Månar på Mars

Planeten Mars har två satelliter : Phobos ( grekiska φόβος "rädsla") och Deimos ( grekiska δείμος "skräck"). Båda satelliterna roterar runt sina axlar med samma period som runt Mars, därför är de alltid vända mot planeten vid samma sida . Båda satelliterna har en form som närmar sig en triaxiell ellipsoid . Phobos (26,8×22,4×18,4 km) är något större än Deimos (15×12,2×10,4 km). Mars tidvatteninflytande saktar gradvis ner Phobos rörelse, vilket minskar dess omloppsbana , vilket i slutändan kommer att leda till dess fall till Mars. Deimos, å andra sidan, flyttar bort från Mars.

Historik

Förutsägelser om två månar

Antagandet att Mars har två månar gjordes av Johannes Kepler 1611 . Nämligen: han misstolkade Galileo Galileis anagram smaismrmilmepoetaleumibunenugttauiras som lat.  Salue, umbistineum geminatum Martia proles [1] ("Hej, tvillingar, avkomma till Mars" [2] ) och ansåg således att Galileo hade upptäckt två satelliter på Mars. Medan dess korrekta avkodning var lat.  Altissimum planetam tergeminum obseruaui ("Jag observerade den högsta planettrippeln" [2] , publicerad i ett brev från Galileo till Giuliano de Medici den 13 november 1610) - Galileo såg Saturnus trippel - med ringar [3] .

Förmodligen, i sin felaktiga avkodning av Galileos anagram, förlitade sig Kepler också på logiken att om jorden har en satellit och Jupiter har  4 (känd vid den tiden), därför är antalet satelliter, när du rör dig bort från solen , ökar exponentiellt . Enligt denna logik borde Mars ha 2 satelliter [4] .

Närvaron av två satelliter nära Mars mer än 150 år innan deras officiella upptäckt "förutspåddes" av misstag av J. Swift  - i det tredje kapitlet i den tredje delen av Gullivers resor (1726), som beskriver den flygande ön Laputa , är det sa att Laputa-astronomer upptäckte två Mars-satelliter i banor lika med 3 och 5 Mars -diametrar med en rotationsperiod på 10 respektive 21,5 timmar (faktiskt ligger Phobos och Deimos på ett avstånd av 1,4 och 3,5 Mars-diametrar från centrum av Mars. planet, och deras perioder är 7,6 och 30, 3 timmar) [5] :

... den närmaste Mars avlägsnas från mitten av denna planet på ett avstånd som är lika med tre av dess diametrar, och den längre bort är på ett avstånd av fem av samma diametrar från den. Den första fullbordar sin rotation på 10 timmar och den andra på 21 och en halv timme, så att kvadraterna på deras rotationstider är nästan proportionella mot kuberna på deras avstånd från Mars centrum, vilket förhållande tydligt visar att nämnda satelliter styrs av samma gravitationslag, som andra himlakroppar är underordnade ...

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] … varav den innersta är avlägsen från centrum av primärplaneten exakt tre av hans diametrar, och den yttersta, fem; den förra kretsar inom loppet av tio timmar, och den senare i tjugoen och en halv; så att kvadraterna för deras periodiska tider är mycket nära i samma proportion med kuberna av deras avstånd från Mars centrum; vilket uppenbarligen visar att de styrs av samma gravitationslag som påverkar de andra himmelska kropparna...

På hans tid var Phobos och Deimos inte kända, och författaren beskrev således satiriskt astronomerna i Laputa .

Voltaires filosofiska berättelse " Micromegas " (1752) nämner att två månar kretsar runt Mars "även om de undviker jordiska astronomers ögon" [6] .

Sök och upptäckt

Den engelske astronomen kungliga William Herschel försökte hitta Mars-satelliterna 1783, men utan resultat. År 1830 genomfördes en misslyckad systematisk sökning efter satelliter i Berlin av Johann Heinrich von Medler [7] . 1862 och 1864 sökte chefen för Köpenhamns universitetsobservatorium, Heinrich (Henri) Louis D'Arré , efter dem med ett 10 - tums (25 cm) refraktorteleskop , men lyckades inte hitta dem [8] .

Mars Deimos och Phobos satelliter upptäcktes den 11 respektive 17 augusti 1877 (året för Mars stora opposition ) Washington-tid av Asaph Hall vid Naval Observatory ( USA ) [9] . I observationerna som ledde till dessa upptäckter använde han ett 26 -tums (66-cm) refraktorteleskop tillverkat av ett företag som ägs av Alven Clark och hans två söner [10] . Detta teleskop 1877 var den största refraktorn i världen. I ett brev till Glaisher daterat den 28 december 1877, skriver Hall [11] :

Av de olika namn som har föreslagits för dessa satelliter, gillar jag namnen från Homer som föreslagits av Mr. Madan av Eton, nämligen Deimos för den yttre månen och Phobos för den inre.

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] Av de olika namnen som har föreslagits för dessa satelliter gillar jag bäst de som föreslagits från Homer av Mr. Madan, av Eton, dvs. Deimos för den yttre satelliten och Phobos för den inre.

Således föreslogs namnen på Mars-satelliterna av Henry George Madan 1877, och han tog dem från Homeros Iliaden [ 12] . Madana Hall gjorde det slutgiltiga valet till förmån för förslaget den 7 februari 1878 [13] .

Forskning

1894 fick A. Belopolsky och 1896 S. Kostinsky först fotografier av Deimos, och under den stora konfrontationen 1909 fick S. Kostinsky tydliga fotografier av Phobos och Deimos. År 1911 föreslog G. Struve den första teorin om rörelsen av Mars-satelliterna [14] [15] .

Utforskning av månarna på Mars med rymdskepp

Många AMS , som hade som sin huvudsakliga uppgift att studera Mars, tog fotografier av sina satelliter från olika avstånd. (Se artikeln i Phobos för detaljer ).

Av de fyra uppdragen till Mars-satelliterna slutade tre i fullständigt misslyckande: kommunikationen med AMS Phobos-1 gick förlorad på vägen till Mars, AMS Mars-96 och Phobos-Grunt misslyckades utan att lämna den nära jordens omloppsbana. AMS Phobos-2 gick in i omloppsbanan nära Mars, vissa vetenskapliga data om Phobos erhölls, sedan förlorades kommunikationen på ett avstånd av flera hundra kilometer från Phobos. Huvuddelen av uppdraget med hjälp av landare slutfördes inte.

Byggnad

Deimos och Phobos är sammansatta av steniga stenar, på satelliternas yta finns ett betydande lager av regolit . Ytan på Deimos ser mycket jämnare ut på grund av det faktum att de flesta kratrarna är täckta med finkornig materia. Uppenbarligen, på Phobos, som är närmare planeten och mer massiv, träffade ämnet som sprutades ut under meteoritnedslag antingen ytan igen eller föll på Mars, medan det på Deimos förblev i omloppsbana runt satelliten under en lång tid, gradvis satte sig och gömde sig. ojämn terräng.

Utsikt från Mars

Phobos , när det observeras från Mars yta, har en skenbar diameter på cirka 1/3 av månens skiva på jordens himmel och en skenbar magnitud av storleksordningen -9 (ungefär som månen i fasen av den första kvartal) [16] . Phobos reser sig i väster och sätter sig i öster om Mars, för att sedan stiga upp igen 11 timmar senare och korsar alltså Marshimlen två gånger om dagen. Denna snabba månes rörelse över himlen kommer lätt att ses under natten, liksom de växlande faserna. Det blotta ögat kan urskilja den största detaljen i reliefen av Phobos -Stickney- kratern . Deimos stiger i öster och går ner i väster, ser ut som en ljus stjärna utan en märkbar synlig skiva, med en magnitud på cirka −5 (något ljusare än Venus på jordens himmel) [16] , korsar långsamt himlen för 2,7 Mars dagar. Båda satelliterna kan observeras på natthimlen samtidigt, i vilket fall Phobos kommer att röra sig mot Deimos.

Ljusstyrkan hos både Phobos och Deimos är tillräcklig för att föremål på Mars yta ska kasta skarpa skuggor på natten. Båda satelliterna cirkulerar relativt nära Mars yta och har dessutom en relativt liten lutning av omloppsbanan till Mars ekvator, dessa två omständigheter utesluter deras observation på planetens höga nordliga och södra breddgrader: till exempel Phobos stiger aldrig över horisonten norr om 70,4°N. sh. eller söder om 70,4°S sh. ; för Deimos är dessa värden 82,7°N. sh. och 82,7°S sh. På Mars kan en förmörkelse av Phobos och Deimos observeras när de går in i Mars skugga, liksom en solförmörkelse, som bara är ringformig på grund av den lilla vinkelstorleken på Phobos jämfört med solskivan.

Ursprungsteorier

Likheten mellan Deimos och Phobos med en av typerna av asteroider gav upphov till hypotesen att de också var före detta asteroider, vars banor förvrängdes av Jupiters gravitationsfält på ett sådant sätt att de började passera nära Mars och var fångad av den. Men den ganska regelbundna formen på banorna för Mars-satelliterna och positionen för deras omloppsplan, som nästan sammanfaller med Marsian, kastar tvivel på denna version.

Ett annat antagande om ursprunget till Phobos och Deimos är upplösningen av Mars-satelliten i två delar [17] .

Månar på Mars i litteraturen

  • I Vladimir Mikhailovs berättelse A Special Need (1963) upptäcker sovjetiska kosmonauter att Deimos är ett utomjordiskt rymdskepp. Efter att ha avslöjat några av dess hemligheter, beslutar expeditionsmedlemmarna att använda den interplanetära rymdfarkosten ombord på rymdskeppet för att återvända till jorden.
  • I Stanislav Lems Star Diaries of Iyon the Quiet , Journey of the Twentieth, avslöjar en tidsresenär från 2600-talet av misstag delar av Phobos och Deimos banor till Jonathan Swift. Det var så, hävdar huvudpersonen, författaren lärde sig om existensen av dessa satelliter.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Ioannis Kepleris. Narratio de observatis a se quatuor Iouis satellitibus erronibus . - Francofurti, 1611. - S. 4.
  2. ↑ 1 2 Perelman Ya. I. Astronomiska anagram // Underhållande astronomi. - 7:e uppl. - M . : Statens förlag för teknisk och teoretisk litteratur, 1954. - S. 120-122.
  3. ↑ 427. Galileo a Giuliano De' Medici i Praga. Firenze, 13 november 1610 // Le Opere di Galileo Galilei . - Firenze, 1900. - T. X. Carteggio. 1574-1610. - S. 474.
  4. ↑ Kudryavtsev P. S. Kamp för världens heliocentriska system. Giordano Bruno. Kepler // Kurs i fysikens historia: Proc. ersättning för studerande ped. in-t på fysisk. spec . - 2:a uppl. - M . : Education , 1982. - 448 sid.
  5. ↑ Silkin, 1982 , sid. 12-13.
  6. ↑ Voltaire "Micromegas" . Hämtad 9 januari 2012. Arkiverad från originalet 6 april 2017.
  7. ↑ Blunck J. Solar System Moons  (engelska) : Discovery and Mythology - Berlin , Heidelberg : Springer Science + Business Media , 2010. - P. 4. - 142 s. - ISBN 978-3-540-68852-5 - doi:10.1007/978-3-540-68853-2
  8. ↑ Silkin, 1982 , sid. femton.
  9. ↑ Goll, Asaf // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 extra). - St Petersburg. 1890-1907.
  10. ↑ Silkin, 1982 , sid. 15-17.
  11. ↑ Hall A. Upptäckten av satelliterna på Mars  // Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society  : journal  . - Oxford University Press , 1878. - Vol. 38 . - S. 205-209 . - .
  12. ↑ I låtar 15, rader 119 och 120 “IliDs” är det skrivet på det forntida grekiska språket : ὣς φάτο, καί ῥ 'ἵπους κέλετο Δεῖμ τ τε τ ζευγνύμεν, αὐτὸς Δύσετο παμαμαμαμαμαμα πανφ . ("Rek [Arey], och sedan befallde han både Rädsla och Skräck att sela hästarna, och han täckte sig själv med flammande vapen," översatt av N. Gnedich).
  13. ↑ Hall A. Namn på satelliterna på Mars  // Astronomische Nachrichten  : journal  . - Wiley-VCH , 1878. - Vol. 92 , nr. 2187 . - S. 47-48 . - .
  14. ↑ Kozenko A., Levitan E. Om Phobos före "Phobos"  // Science and Life . - 1988. - Nr 3 . - S. 152-155 .
  15. ↑ Burba G. Adopterad son till Mars  // Jorden runt . - Young Guard , 2011. - Nr 10 . Arkiverad från originalet den 31 januari 2016.
  16. ↑ 1 2 Agnieszka Drewniak. Astronomiska fenomen från Mars  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . ???. Datum för åtkomst: 16 mars 2011. Arkiverad från originalet den 2 juni 2008.
  17. ↑ J. Rancini. Plats. Universums supernovaatlas. — M.: Eksmo, 2007. ISBN 978-5-699-11424-5 . Med. 52-53.

Litteratur

Länkar