• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.03.2024, 14:33
Дарья Губина
1,4 тыс

Странности спутников Марса объяснили ударом гигантской ледяной кометы

❋ 4.4

Существуют две версии происхождения спутников Марса, но ни одна из них не объясняет все особенности их состава и орбит. В новой работе ученые предложили решение этой загадки — столкновение с ледяной кометой.

Марс, Деймос и Фобос
Композитный снимок Марса и его двух спутников / © DLR, CC BY-NC-ND 3.0

У Марса два спутника — Деймос и Фобос. Оба довольно «кривой» формы, напоминающей скорее астероиды, нежели спутники. Более того, они похожи на астероиды другими параметрами: спектром, плотностью и отражательной способностью поверхности (альбедо). Поэтому, согласно одной из теорий, Марс «выловил» эти тела, когда те пролетали мимо. Проблема в том, что тогда бы их орбиты были гораздо более вытянутыми и Красной планете не хватило бы приливных сил «вытащить» их на современные круговые орбиты.

Вторая версия происхождения спутников Марса — столкновение планеты с крупным объектом. Тогда Деймос и Фобос могли бы сформироваться из диска обломков сразу на «правильных», круговых, орбитах. Но при компьютерном моделировании этого сценария образуется еще одно тело, которое позже падает на Марс. К тому же из-за высокой температуры обломки в диске должны были подплавиться, а в материале спутников таких последствий мы не видим.

Ученые из Токийского технологического института (Япония) предложили решение. Они добавили лед в состав объекта, столкнувшегося с Марсом. Новый сценарий объяснил многие особенности Деймоса и Фобоса. Результаты работы астрономы представили на Конференции лунных и планетарных исследований.

С помощью компьютерного моделирования ученые проверили массу и состав диска, который получается при падении тела массой от трех процентов массы Марса с разной массовой долей льда в составе: 10, 30, 50 процентов и так далее.

Как показало моделирование, при столкновении с ледяным телом всегда получается диск большей массы, чем при столкновении с обычным метеоритом. Возможно, причина в том, что у таких объектов изначально больше радиус. Другая причина — лед поглощает часть энергии, поэтому, возможно, больше материи остается в диске и не разлетается в космос.

Диаграмма массы диска при разной массовой доле льда (слева). Диаграмма состава диска при разной массовой доле льда (справа) / © Monchinski et al. (2024)

Также лед понижает температуру в диске ниже температуры плавления силикатов. Тогда хондритовые обломки ледяного тела с гораздо большей вероятностью «выживают» в столкновении и остаются в диске. По предположениям ученых, именно из такого материала состоят спутники Марса.

Как отметили авторы работы, лучше всего под новый сценарий подходят тела, на 70 или 90 процентов состоящие изо льда. В современной Солнечной системе таких нет, но анализ состава астероида Рюгу показал, что его «родитель» на 20-90 процентов состоял из воды. Так что в молодой Солнечной системе, когда и произошло столкновение, вполне мог найтись объект, на две трети состоящий изо льда.

Группа ученых продолжит экспериментировать с моделированием этого столкновения. В первую очередь исследователи планируют протестировать разный состав каменной составляющей ледяного тела. Также они хотят отследить перепады температуры при столкновении, чтобы понять, как это повлияет на материал в диске.

И последнее: астрономы попробуют уменьшить массу тела, следуя результатам работы коллег. В 2018 году ученые рассчитали, что для образования Фобоса и Деймоса достаточно столкновения с объектом массой где-то между астероидом Веста и карликовой планетой Церера.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно