Загадка фобоса и деймоса

Обновлено: 09.05.2024

7 июля 1988 года на космодроме Байконур была успешно запущена новейшая автоматическая межпланетная станция «Фобос-1». Через пять дней на космической траектории к ней присоединился «Фобос-2». Они должны были открыть новую страницу в советских исследованиях дальнего космоса, но не смогли выполнить и половину предусмотренной научной программы. Неожиданное фиаско вызвало кривотолки, в том числе с привлечением гипотезы о вмешательстве инопланетян.

Гипотеза Шкловского

Природные спутники Марса стали предметом спекулятивных суждений ещё до их открытия. Дело в том, что сама Красная планета долгое время считалась обитаемой — родиной древней мудрой цивилизации, которая в своей эволюции намного обогнала человечество, что, разумеется, давало большое поле для фантазирования.

Например, в октябре 1726 года были впервые опубликованы знаменитые «Путешествия Гулливера» (Gulliver's Travels, or Travels into Several Remote Nations of the World. In Four Parts. By Lemuel Gulliver, First a Surgeon, and then a Captain of Several Ships), написанные англо-ирландским сатириком Джонатаном Свифтом. В третьей части Гулливер попадает в гости к лапутянам — жителям летающего острова, представляющим собой сборище карикатурных учёных, которые сильны в теоретических изысканиях, но мало что умеют делать на практике. Поэтому одна из любимейших наук у них — астрономия, и благодаря совершенным телескопам лапутяне разглядели множество новых звёзд, комет и «два спутника, обращающихся около Марса».

В реальности марсианские спутники, получившие собственные имена Деймос (Ужас) и Фобос (Страх), открыл в августе 1877 года американец Асаф Холл. Возникал вопрос: как получилось, что Свифт сумел за полтора века до этого описать их наличие? В 1960-е годы, когда неимоверно выросла популярность уфологии, вокруг предсказания сатирика развернулись горячие споры: дошли даже до утверждения, что тот вступал в контакт с пришельцами на «летающей тарелке», которые сообщили ценные астрономические сведения. Разгадка проста: в существование двух спутников Марса верил великий немецкий астроном Иоганн Кеплер, который был сторонником идеи числовой гармоничности Вселенной и полагал, что количество спутников у планет должно возрастать в геометрической прогрессии со знаменателем два: если у Земли имеется одна луна, а у Юпитера — четыре, то у Марса нужно искать пару лун. Свою гипотезу Кеплер активно распространял, и она была известна любому, кто в то время интересовался астрономией. Упоминая о спутниках, Свифт, вероятно, иронизировал над теми учёными, которые строят гипотезы на основе веры в некий абсолютный идеал, — редкий случай, когда изначально ошибочная теория стимулировала поиски, завершившиеся впечатляющим успехом.

Не менее популярной была гипотеза искусственного происхождения марсианских спутников. Сегодня трудно установить, кто высказал её первым, но широкую известность она обрела после того, как 1 мая 1959 года газета «Комсомольская правда» опубликовала интервью с астрофизиком Иосифом Самуиловичем Шкловским. В частности, он говорил:

«Приблизительно через 15 миллионов лет Фобос должен будет упасть на Марс. В астрономических масштабах это весьма и весьма малый срок. <…> Проанализировав и отвергнув все мыслимые причины торможения Фобоса, я пришёл к следующему выводу. Вероятно, именно торможение верхних, чрезвычайно разрежённых слоёв атмосферы играет здесь решающую роль. Но для того чтобы это торможение оказалось столь значительным, Фобос должен иметь очень малую массу, а значит, и среднюю плотность, примерно в тысячу раз меньшую плотности воды. И есть только один способ сочетать требования твёрдости, неизменности формы Фобоса и его крайне незначительной средней плотности. Надо предположить, что Фобос полый, пустой внутри — нечто вроде консервной банки, из которой вынули содержимое. Ну а может быть естественное космическое тело полым? Нет и нет! Следовательно, Фобос имеет искусственное происхождение. Другими словами, Фобос является искусственным спутником Марса. Странности в свойствах Деймоса, хотя и менее разительные, чем у Фобоса, позволяют высказать предположение, что и он имеет искусственное происхождение».

Следующая загадка

Не все помнят, что в последние годы советских космических программ, к Марсу были запущены две автоматические межпланетные станции (АМС) Фобос: 07.07.1988 года Фобос-1 и 12.07.1988 г. – Фобос-2 . Аппараты с абсолютно одинаковыми программами изучения Солнца (во время полета), Марса (по прибытию) и его крохотного спутника – Фобоса.

Макет АМС Фобос Макет АМС Фобос

Предположу, что дублирование программы связано с наличием резервного аппарата (Фобос-2) при производстве. А так как старт и выведение первой АМС прошел штатно, то в деле задействовали и второй аппарат. Ждать было нельзя, противостояние Марса и Земли длится недолго.

Из-за неверной команды в августе 1988 г., поданной с ЦУП, были отключены жизненно важные для станции элементы механизмов координации в пространстве. У Фобос-1 сбилась настройка ориентации солнечных батарей на Солнце, разрядились аккумуляторы и при очередном контрольном сеансе станция не вышла на связь. Два месяца попыток восстановить ее не увенчались успехом. В ноябре 1988 г. были прекращены попытки связаться с АМС.

Больше повезло АМС Фобос-2. Через полгода, 29.01.1989 г. Фобос-2 перешел на орбиту вращения вокруг Марса. В феврале 1989 г. станцию сдвинули маневрами по-ближе к Фобосу. АМС перешла на орбиту на 300 км выше этого спутника Марса. Начались исследования Марса и Фобоса, его фотографирование.

Далее, предполагалось сближение АМС с Фобосом и спуск на его поверхность долгоживущей автономной станции (ДАС) и автономного робота для исследования поверхности Фобоса. Но связь с АМС была потеряна. Выяснилось, что станция стала неуправляемо вращаться и потеряла заряд аккумуляторов. Исследования Марса и Фобоса продлились всего 57 дней , не выполнив основную миссию – спуск аппаратов на поверхность Фобоса.

Но не смотря на сложную экономическую ситуацию в те годы в стране, в 1996 г. уже Россия запускает АМС Марс-96 с самой амбициозной программой исследования Марса:

Четыре посадочных модуля на Марс: два пенетратора для ударного исследования и две автономные станции для исследований на поверхности, А так же китайский микроспутник Инхо-1 для исследования Марса. 550 кг научного оборудования. Участвовало 9 стран в создании этой АМС. Рассчитывалось, что станции будут два года исследовать Марс и передавать с него данные.

Автономная станция – макет посадки на Марсе. Очень похожа на аппарат Луна-9, впервые совершивший мягкую посадку на Луну. Вероятно использовались советские наработки по лунной программе.

Спустя 15 лет, 09.11.2011 г. к Марсу и его спутнику Фобосу была отправлена АМС Фобос-Грунт:

Макет станции Макет станции

И опять неудачное выведение аппарата на околоземную орбиту. Как и Марс-96, Фобос-Грунт спустя какое-то время сгорел в плотных слоях атмосферы Земли.

АМС Фобос-Грунт так же должен был высадиться на спутник Марса, исследовать грунт, взять его пробы и вернуться с ним на Землю. Это то, чем занимается сейчас космическая программа Японии. Об этом я писал в статье: На Землю доставлен грунт с астероида Рюгу: он коричневый. Гипотеза о том, что это может означать

У меня возникает вопрос: почему у Фобос-1 был дубликат, а у АМС Марс-96 и Фобос-Грунт – не предусматривалось? У китайских аппаратов Чанъэ по исследованию Луны тоже есть аппараты-дублеры.

Странная статистика: с 1960 года был 21 неудачный запуск на Марс АМС. СССР потерял 13 аппаратов, США - 6, Япония и ЕАК – по 1. Успешными оказались 18 миссий – примерно половина. Еще как пример: наш Марс-3 проработал всего 15 секунд на поверхности Марса. Хотя, посадка была мягкая.

Так что так тянет землян на Марс и в частности, почему космические программы СССР и России ориентированы в ту сторону именно к Фобосу?

Снимок Фобоса, сделанный аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter в 2008г. Снимок Фобоса, сделанный аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter в 2008г.

Начнем с общеизвестной астрономической информации. Фобос – небольшой спутник Марса с размерами 26,8х22,4х18,4 км , который вращается очень низко над поверхностью Марса. Высота его орбиты – всего 6000 км. Один оборот делает за 7 ч 39 мин. Это в три раза быстрее вращения Марса вокруг своей оси.

Но данные, переданные с АМС Фобос-2, сделали уточнение: его размер 13,3х11,1х9,3 км. Либо это какая-то неточность в информации с wikipedia.

Фобос не разрывают приливные силы Марса, что может говорить о его низкой плотности и массе. Либо о полостях, пустотах внутри этого тела. Он не падает на Марс. Хотя, должен стремительно тормозиться. Фобос повернут к Марсу всегда одной стороной как и Луна к Земле (вращение вокруг собственной оси синхронизировано с вращением вокруг Марса). Фобос всегда смотрит на Марс своим «глазом» - огромным кратером Стикни (9 км в диаметре):

Орбита Фобоса находится внутри предела Роша, и спутник не разрывается на части только за счёт своей внутренней прочности . Что странно, несмотря на свою низкую среднюю плотность.

И как видно по снимкам от Mars Reconnaissance Orbiter – Фобос имеет коричневый грунт (как и Луна и астероиды). От этого кратера расходятся борозды, имеющие длину многие километры. Их ширина 100-200 м и глубина до 20 м. Вероятно, они образовались при столкновении Фобоса с другим космическим телом. А обломки породы прорезали эти борозды на его поверхности, улетая по инерции от места столкновения. Но. Как это может быть, если этот кратер смотрит в сторону поверхности Марса, а до нее всего 6000 км? Со стороны Марса ничего не может прилететь априори.

Вывод – Фобос был когда-то захвачен Марсом на эту орбиту? Но почему именно на такую низкую и круговую? Да, Фобос и Деймос вращаются по круговым орбитам в плоскости экватора Марса – этот факт крайне не похож на захват астероидов. Иначе орбиты были бы эллиптическими.

Еще один феномен. После получения снимков Фобоса в хорошем качестве, на нем в северной части, внутри кратера был обнаружен странный выступ, монолит:

Странным он выгляди по той причине, что находится внутри кратера. А после образования кратера таких остроконечных выступов над поверхностью не должно быть. Его высота 76 м. На Луне такого не наблюдается.

Следующая загадка

Кинем недоуменный взгляд в тех, кто в детстве не читал "Гулливер в стране лилипутов". Незабвенного Свифта нашего Джонатана. Наверное, все читали. Несколько меньшее число читало "Гулливер в стране великанов". Да там и сюжет не такой зажигательный, и стиль не такой острый. В общем, ремейк Свифту удался не очень.

Великая загадка Свифта: будет ли она разгадана? Фобос, Деймос и путешествия во времени.

Поэтому третий ремейк Свифт сделал уже совершенно взрослым сатирическим романом. В "Путешествиях Гулливера" есть и четвертая часть, но нас интересует третья.

Летающий остров Лапуту Летающий остров Лапуту

А именно, ее главы про летающий остров Лапуту, где злобные империалисты занимаются своими мерзкими имперскими делами. Впрочем, в Лапуту есть и астрономы, которые открыли, что у Марса есть "две вращающиеся вокруг него звезды", то есть два спутника..
Упс.
Вот тут и кроется загадка В еликая З агадка С вифта.

Во время написания романов еще не было известно о том, что у Марса действительно есть два спутника: Фобос и Деймос.

Астрономы Лапуту Астрономы Лапуту

Ну мало ли кто про что написал.. Бывают совпадения и похлеще. Достаточно вспомнить книгу-предсказание о гибели Титаника "Тщетность".
Но декан Свифт был человеком обстоятельным, научным. И чтобы потомки не отмахнулись от его выходки, добавил фактажа. А именно: описал параметры обоих спутников, причем достаточно точно.

Цитата из "Путешествия Гулливера":
"Кроме того, они открыли две маленькие звезды или два спутника, обращающихся около Марса, из которых ближайший к Марсу удален от центра этой планеты на расстояние, равное трем ее диаметрам, а более отдаленный находится от нее на расстоянии пяти таких же диаметров. Первый совершает свое обращение в течение десяти часов, а второй в течение двадцати одного с половиной часа"

Итого имеем, у Свифта:
1 спутник. Расстояние от Марса: 3 диаметра Марса. Период обращения: 10 часов.
2 спутник. Расстояние: 5 диаметров. Период: 21,5 часа.

У Марса действительно есть именно два спутника, Фобос и Деймос. Их параметры:
Фобос: Расстояние от Марса: 2,7 диаметра. Период обращения: 7,6 часа.
Деймос: Расстояние: 6,9 диаметра. Период: 30,3 часа.
К примеру, наша Луна удалена от Земли на расстояние 30 (тридцать) диаметров Земли.

Вот только известно о их существовании стало через 150 лет после того, как Свифт их описал. А орбиты точно измерили и еще позже.

Поворотный момент в их появлении произошёл около трёх миллиардов лет назад.

22 февраля, 18:46

Марсианские спутники Фобос и Деймос имеют неправильную форму, необычное расположение и специфическую структуру. Всё это натолкнуло учёных из Швейцарии на мысль о едином происхождении небесных тел. Их научные выводы представлены в журнале Nature Astronomy.

"Традиционно считается, что Фобос и Деймос — это астероиды, которые захватило притяжение планеты. Но этой теории противоречит то, что оба спутника находятся на идеально круглой экваториальной орбите и их вращение при этом не синхронизировано. Эти аномалии можно объяснить за счёт того, что Фобос и Деймос были частью одного и того же объекта, который в прошлом находился на орбите Марса", — цитирует ТАСС учёных.

Учёные обнаружили микроорганизмы, которые смогут выжить на Марсе

Группа швейцарских планетологов под руководством Доменико Джиардини, профессора Высшей политехнической школы в Цюрихе (Швейцария), воссоздали модель взаимодействия Марса со своими спутниками. Оказывается, раньше положение орбит Фобоса и Деймоса совпадало. Но со временем под действием гравитации спутники разошлись в разные стороны: Деймос удалился от Марса, а Фобос сблизился с Красной планетой.

Особенности перемещения марсианских спутников и вытянутый характер орбит указывают на единое происхождение этих небесных тел. Разный угол наклона Деймоса и Фобоса говорит о столкновении их более крупного предшественника с другим объектом.

По расчётам астрономов, в ближайшее время Красная планета может потерять оба спутника. Вследствие крайне малой массы Фобос разрушится под действием притяжения Марса через 20–40 миллионов лет, а Деймос постепенно удалится от материнской планеты.

Следующая загадка

Читайте также: