Марс медленно разрывает на части свой самый большой спутник

Ученые пытаются решить загадку происхождения борозд, которыми покрыт самый крупный спутник Марса Фобос. Они могут оказаться признаком того, что гравитация Красной планеты фактически разрывает спутник на части и в конечном итоге попросту его уничтожит.

Диаметр Фобоса составляет около 22 километров. Спутник вращается вокруг Красной планеты на расстоянии около 6000 км от нее и делает полный оборот трижды в день. Но орбита Фобоса не совсем обычная: спутник постепенно движется по спирали, таким образом медленно приближаясь к Марсу, проходя 1,8 метра каждые 100 лет.

В отличие от Деймоса, вдвое меньшего по размеру и находящегося намного дальше от Марса, на поверхности Фобоса образовался необычный узор из параллельных неглубоких борозд. Как правило, они имеют ширину 100–200 м и глубину 10–30 м.

Морфологический анализ показывает, что многие из борозд выровнены с промежуточной осью спутника (касательной к его орбите), и сохраняют в основном параллельную ориентацию в пределах нескольких градусов на протяжении десятков километров. Ширина канавок и расстояние между ними относительно однородны, и борозды напоминают трещины от растяжения в хрупком слое одинаковой толщины.

Эти борозды ранее было принято считать следами от произошедшего в далеком прошлом столкновения с астероидом. Они представляют собой заполненные пылью каньоны и медленно расширяются.

Борозды на поверхности Фобоса. Изображение: NASA/JPL-Caltech

Новое исследование, вышедшее в The Planetary Science Journal, показывает, что длинные неглубокие полосы, покрывающие поверхность спутника Марса Фобоса  — это признаки того, что он разрывается на части из-за воздействия экстремальных гравитационных сил, исходящих со стороны Красной планеты. Это происходит по мере того, как спутник приближается к Марсу.

Идея авторов исследования основана на том, что вместе с тем, как одно тело, в данном случае Фобос, приближается к большему телу, такому как Марс, меньшее начинает вытягиваться по линии относительно большего тела. Это явление известно как приливная сила. Фактически распад орбиты приводит к образованию поверхностных канавок на Фобосе.

В случае с Фобосом приливная сила, действующая на спутник, будет нарастать по мере приближения его к Марсу. Наконец, наступит тот момент, когда приливное напряжение станет больше, чем гравитация, удерживающая спутник в качестве цельного объекта. И в  этот момент Фобос фактически разорвет на части, а из его обломков, скорее всего, сформируется небольшое кольцо вокруг Марса, напоминающее кольца Сатурна.

Предыдущие исследования также предполагали, что приливные силы послужили причиной формирования борозд, но это сомнительно из-за порошкообразного состава спутника Марса — он слишком мягкий для образования таких трещин.

При неизменной скорости Фобос завершит свою «смертельную спираль», то есть коснется поверхности Марса примерно через 40 миллионов лет. Однако если теория, изложенная в новом исследовании, верна, то спутник быть полностью уничтожен гораздо раньше.