Естественные спутники марса. Спутники марса интересные факты

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.

Вся история изучения Фобоса и Деймоса полна удивительных событий и увлекательных загадок. Судите сами: первое упоминание о наличии у Марса двух небольших спутников Фобоса и Деймоса появилось не в научных трудах, а на страницах знаменитых "Путешествий Гулливера", написанных Джонатаном Свифтом в начале 18 столетия. По ходу событий Гулливер оказывается на летучем острове Лапуте. И местные рассказывают ему, что им удалось открыть два маленьких спутника, обращающихся вокруг Марса. В действительности же Фобос и Деймос 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!

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!

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 – Марса, созданные миллионы лет назад разумными существами, либо населявшими в то время Марс, либо прилетевшими откуда-то из космоса.

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. Фобос и Деймос – 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 ч. 30м., 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.

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/см 3 . Вполне нормальная плотность, примерно такая же, как у ряда каменных метеоритов.

Большой интерес представляют фотографии Фобоса и Деймоса. Они были получены космическими станциями с расстояния всего нескольких десятков километров. На поверхности Фобоса и Деймоса отчетливо просматривается большое количество кратеров, похожих на . 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 , вследствие чего вещество Фобоса приобрело сильную пористость.

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 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 .

Марс

Выполнили: Селезнёв Дмитрий

Поздняков Денис

Бишкек 2004, СШ№ 57

Марс

Диаметр - 6794 км

Масса - 0,1074 Земной

Период вращения - 24 ч. 37 мин. 22,6 сек.

Период обращения - 686,97 суток

Атмосфера - разряженная, 95% углекислого газа, 4% приходится на азот и аргон, 1% на кислород и водяной пар. Ветры достигают скорости 100 м/с

Температура - средняя: -40° С; вообще колеблется от +20° до -125° С.

На полюсах планеты существуют полярные шапки. С наступлением весны полярная шапка начинает "съеживаться", оставляя за собой постепенно исчезающие островки льда. В то же время от полюсов к экватору распространяется так называемая волна потемнения (в 19 столетии ученые предполагали, что темные участки на поверхности планеты, появляющиеся весной являются растительностью). Современные теории объясняют это тем, что весенние ветры переносят вдоль меридианов большие массы грунта с различными отражательными свойствами.

У Марса имеются два спутника Фобос и Деймос. Фобос имеет размеры 28*20*18 км. Деймос меньше, его размеры 16*12*10 км. Состоят они из одной и той же темной породы, похожей на вещество некоторых метеоритов и астероидов. Поверхность изрыта метеоритными кратерами. Крупнейший кратер на Фобосе - Стикни, его диаметр 10 км. Предполагается что спутники Марса - астероиды, захваченные планетой из Пояса Астероидов.

Ученые, пытающиеся определить массу спутников пришли к неожиданному выводу - хотя спутники Марса имеют большие размеры, они очень легкие. Известный астрофизик И. О. Шкловский выдвинул гипотезу, согласно которой спутники полые внутри и, следовательно, имеют искусственное происхождение. Но о с путниках мы поговорим дальше, а сейчас о Марсе.

Исследования Марса

Как только СССР и США получили возможность запускать на орбиту Земли искусственные спутники, у них возникло желание исследовать ближайшие к Земле планеты...

Марс был выбран не случайно: он был на довольно близком расстоянии от Земли, что не потребовало бы больших затрат топлива, люди давно хотели узнать существует ли на Марсе жизнь сейчас или была ли она в прошлом, получить бесценную информацию о наличии на планете воды, полезных ископаемых, химического состава атмосферы и т.д.

В 1960 году СССР попытался отправить к Марсу межпланетную станцию. Но спутник не сумел выйти даже на околоземную орбиту и упал в Тихий океан. Следующая попытка также была неудачной.

Однако с этого момента каждые 26 месяцев (через такой промежуток времени Земля и Марс сближаются и космические аппараты могут долететь до Марса за кратчайшее время с наименьшей затратой топлива) СССР и США пытались запустить исследовательские космические аппараты к Марсу.

В 1965 году межпланетная станция "Маринер" пролетела в десяти тысячах километров от Марса. "Маринер-4", запущенный в 1964 г., первым успешно достиг Марса и доказал наличие на этой планете кратеров. Вслед за ним этот путь проделали "Маринер-6" и "Маринер-7" в 1969 г. В 1971 г. на орбиту вокруг Марса был запущен "Маринер-9", который передал на Землю свыше 7000 изображений. "Маринер-10" в 1974 г. впервые осуществил одновременное исследование двух планет. В программе его полета были три встречи с Меркурием, в ходе которых было получено 10000 изображений, а также пролет вблизи Венеры. В целом серия "Маринер" обеспечила успешное выполнение семи проектов.

В 1971 году Советскому союзу удалось посадить на поверхность планеты аппарат "Марс-3". После долгих минут молчания станция вышла на связь, ученые уже радовались успеху и готовились к приему бесценной информации, но через 20 секунд после установления связи станция замолкла навсегда. Попытки ученых восстановить связь ни к чему не привели. Станция успела передать всего несколько снимков. Сложилось такое впечатление, будто станцию накрыло песчаной бурей или взрывом...

В 1976 году США удалось осуществить проект "Викинг". Станции "Викинг-1" и "Викинг-2" совершили посадки на поверхность Марса и передали телевизионное изображение окрестностей.

В 1988 году советские межпланетные станции "Фобос-1" и "Фобос-2" приблизились к Марсу. Все шло по плану и ничто не предвещало неприятностей, однако обе станции пропали. "Фобос-1" исчез даже не отправив на Землю ни бита информации. "Фобос-2" все таки смог приблизится к марсианскому спутнику но прервал связь с Землей, как только начал выполнять программу исследований. Он "прожил" около 20 секунд, однако успел передать на Землю изображение неизвестного линзовидного объекта.

В 1993 году уже США потерпели неудачу - их самая дорогая за всю историю космических исследований станция "Марс Обсервер" просто исчезла. Приблизившись к Марсу, за сутки до начала исследований она пропала. Официальный представитель НАСА заявил что при подлете к марсианской орбите на "Обсервере" взорвались топливные баки.

В 1996 году Россия создала за 100 милионов долларов два комплекса для бурения почвы, две платформы для работы на поверхности планеты, орбитальную станцию, которая должна была, обращаясь вокруг планеты и собирать ценную информацию... Но снова неудача - все это оборудование упало в Тихий океан.

В этом же году американцы запустили новый исследовательский аппарат к Марсу. В 1997 году на поверхность планеты опустился знаменитый "Пэтфайндер". Главной целью проекта была проверка дешевых средств запуска космического аппарата и нового транспортного средства, так называемого "ровера", который должен был опуститься на марсианскую поверхность. Этот 10-килограммовый миниатюрный "ровер" был назван "Соджорнером" (т.е. "Временным жителем"). Он был оборудован специальными средствами для измерения химического состава поверхностных пород и почвы и фотографирования окрестностей места посадки в долине Арес. На Землю были переданы панорамные снимки окружающего ландшафта, и "Соджорнер" успешно совершил несколько экспедиций, пройдя в общей сложности около 80 м. Инструменты спускаемого аппарата вели мониторинг атмосферных условий на поверхности. В процессе парашютируемого спуска были измерены и параметры марсианской атмосферы.

В 1999 году американцы запустили сразу несколько исследовательских станций. Однако не суждено... Станция "Марс Клаймет Орбитер" сгорела в марсианской атмосфере, не передав никакой информации. После проведения проверки, специалисты НАСА выяснили что была допущена досадная ошибка, стоящая огромных денег. При расчете орбиты станции американские футы не были переведены в метрическую систему мер, и в таком виде данные были введены в программу станции, что и привело к потере станции.

"Марс Полар Лэндер" должен был совершить посадку 3 декабря 1999 года. Связь со станцией отключили на то время, пока она проходила бы через марсианскую атмосферу. Через 38 минут станция должна была выйти на связь, но не вышла. Американцы пытались связаться со станцией различными средствами: мощные радиотелескопы сканировали небо, орбитальная станция "Марс Глобал Сервейор" пыталась сфотографировать место предполагаемой посадки аппарата, но все попытки не увенчались успехом. Вскоре после этого NIMA предложила НАСА свою помощь. При помощи аппарата "Марс Глобал Сервейор", был заснят предполагаемый район посадки "Марс Полар Лэндер". Почти 15 месяцев лучшие люди NIMA работали с полученными снимками, прежде чем появились первые результаты. Специалисты, изучавшие снимки поверхности планеты, сообщили, что им удалось что-то обнаружить. Однако в НАСА считают что пока рано говорить о том, что специалисты NIMA обнаружили "Марс Полар Лэндер". Об этом можно будет говорить только после проведения более детальных съёмок подозрительного места.

Сейчас на орбите красной планеты находится единственная орбитальная станция, находящаяся в рабочем состоянии. "Марс Глобал Сервейор" до сих пор присылает очень полезную информацию о планете. Запуск аппарата состоялся 7 ноября 1996 г., причем достижение планеты планировалось на сентябрь 1997 г. АМС была успешно выведена на высокую эллиптическую орбиту вокруг Марса 11 сентября 1997 г. В последующие месяцы она постепенно была переведена на почти круговую околополярную орбиту, с которой с марта 1998 г. по январь 2000 г. выполнялось систематическое картирование планеты. "Марс Глобал Сервейор" сконструирован так, что после завершения проекта картирования он работает как спутник связи, и сейчас всё еще находится на своей орбите вокруг Марса.

С помощью "Марс Глобал Сервейор" были получены следующие результаты:

Обнаружены признаки появления воды на поверхности Марса в наше время (русла, следы потоков жидкости на краях кратеров).

Обнаружены слоистые отложения, которые свидетельствуют о том, что в древности на Марсе были широко распространены водоемы (озера).

Марс, как и большинство планет в Солнечной системе, имеет спутники. На орбитах планеты находятся целых два спутника: Фобос и Деймос. Несмотря даже на то, что Марс меньше, чем Земля его сила тяжести позволяет ему иметь два спутника. Спутники Марса , как и спутник Земли – Луна, так же всегда повернуты к планете одной стороной, так как имеют такой же период вращения, что и планета.

Спутники Марса

Спутники Марса очень похожи друг на друга, оба спутника имеют приблизительно равные размеры и оба спутника имеют неправильную форму. Поверхность этих спутников вся покрыта кратерами от попадания различных небольших небесных тел в спутники, самый большой кратер находится на Фобосе и составляет 10 км. в диаметре. Оба спутника были открыты исследователем Асафом Холлом в 1877 г. Существует не менее трёх теорий о том, как мог заполучить свои спутники:

Первая теория происхождения спутников Марса состоит в том, что спутники Марса были захвачены планетой своим гравитационным полем, когда пролетали неподалёку от неё и вот уже несколько миллиардов лет вращаются вокруг Марса.

Вторая теория происхождения спутников Марса состоит в том, что спутники Марса, так же как и Луна, образовались из-за столкновения какого-то небесного тела с планетой и откололись от неё, образовав две глыбы из камня, вращающиеся на орбитах планеты.

Третья теория происхождения спутников Марса , если можно так сказать, содержит в себе и первую, и вторую теорию. Эта теория говорит нам о том, что Марс изначально имел один единственный спутник. Однажды в этот спутник врезался какое-то небесное тело и раскололо этот спутник на множество частей, две из которых Марсу удалось захватить в плен своей гравитации и оставить их там навсегда. Больше о планете Марс вы можете узнать из статьи .

Спутники Марса. Фобос

Спутник назван так в честь древнегреческого бога страха. Фобос очень быстро вращается вокруг планеты, за одни марсианские сутки (оборот Марса вокруг своей оси) Фобосу удается обратится вокруг Марса трижды. Диаметр Фобоса равен 27 км и он находится очень близко к поверхности планеты (приблизительное расстояние от спутника до планеты 9400 км.), что позволяет силе притяжения Марса замедлять скорость спутника. Вероятно, что в скором, по космическим меркам, времени Марс разрушит спутник силой своей тяжести. Считается, что это произойдет приблизительно через 7,5 млрд. лет.

Спутники Марса. Деймос

Спутник получил своё имя в честь древнегреческого бога ужаса. Орбита Деймоса находится дальше, чем Фобоса (приблизительное расстояние от Деймоса до Марса 23400 км.). Из-за такого отдаления спутника скорость его вращения вокруг планеты меньше, чем у Фобоса и составляет один оборот за 5,3 марсианских суток. К сведению, марсианские сутки длятся 24,5 часа. Диаметр Деймоса меньше, чем у своего соседа и составляет всего 13 км.

У Марса есть две небольших луны, Фобос и Деймос, которые вращаются вокруг Красной планеты. Фобос не так давно появился в новостях, поскольку этот спутник обречен, и ученые пытаются спрогнозировать его возможную судьбу.

Что еще нам нужно узнать о Фобосе, прежде чем эта маленькая луна канет в небытие и превратится (возможно) в кольцо мусора вокруг Марса? Читайте дальше.

Кратер Стикни

У Фобоса есть ударный кратер, который относительно большой, если смотреть на размеры спутника. Ширина кратера Стикни - 9,5 километров, и поскольку упавшее тело было таким огромным, Фобос практически раскололся на части. Вторичные кратеры, созданные в процессе столкновения, мешают часто используемой технике «подсчета кратеров» для оценки возраста поверхности луны или планеты. Область с меньшим количеством кратеров будет менее эродированной - и старше - чем область с большим количеством кратеров. Но с Фобосом это не работает.

Канавки

Мы знаем, что Фобос обречен, но что именно с ним происходит, по-прежнему остается предметом дискуссий. Эти канавки, которые вы видите на изображении, когда-то считались результатом действия того, что столкнулось с Фобосом и образовало кратер Стикни. Однако новые исследования показали, что эти элементы поверхности произведены гравитацией Марса. Считалось, что Фобос столкнется с Марсом через 30-60 миллионов лет, но эти отметины указывают на то, что этого не произойдет. Вместо этого Марс разорвет луну и на его орбите появится луна поменьше.

Поверхность

Фобос - очень пыльное место. Наблюдения Mars Global Surveyor показали, что небольшая луна покрыта слоем пыли в один метр - признак значительной эрозии ударных кратеров за много лет. Некоторые из таких кратеров можно разглядеть на снимке выше.

Орбита

Орбита Фобоса пролегает относительно близко (6000 км) к Марсу, и в небе Марса он всего в два раза меньше земной Луны, несмотря на свои миниатюрные размеры. Он обращается вокруг планеты каждые 7 часов и 39 минут, а значит, в отличие от Земли, встает на западе и заходит на востоке. Этот спутник настолько близок к Марсу, что виден не со всех точек планеты; кривизна Марса встает на пути.

Захваченный астероид?

Не совсем понятно, был ли Фобос захвачен Марсом давным-давно, хотя Европейское космическое агентство указывает на то, что низкая плотность и «крупные пустоты» внутри него могли бы указывать на его астероидное происхождение. Другие же свидетельства указывают на то, что Фобос мог образоваться на Марсе, поскольку его орбита круговая, или же он может быть (из-за своего примитивного состава) остатками былой луны или «выброса» с марсианской поверхности.

Путешествия Гулливера

Чтобы космическое тело или особенность на его поверхности получила название, нужно пройти через Международный астрономический союз. МАС располагает правилами именования для всех планет и лун нашей Солнечной системы, а также других мест. В случае с Фобосом, правила ограничиваются «умершими учеными, связанными с открытием, динамикой и свойствами марсианских спутников, а также людьми и местами из «Путешествий Гулливера» Джонатана Свифта». Последнее звучит немного странно, но так решили, поскольку Свифт упоминал две марсианские луны в своей книге 1726 года. Фобос же открыли только в 1877.

Было непросто доставить туда космический аппарат

Хотя на Марс направлялись десятки миссий, к Фобосу они близко не приближались - пока что. Не сказать, что никто не пытался. В 1988 году Советский Союз пытался отправить два зонда, «Фобос-1» и «Фобос-2», но оба зонда сбились с пути. Россия также пыталась отправить миссию «Фобос-Грунт» в 2011 году, но зонд застрял на орбите Земли после запуска. К счастью для науки, несколько миссий Марса смогли сделать снимки спутника. Вы имели возможность лицезреть их выше.

«…Кроме того, они открыли две маленькие звезды, или два спутника, обращающиеся около Марса. Ближайший из них удален от центра этой планеты на расстояние, равное трем ее диаметрам, второй находится от нее на расстоянии пяти таких же диаметров.
С марсом связано множество загадок, и одна из них заключена в этой фразе из романа Джонатана Свифта о приключениях Гулливера. За полтораста лет до открытия спутников Марса английский писатель уже описывал их существование! (хотя они были предсказаны еще около 1610 г. Иоганном Кеплером) А обнаружил две маленькие марсианские луны 11 и 17 августа 1877 г. американский астроном Асаф Холл (во время великого противостояния). Названия спутники получили опять же из греческой мифологии: Фобос и Деймос - сыновья Ареса (Марса) и Афродиты (Венеры), всегда сопровождали своего отца. В переводе с греческого “Фобос” означает “страх”, а “Деймос” - “ужас”. С Земли Фобос и Деймос видны только в большой телескоп как очень слабые светящиеся точки вблизи яркого марсианского диска.

Спутник Марса - Фобос.