20 ноября команда ученых NASA опубликовала исследование в журнале Icarus, в котором предложила революционную гипотезу о происхождении лун Марса, Фобоса и Деймоса. В отличие от предыдущих предположений, что эти луны были захвачены гравитацией Марса или образовались в результате гигантского удара, исследователи предполагают, что они произошли от остатков астероида, который опасно приблизился к красной планете и был впоследствии уничтожен гравитационными силами Марса.
Модель, разработанная Джейкобом Кегеррисом и его командой в Центре исследований Эймса NASA, использовала продвинутые суперкомпьютеры для моделирования близкого прохождения астероида возле Марса. Результаты показали, что астероид пересек предел Роша, расстояние, на котором приливные силы планеты могут разорвать небесное тело. Это разрушение, по всей видимости, разбросало фрагменты по орбитам вокруг Марса, где столкновения среди обломков привели к образованию каменного диска вокруг планеты.
Этот диск мог стать сырьем для образования Фобоса и Деймоса, самых маленьких и загадочных лун в солнечной системе. Кегеррис выразил восторг по поводу изучения этого нового подхода к пониманию создания этих лун, которые уникальны тем, что вращаются вокруг каменного планеты, помимо Земли.
Фобос, диаметром 26 км, и Деймос, еще меньший, всего 16 км, имеют неправильные формы и поверхности, покрытые кратерами, что делает их похожими на захваченные астероиды. Однако их почти круговые орбиты, выровненные с экваториальной плоскостью Марса, ставят под сомнение представление о том, что это захваченные объекты. Новая модель предлагает правдоподобное объяснение этой орбитальной конфигурации.
Соавтор исследования Джек Лиссавер отметил, что их гипотеза позволяет более эффективное распределение материала, необходимого для формирования лун на различных расстояниях от Марса. Ранее существовавшие теории испытывали трудности с объяснением различных расстояний Фобоса и Деймоса от планеты.
Исследовательская группа провела сотни симуляций, используя код с открытым исходным кодом SWIFT и суперкомпьютеры Университета Дарема в Великобритании, демонстрируя, что достаточно фрагментов могло выжить, чтобы сформировать каменный диск вокруг Марса, который в конечном итоге привел к образованию лун.
Хотя гипотеза требует дальнейшей проверки, она генерирует предсказания о свойствах лун, которые можно сравнить с текущими наблюдениями. Предложенная модель будет проверяться в ближайшие годы в рамках миссии Martian Moons eXploration (MMX) Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), запланированной на 2026 год. MMX направлена на сбор образцов с Фобоса и их возвращение на Землю для анализа.
Анализ этих образцов может предоставить важную информацию о составе лун, что может помочь разрешить загадку их происхождения. Если образцы содержат следы марсианского материала, это будет свидетельствовать о том, что луны образовались в результате удара по поверхности Марса. В противном случае, если их состав будет более похож на состав астероида, это подтвердит гипотезу о разрушенном астероиде.
Джейкоб Кегеррис подчеркнул, что эта работа не только предлагает новое объяснение для лун Марса, но и расширяет наше понимание механизмов, которые могут приводить к образованию лун в целом. Последствия этой работы выходят за пределы Марса и могут пролить свет на образование других лун и колец в солнечной системе.