кластрил и Гулливер.
Многие кратеры названы в честь астрофизиков, таких как Асаф Холл, Эдуард Рош, Иосиф Шкловский, Девид Пэк Тодд, Оливер Уэнделл.
Большинство кратеров остаются все еще безымянными.

Вид Фобоса с Марса

С поверхности планеты виден не только сам Фобос, но и особенности его рельефа. Например, кратер Стикни будет виден невооруженным человеческим глазом. Сам спутник с Марса выглядит как треть нашей Луны на беззвездном небе.
Однако из-за экваториальной орбиты, спутник невозможно наблюдать на северном и южном полушарии.
Уникальность марсианской Луны в том, что ее восход и закат можно наблюдать несколько раз, так как полностью облететь планету ей удается менее чем за 8 часов. Иногда спутник входит в тень планеты, создавая эффект затмения. Также можно увидеть солнечные транзиты – не полные солнечные затмения, когда Фобос частично закрывает солнечный диск.


Вид Фобоса с поверхности Марса

Исследование Фобоса

Советский Союз проводил ряд проектов по запуску космических аппаратов, посвященных исследованию Марса и Фобоса. Космическая станция Марс-1 была первым межпланетным аппаратов, направленным к Марсу в истории освоения космоса в 1962 году. Станция преодолевала расстояние между планетами около 8 месяцев, но, так и не достигнув точки назначения, сбилась с курса и потерялась в космосе. Однако, для своего времени станция установила преодоление рекордного межпланетного расстояния.
В 1971 году НАСА отправила на марсианскую орбиту аппарат Маринер-9, который сделал несколько фотографий Фобоса.
В 1977 году в космос отправились космические станции Викинг-1 и Викинг-2, которым также удалось сделать снимки спутника.
Космическая станция Фобос-1 была направлена в 1988 году для съемки короны Солнца с космоса, идентификации такого явления как солнечный ветер, получение снимков Фобоса. Однако последний пункт выполнить не удалось из-за выхода из строя солнечных батарей. Оставшись без питания, аппарат перестал передавать информацию на Землю и затерялся в космическом пространстве.
Фобос 2 – советский космический аппарат, спроектированный на основе модели Ф1 и запущенный вслед за ним 1988 году. Станции удалось добраться до орбитального поля Марса и передать на Землю несколько фотографий спутника, сделанные на расстоянии 191 км от него. Также были зафиксированы некоторые физические свойства атмосферы Марса, информация о содержании на Фобосе воды оказалась неточной. После непродолжительной работы, некоторые системные элементы станции вышли из строя, и после 29 марта 1988 года с аппаратом невозможно было установить связь.
Космическая станция «Марс-экспресс», запущенная Европейским космическим агентством в 2003 году, смогла зафиксировать до этого не запечатленную сторону Фобоса лишь в 2011 году. Искусственный спутник также измерил гравитационную силу Фобоса.
В 2011 году, после длительного перерыва, в России начинаться развиваться проект по изучению состава спутника Фобос-грунт. Первая попытка оказалась неудачной, летательный аппарат даже не смог покинуть земную атмосферу и буквально сгорел. В 2025 году планируется повторить попытку в рамках космической программы Фобос-грунт 2, используя технологии нового уровня.

У планеты Марс есть два спутника: Фобос (греч. страх) и Деймос (греч. ужас).

Фобос и Деймос - спутники Марса. Они имеют не круглую форму потому, что из-за столь небольших размеров их сила тяготения слишком мала, чтобы сжать их до более круглой формы. Возможно они являются астеройдами, захвачеными полем тяготения Марса.

Оба спутника вращаются вокруг своих осей с тем же периодом, что и вокруг Марса, поэтому всегда повёрнуты к планете одной и той же стороной.

Приливное воздействие Марса постепенно замедляет движение Фобоса, снижая его орбиту, что, в конце концов, приведёт к его падению на Марс. Деймос же, напротив, удаляется от Марса.

Оба спутника имеют форму, приближающуюся к трёхосному эллипсоиду. Фобос (26,6×22,2×18,6 км) несколько крупнее Деймоса (15×12,2×10,4 км).

Сходство Деймоса и Фобоса с одним из видов астероидов породило гипотезу о том, что и они бывшие астероиды, чьи орбиты были искажены гравитационным полем Юпитера таким образом, что они стали проходить вблизи Марса и были им захвачены. Однако довольно правильная форма орбит спутников Марса и положение их орбитальных плоскостей, почти совпадающих с марсианской ставит под сомнение эту версию.

Ещё одно предположение о происхождении Фобоса и Деймоса - распад спутника Марса на две части.

Оба спутника испытывают сильное приливное воздействие со стороны Марса, поэтому они всегда повернуты к нему одной стороной. Фобос и Деймос движутся по почти круговым орбитам, лежащим в плоскости экватора планеты. Некоторые исследователи считают, что спутники Марса попали к нему не по своей воле, а были захвачены из пояса астероидов. Как видно, бог войны не опасен для Земли, но суров со своими приближенными.

Орбиты спутников Марса

Деймос и Фобос состоят из каменистых пород, на поверхности спутников имеется значительный слой реголита. Поверхность Деймоса выглядит гораздо более гладкой за счёт того, что большинство кратеров покрыто тонкозернистым веществом. Очевидно, на Фобосе, более близком к планете и более массивном, вещество, выброшенное при ударах метеоритов, либо наносило повторные удары по поверхности, либо падало на Марс, в то время как на Деймосе оно долгое время оставалось на орбите вокруг спутника, постепенно осаждаясь и скрывая неровности рельефа.

Особенности орбитального движения Фобоса

Фобос - ближайший к Марсу спутник. Его орбита расположена на расстоянии 2,77 радиуса Марса от центра планеты. Спутник Фобос обращается в плоскости экватора Марса по почти круговой орбите. Фобос вращается вокруг своей оси с тем же периодом, что и вокруг Марса, поэтому всегда повернут к планете одной и той же стороной.

Период вращения Фобоса составляет 7 часов 39 минут 14 секунд. Это быстрее вращения Марса вокруг оси (24 часа 37 минут 22,7 секунд). В результате на марсианском небе Фобос восходит на западе, а заходит на востоке. За одни марсианские сутки, называемые солом, спутник Фобос успевает сделать три оборота вокруг планеты.

Фобос находится в сорок раз ближе к поверхности Марса, чем Луна к Земле. Орбита Фобоса находится внутри предела Роша и ближайший к Марсу спутник не разрывается только за счет внутренней прочности. Приливное воздействие красной планеты постепенно замедляет движение Фобоса и в будущем приведет к его разрушению и падению на Марс.

Фобос обращается вокруг Марса на расстоянии 9400 км от центра планеты, причем скорость его обращения столь велика, что один оборот он совершает за треть марсианских суток (7 час. 39 мин), обгоняя суточное вращение планеты. За сутки Фобос успевает совершить три полных оборота и еще пройти дугу в 78 градусов. Из-за этого Фобос восходит на западе и опускается за горизонт на востоке. Деймос ведет себя более привычно для нас. Его удаление от центра планеты составляет более 23 тыс. км, и на один оборот у него уходит почти на сутки больше, чем у Фобоса.

Сильное приливное трение, возникающее вследствие близкого расположения Фобоса к Марсу, уменьшает энергию его движения, и спутник медленно приближается к поверхности планеты, чтобы в конце концов упасть на нее, если к тому времени гравитационное поле Марса не разорвет его на куски (гравитация планеты разорвет этот спутник на части через 50 миллионов лет или через 100 - он упадет на планету). Пока не были получены более точные данные о спутниках Марса, ученые пытались определить массу Фобоса, ошибочно предполагая, что причиной замедления является его торможение в марсианской атмосфере. Однако первые результаты обескуражили астрономов: выходило, что, несмотря на крупные размеры, спутник очень легкий. Известный астрофизик Иосиф Самуилович Шкловский даже выдвинул гипотезу, согласно которой спутники Марса… пустые внутри и, следовательно, имеют искусственное происхождение.

С этой точкой зрения пришлось расстаться после того, как космические зонды передали на землю изображения марсианских лун. Оба спутника похожи на продолговатые картофелины. Фобос имеет размеры 27 22 18,6 км. Деймос меньше, его размеры 16 12 10 км. Период вращения спутника вокруг Марса 30 часов 21 минута. Период обращения Деймоса немного больше, чем период вращения Марса, поэтому хоть Деймос и “нормально” восходит на востоке и заходит на западе, но движется по небу Марса крайне медленно. Состоят они из одной и той же темной породы, похожей на вещество некоторых метеоритов и астероидов. Поверхность их изрыта метеоритными кратерами. Крупнейший кратер на Фобосе называется Стинки. Его размеры сравнимы с размерами самого спутника. Удар, приведший к появлению такого кратера, должен был буквально потрясти Фобос. Это же событие, вероятно, вызвало образование системы загадочных параллельных борозд возле кратера Стинки. Они прослеживаются на расстояниях до 30 км в длину и имеют ширину 100-200 м при глубине 10-20 м.

Характеристики и загадки поверхности Фобоса

Фобос имеет неправильную форму, приближающуюся к трехосному эллипсоиду. Размеры Фобоса составляют 26,6×22,2×18,6 км. Поверхность Фобоса крайне испещрена гребнями и кратерами всевозможных размеров, очевидно, ударного происхождения.

Самый крупный кратер на поверхности Фобоса - Стикни - имеет диаметр около 9 километров. Будь удар, породивший его чуть сильнее, Фобос, вероятно, раскололся бы на части. С кратером Стикни, который расположен на севере спутника, связаны системы разломов и трещин. Эти странные борозды глубиной в десятки метров тянутся по поверхности Фобоса на расстояние в несколько километров.

После открытия загадочных насечек выдвигались сенсационные гипотезы об их искусственном происхождении. Однако дальнейшие исследования показали, что происхождение борозд на Фобосе хорошо объясняется естественными факторами. Например, одна из гипотез обвиняла приливное воздействие Марса в искажении морщинами лика своего ближайшего спутника.

Другая гипотеза усматривала в бороздах следы давнего раскола некогда единого спутника на две части - Фобоса и Деймоса. Согласно, третьей гипотезы, борозды были нанесены на поверхность спутника обломками пород, выброшенными из крупного кратера в результате столкновения Фобоса с крупным астероидом.

У планеты Марс есть два маленьких спутника — Фобос и Деймос. Деймос обращается по орбите, удаленной от планеты примерно на 23 тыс. км, а Фобос движется на расстоянии всего около 9 тыс. км от Марса. Вспомним, что Луна удалена от нас на 385 тыс. км, т. е. находится в 40 с лишним раз дальше от Земли, чем Фобос от Марса.

Вся история изучения Фобоса и Деймоса полна удивительных событий и увлекательных загадок. Судите сами: первое упоминание о наличии у Марса двух небольших спутников появилось не в научных трудах, а на страницах знаменитых «Путешествий Гулливера», написанных Джонатаном Свифтом в начале XVIII столетия.

По ходу событий Гулливер оказывается на летучем острове Лапуте. И местные астрономы рассказывают ему, что им удалось открыть два маленьких спутника, обращающихся вокруг Марса.

В действительности же марсианские луны были открыты А. Холлом лишь спустя полтора столетия после выхода романа в свет, во время великого противостояния Марса 1877 г. И открыты при исключительно благоприятных атмосферных условиях после упорных многодневных наблюдений, на пределе возможностей инструмента и человеческого глаза.

Сейчас можно только гадать, что побудило Свифта предсказать существование двух спутников Марса. Во всяком случае, не телескопические наблюдения. Скорее всего Свифт предполагал, что число спутников у планет должно возрастать по мере удаления от Солнца. В то время было известно, что у Венеры спутников нет, вокруг Земли обращается один спутник — Луна, а вокруг Юпитера— четыре, они были открыты Галилеем в 1610 г. Получалась «очевидная» геометрическая прогрессия, в которую на свободное место, соответствующее Марсу, казалось, сама собой просилась двойка.

Впрочем, Свифт предсказал не только существование Фобоса и Деймоса, но и то, что радиус орбиты ближайшего спутника Марса равен трем поперечникам планеты, а внешнего — пяти. Три поперечника — это около 20 тысяч километров. Примерно на таком расстоянии расположена орбита Деймоса. Правда, не внутреннего спутника, как утверждал Свифт, а внешнего — но все равно совпадение впечатляет. Разумеется, именно совпадение...

В очередной раз внимание к марсианским лунам было привлечено во второй половине XX столетия. Сравнивая результаты наблюдений, проведенных в разные годы, астрономы пришли к заключению, что ближайший спутник Марса Фобос испытывает торможение, благодаря которому постепенно приближается к поверхности планеты. Явление выглядело загадочно. Во всяком случае, никакими эффектами небесной механики наблюдаемое торможение объяснить не удавалось.

Оставалось одно: предположить, что торможение Фобоса связано с аэродинамическим сопротивлением марсианской атмосферы. Однако, как показывали расчеты, газовая оболочка Марса на высоте 6 тыс. км способна оказывать соответствующее сопротивление только при условии, что средняя плотность вещества Фобоса невелика. Точнее сказать, неправдоподобно мала!

Тогда-то и возникла оригинальная идея: столь небольшую плотность Фобоса можно объяснить его... пустотелостью! Но мы не знаем природных процессов, которые могли бы приводить к образованию пустых внутри небесных тел. Напрашивалась мысль, что Фобос, а возможно и Деймос — искусственные спутники Марса, созданные миллионы лет назад разумными существами, либо населявшими в то время Марс, либо прилетевшими откуда-то из космоса.

Быть может сейчас, когда спутники Марса сфотографированы с близкого расстояния космическими аппаратами и в их естественном происхождении не остается никаких сомнений, об этом не стоило бы и вспоминать. Но эпизод, о котором идет, речь, весьма поучителен.

Есть наука — и есть фантастика. Где в этой гипотезе проходит граница между ними? Если в движении Фобоса действительно имеет место торможение, отмеченное наблюдениями, это может означать, что спутник Марса пустотелый. Это — полноправная научная гипотеза. Она исходит из астрономических данных и с помощью соответствующих математических выкладок приводит к определенному выводу. Обычная схема научной гипотезы: «если то — то это». Все же остальное относится к области научной фантастики.

Дальнейшая судьба гипотезы, о которой идет речь, была ясна с самого начала — ее ожидала та же судьба, что и любую другую научную гипотезу. Она должна была либо получить необходимые подтверждения, либо оказаться опровергнутой. Многое зависело от того, насколько точными окажутся данные наблюдений относительно торможения ближайшего спутника Марса. А их надежность внушала опасения — наблюдения велись на пределе точности астрономических инструментов. И эти опасения подтвердились...

Когда в распоряжении исследователей Марса появился новый, более мощный способ исследования планет — автоматические космические станции, все стало на свои места. На космических снимках отчетливо видно, что Фобос и Деймос — огромные глыбы неправильной формы и, конечно, природного происхождения.

Если сопоставить результаты астрономических наблюдений с тем, что сообщили космические станции, вырисовывается такая картина. Спутники Марса — небольшие небесные тела. Размер Фобоса — 27 на 21, Деймоса — 15 на 12 км. Они движутся по почти круговым орбитам, расположенным в плоскости экватора планеты, в направлении ее суточного вращения. Деймос завершает один полный оборот за 30 ч. 18 м., а Фобос — за 7 ч. 39 м. Если учесть, что продолжительность марсианских суток чуть больше 24"/г часов, нетрудно сообразить, что Фобос заметно обгоняет суточное вращение планеты. Находясь на поверхности Марса, мы наблюдали бы, как Фобос и Деймос своими большими полуосями всегда направлены к центру Марса. (Вспомним, что таким же образом обращается Луна вокруг Земли — она всегда повернута к нашей планете одной и той же стороной.)

Полет автоматической станции «Викинг-1» впервые позволил оценить массу Фобоса. Когда орбитальный отсек этой станции пролетал на расстоянии 100 километров от спутника Марса, американским ученым удалось определить возмущение траектории его движения, вызванное притяжением Фобоса. Располагая такими данными, вычислить массу возмущающего тела уже не стоит труда. А зная его размеры, можно подсчитать и среднюю плотность. Для Фобоса она оказалась близка к 2 г/см3. Вполне нормальная плотность, примерно такая же, как у ряда каменных метеоритов. И, таким образом, нет нужды в гипотезе о пустотелой структуре спутников Марса.

Теперь ясно, где было слабое звено этой гипотезы — в исходных астрономических данных о движении Фобоса.

Зная массу Фобоса, можно вычислить величину силы тяжести на его поверхности. Она меньше земной в 2 тысячи раз. Может сложиться впечатление, что космонавт, оказавшейся на поверхности Фобоса, при малейшем толчке должен улететь в космос. Однако это не совсем так. Как показывают подсчеты, вторая космическая скорость для Фобоса составляет в среднем около 11,7 м/с. Это не так уж мало. Такую скорость на Земле может развить лишь спортсмен при прыжке в высоту на два с половиной метра. А так как мускульные усилия везде остаются одинаковыми, то еще не родился такой человек, который, оттолкнувшись ногами от Фобоса, мог бы безвозвратно его покинуть.

Большой интерес представляют фотографии Фобоса и Деймоса. Они были получены космическими станциями с расстояния всего нескольких десятков километров. На поверхности обоих спутников Марса отчетливо просматривается большое количество кратеров, похожих на лунные. Самый большой кратер на Фобосе достигает в поперечнике 10 км.

Любопытно, что в то время, когда обсуждалась проблема малой плотности Фобоса, было высказано предположение о том, что этот феномен объясняется не пустотелостью, а является результатом обработки его поверхности метеоритами, вследствие чего вещество Фобоса приобрело сильную пористость. А ведь это, между прочим, было тогда, когда еще шел спор о происхождении лунных кратеров—метеоритном или вулканическом. История науки знает и подобные курьезы — когда верные предположения высказываются на основе неправильных данных.

Кроме кратеров, на снимках Фобоса видны почти параллельные борозды шириной до нескольких сотен метров, тянущиеся на большие расстояния. Происхождение этих загадочных полос остается неясным. Возможно, это результат мощного удара крупного метеорита, «потрясшего» Фобос и вызвавшего образование многочисленных трещин. Может быть, таинственные борозды возникли благодаря приливному воздействию Марса. В пользу этого говорит тот факт, что на Деймосе, расположенном на значительно большем расстоянии от Марса, подобные детали не обнаружены. Ведь известно, что гравитационные воздействия ослабевают пропорционально квадрату расстояния.

Что касается происхождения Фобоса и Деймоса, не исключено, что это тела астероидного типа, захваченные Марсом. Может быть, они образовались даже раньше, чем сама планета. В любом случае их дальнейшее изучение представляет интерес для выяснения закономерностей формирования Солнечной системы.