• 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
1 мая, 11:34
Понамарева Валерия

Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

2 мая, 11:29
Любовь С.

Большой взрыв мог быть не началом Вселенной, а моментом рождения самой гравитации в привычном нам виде. Новая модель предлагает иную, квантовую форму гравитации, которая могла запустить инфляцию и избавить космологию от проблемы сингулярности, где законы физики перестают работать.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.

27 апреля, 16:43
Александр Березин

Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.

29 апреля, 14:23
Игорь Байдов

Ученые, похоже, приблизились к разгадке происхождения пшеницы мягкой — той самой, из которой делают большую часть хлеба и другие мучные изделия. Согласно авторам нового исследования, она, предположительно, появилась 8000 лет назад на территории современной Грузии и Армении.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

[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
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

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

Понятно