stringtranslate.com

Деймос (луна)

Деймос / ˈ d m ə s / ( систематическое обозначение : Mars II ) [10] — меньший и внешний из двух естественных спутников Марса , второй — Фобос . Деймос имеет средний радиус 6,2 км (3,9 мили), и ему требуется 30,3 часа, чтобы вращаться вокруг Марса . [5] Деймос находится в 23 460 км (14 580 миль) от Марса, намного дальше, чем другой спутник Марса, Фобос. [11] Он назван в честь Деймоса , древнегреческого бога и олицетворения страха и ужаса.

Открытие и этимология

Асаф Холл III, первооткрыватель Деймоса

Деймос был обнаружен Асафом Холлом в Военно-морской обсерватории США в Вашингтоне, округ Колумбия , 12 августа 1877 года, примерно в 07:48 по всемирному координированному времени . [а] Холл, который вскоре после этого также открыл Фобос , в то время специально искал марсианские спутники.

Луна названа в честь Деймоса , фигуры, олицетворяющей страх в греческой мифологии . [10] Название было предложено академиком Генри Маданом , который опирался на Книгу XV « Илиады» , где Арес (греческий аналог римского бога Марса ) вызывает Ужас (Деймос) и Страх ( Фобос ). [17]

Источник

Происхождение спутников Марса неизвестно, и гипотезы противоречивы. [18] Основная гипотеза заключается в том, что они образовались либо путем захвата , либо путем аккреции .

Из-за постулируемого сходства с составом астероидов C- или D-типа одна из гипотез состоит в том, что спутники могут быть объектами, захваченными на марсианскую орбиту из пояса астероидов , орбиты которых были округлены либо атмосферным сопротивлением, либо приливными силами . 19] , поскольку захват требует рассеивания энергии. Нынешняя марсианская атмосфера слишком тонка, чтобы захватить объект размером с Фобос путем атмосферного торможения. [18] Джеффри Лэндис отметил, что захват мог бы произойти, если бы первоначальное тело было двойным астероидом , который отделился из-за приливных сил. [20] Основная альтернативная гипотеза заключается в том, что спутники срослись в нынешнем положении. Другая гипотеза состоит в том, что Марс когда-то был окружен множеством тел размером с Фобос и Деймос, возможно, выброшенных на орбиту вокруг него в результате столкновения с планетезимали . [21] [22]

В 2021 году Амирхоссейн Багери ( ETH Zurich ), Амир Хан ( ETH Zurich ), Майкл Эфроимский ( Военно-морская обсерватория США ) и их коллеги предложили новую гипотезу происхождения лун. Анализируя сейсмические и орбитальные данные миссии Mars InSight и других миссий, они предположили, что спутники возникли в результате разрушения общего родительского тела примерно от 1 до 2,7 миллиардов лет назад. Общий прародитель Фобоса и Деймоса, скорее всего, был поражен другим объектом и раскололся, образовав Фобос и Деймос. [23]

Физические характеристики

Сравнение размеров Фобоса, Деймоса и Луны ( справа)

Как и большинство тел такого размера, Деймос имеет несферическую форму с трехосными размерами 16,1 × 11,8 × 10,2 км (10,0 × 7,3 × 6,3 мили), что соответствует среднему диаметру 12,5 км (7,8 мили), что составляет это примерно 57% размера Фобоса. [7] Деймос состоит из горных пород, богатых углеродистым материалом, во многом похожих на астероиды C-типа и углеродистые хондритовые метеориты. [24] Он кратерирован , но поверхность заметно более гладкая, чем у Фобоса, что вызвано частичным заполнением кратеров реголитом . [ нужна цитата ] Реголит очень пористый и имеет плотность, по оценкам радара, всего лишь1,471 г/см 3 . [25]

Скорость убегания с Деймоса составляет 5,6 м/с. [6] Эта скорость теоретически может быть достигнута человеком, выполняющим вертикальный прыжок. [26] [27] Видимая величина Деймоса составляет 12,45. [8]

Названные геологические объекты

Только двум геологическим объектам на Деймосе присвоены названия. Кратеры Свифт и Вольтер названы в честь писателей, которые размышляли о существовании двух марсианских спутников до открытия Фобоса и Деймоса. [28]

ДЕЙМОС [29]

Орбитальные характеристики

Орбиты Фобоса и Деймоса (в масштабе)

Орбита Деймоса почти круглая и близка к экваториальной плоскости Марса . Деймос, возможно, является астероидом, который был выведен Юпитером на орбиту , которая позволила его захватить Марсу, хотя эта гипотеза до сих пор остается спорной и спорной. [18] И Деймос, и Фобос имеют очень круглые орбиты, которые лежат почти точно в экваториальной плоскости Марса, и, следовательно, начало захвата требует механизма для округления первоначально сильно эксцентричной орбиты и регулировки ее наклона в экваториальную плоскость, скорее всего, с помощью комбинации атмосферного сопротивления и приливных сил ; [19] не ясно, было ли достаточно времени, чтобы это произошло на Деймосе. [18]

Вид спутников Марса с аппарата Curiosity : Фобос проходит перед Деймосом в реальном времени (видео-гифка, 1 августа 2013 г.)

Если смотреть с Марса, Деймос будет иметь угловой диаметр не более 2,5 минут (шестьдесят минут составляют один градус), что составляет одну двенадцатую ширины Луны , видимой с Земли , и поэтому невооруженным глазом будет казаться почти звездообразным. . [30] В самый яркий момент («полнолуние») она будет примерно такой же яркой, как Венера с Земли; в фазе первой или третьей четверти она будет примерно такой же яркой, как Вега . С помощью небольшого телескопа марсианский наблюдатель мог увидеть фазы Деймоса, прохождение которых занимает 1,2648 [ 31] дней ( синодический период Деймоса ). [30]

В отличие от Фобоса, который вращается так быстро, что восходит на западе и заходит на востоке, Деймос восходит на востоке и заходит на западе, медленнее, чем скорость вращения Марса. Солнечно-синодический период обращения Деймоса, составляющий около 30,4 часа, превышает марсианский солнечный день (« сол »), составляющий около 24,7 часа, на настолько небольшую величину, что между его восходом и заходом для экваториального наблюдателя проходит 2,48 дня (2,41 соля). От восхода Деймоса до восхода Деймоса (или от заката к закату) проходит 5,466 дней (5,320 солов). [ нужна цитата ]

Поскольку орбита Деймоса расположена относительно близко к Марсу и имеет лишь очень небольшой наклон к марсианскому экватору, ее нельзя увидеть с марсианской широты выше 82,7 °. [ нужна цитата ]

Орбита Деймоса постепенно увеличивается, поскольку он находится достаточно далеко от Марса и из-за приливного ускорения . Ожидается, что в конечном итоге он выйдет из-под гравитации Марса. [32]

Солнечные транзиты

Деймос проходит мимо Солнца -  вид с марсохода Opportunity (4 марта 2004 г.)

Деймос регулярно проходит перед Солнцем , если смотреть с Марса. Оно слишком мало, чтобы вызвать полное затмение , и проявляется лишь в виде маленькой черной точки, движущейся по Солнцу. Его угловой диаметр всего примерно в 2,5 раза превышает угловой диаметр Венеры во время прохождения Венеры от Земли. 4 марта 2004 года транзит Деймоса был сфотографирован марсоходом Opportunity , а 13 марта 2004 года транзит был сфотографирован марсоходом Spirit . [ нужна цитата ]

Исследование

Деймос и Фобос, вид с Марса, по сравнению с Луной , вид с Земли (в угловых размерах )

В целом, история его исследования аналогична истории Марса и Фобоса . [33] Деймос был сфотографирован крупным планом несколькими космическими кораблями, основной задачей которых было сфотографировать Марс, в том числе в марте 2023 года во время редкого близкого сближения миссии Эмиратов на Марс . [34] Никаких высадок на Деймосе не было.

В 1997 и 1998 годах предложенная миссия «Аладдин» была выбрана финалистом программы NASA Discovery . План состоял в том, чтобы посетить Фобос и Деймос и запустить снаряды по спутникам. Зонд будет собирать выбросы во время медленного пролета (~ 1 км/с). [35] Эти образцы будут возвращены на Землю для изучения три года спустя. [36] [37] Главным исследователем был Карл М. Питерс из Университета Брауна . Общая стоимость миссии, включая ракету-носитель и операции, составила 247,7 миллиона долларов. [38] В конечном итоге миссией, выбранной для полета, был MESSENGER , зонд к планете Меркурий . [39]

В 2008 году Исследовательский центр НАСА Гленна начал изучение миссии по возврату образцов Фобоса и Деймоса , в которой будет использоваться солнечная электрическая двигательная установка. Это исследование привело к появлению концепции миссии «Холл», миссии класса «Новые рубежи », которая в настоящее время находится на стадии дальнейшего изучения. [40]

Кроме того, была концептуализирована и посвящена Деймосу миссия по возврату образцов под названием «Гулливер» , [41] в которой 1 килограмм (2,2 фунта) материала с Деймоса будет возвращен на Землю. [41]

Другой концепцией миссии по возврату образцов с Фобоса и Деймоса является OSIRIS-REx 2 , которая будет использовать наследие первого OSIRIS-REx . [42]

В марте 2014 года было предложено осуществить миссию класса «Дискавери» по выводу орбитального аппарата на орбиту Марса к 2021 году и изучению Фобоса и Деймоса. Он называется « Окружающая среда Фобоса, Деймоса и Марса» (PADME). [43] [44]

Исследование Деймоса человеком может послужить катализатором исследования Марса человеком. Недавно было высказано предположение, что пески Деймоса или Фобоса могут служить ценным материалом для аэроторможения при колонизации Марса. [45] Более подробно см. Фобос .

Миссия Mars Orbiter ISRO сделала первые снимки обратной стороны Деймоса.

В апреле 2023 года астрономы впервые опубликовали глобальные изображения Деймоса крупным планом, полученные орбитальным аппаратом Mars Hope . [46] [47] Наблюдения, о которых сообщила эта миссия, противоречат гипотезе захваченного астероида и указывают на базальтовое планетарное происхождение Деймоса. [48]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В современных источниках указано как «11 августа 14:40» по Вашингтонскому среднему времени с использованием астрономического соглашения до 1925 года , когда день начинался в полдень, [12] поэтому необходимо добавить 12 часов, чтобы получить фактическое местное среднее время. [13] [14] [15] [16]

Рекомендации

  1. ^ Словарь и циклопедия века (1914)
  2. ^ «Спутники Марса - Центр планетарных наук» .
  3. ^ "Деймос". Британский словарь английского языка Lexico . Издательство Оксфордского университета . Архивировано из оригинала 22 марта 2020 года.
  4. ^ Гарри Шипман (2013) Люди в космосе: границы 21 века , с. 317
  5. ^ abcdef "Веб-интерфейс ГОРИЗОНТОВ". НАСА. 21 сентября 2013 года . Проверено 4 декабря 2013 г.
  6. ^ abcde «Марс: Спутники: Деймос». Исследование Солнечной системы НАСА. 30 сентября 2003 г. Архивировано из оригинала 12 октября 2012 г. Проверено 2 декабря 2013 г.
  7. ^ abcdef Эрнст, Кэролин М.; Дейли, Р. Терик; Гаскелл, Роберт В.; Барнуэн, Оливье С.; Наир, Хари; Хаят, Бенджамин А.; и другие. (декабрь 2023 г.). «Модели формы Фобоса и Деймоса высокого разрешения на основе стереофотоклинометрии». Земля, планеты и космос . 75 (1). Бибкод : 2023EP&S...75..103E. дои : 10.1186/s40623-023-01814-7 . ПМЦ 10290967 . 103. 
  8. ^ ab «Физические параметры планетарных спутников». Лаборатория реактивного движения (Динамика Солнечной системы). 13 июля 2006 г. Проверено 29 января 2008 г.
  9. ^ "Спутники Марса".
  10. ^ Аб Бланк, Юрген (2009). «Спутники Марса; открытие и наименование спутников». Луны Солнечной системы: открытия и мифология . Спрингер . п. 5. ISBN 978-3-540-68852-5.
  11. ^ Персонал (2016). «Деймос». SeaSky.org . Проверено 23 января 2016 г.
  12. ^ Кэмпбелл, WW (1918). «Начало астрономического дня». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 30 (178): 358. Бибкод : 1918PASP...30..358C. дои : 10.1086/122784 .
  13. ^ Холл, А.; Наблюдения спутников Марса, Astronomische Nachrichten, Vol. 91, № 2161 (17 октября 1877 г., подписано 21 сентября 1877 г.), стр. 12–13/14.
  14. ^ Морли, штат Калифорния; Каталог наземных астрометрических наблюдений марсианских спутников, 1877–1982 гг., Серия дополнений к астрономии и астрофизике, Том. 77, № 2 (февраль 1989 г.), стр. 209–226 (Таблица II, стр. 220: первое наблюдение Деймоса 1877-08-12.32526).
  15. ^ Примечания: Спутники Марса, Обсерватория, Том. 1, № 6 (20 сентября 1877 г.), стр. 181–185.
  16. ^ Открытие спутников Марса, Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , Vol. 38, № 4 (8 февраля 1878 г.), стр. 205–209.
  17. ^ Холл, А.; Названия спутников Марса, Astronomische Nachrichten, Vol. 92, № 2187 (14 марта 1878 г., подписано 7 февраля 1878 г.), с. 47/48
  18. ^ abcd Бернс, Дж. А., «Противоречивые сведения о происхождении марсианских лун», на Марсе , Х. Х. Киффер и др., Ред., U. Arizona Press, Тусон, 1992.
  19. ^ аб Казенав, А .; Добровольскис А.; Лаго, Б. (1980). «Орбитальная история марсианских спутников с выводами об их происхождении». Икар . 44 (3): 730–744. Бибкод : 1980Icar...44..730C. дои : 10.1016/0019-1035(80)90140-2.
  20. ^ Лэндис, Джорджия, «Происхождение марсианских лун в результате бинарной диссоциации астероидов», Ежегодное собрание Американской ассоциации содействия развитию науки; Бостон, Массачусетс, 2001 г.; абстрактный.
  21. ^ Крэддок, РА; (1994); Происхождение Фобоса и Деймоса , Тезисы 25-й ежегодной конференции по наукам о Луне и планетах, проходившей в Хьюстоне, Техас, 14–18 марта 1994 г., стр. 293
  22. ^ "Тщательный осмотр Фобоса" . накопленные выбросы от ударов астероидов о поверхность Марса
  23. ^ Багери, Амирхоссейн; Хан, Амир; Ефроимский, Михаил; Кругляков Михаил; Джардини, Доменико (22 февраля 2021 г.). «Динамические доказательства существования Фобоса и Деймоса как остатков нарушенного общего прародителя». Природная астрономия . 5 (6): 539–543. Бибкод : 2021NatAs...5..539B. дои : 10.1038/s41550-021-01306-2. ISSN  2397-3366. S2CID  233924981.
  24. ^ «Спутники Марса - Planetary Sciences, Inc» . Проверено 10 июня 2022 г.
  25. ^ Буш, М.В.; и другие. (2007). «Радарные наблюдения Фобоса и Деймоса в Аресибо». Икар . 186 (2): 581–584. Бибкод : 2007Icar..186..581B. дои : 10.1016/j.icarus.2006.11.003.
  26. ^ «Лаборатория вертикальных прыжков» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2022 года . Проверено 18 февраля 2021 г.
  27. ^ «Оценка скорости вертикального прыжка» . Гугл документы .
  28. ^ "Справочник планетарной номенклатуры". Программа астрогеологических исследований Геологической службы США .
  29. Лакдавалла, Эмили (9 марта 2009 г.). «Услада для глаз Mars Reconnaissance Orbiter: HiRISE изображения Деймоса» . Планетарное общество . Проверено 19 августа 2013 г.
  30. ^ Аб Ричардсон, Р.С. (декабрь 1943 г.), «Если бы вы были на Марсе», Листовки Астрономического общества Тихоокеанского региона , том. 4, Листовка № 178, стр. 214–221.
  31. ^ Редакторы Британской энциклопедии. «Деймос». Британская энциклопедия . Проверено 23 февраля 2019 г.
  32. ^ «Деймос: факты о меньшей марсианской луне». Space.com . 8 декабря 2017 г.
  33. ^ Исследование Марса Фобоса и Деймоса (M-PADS) - Орбитальный аппарат марсианской луны и спускаемый аппарат на Фобос (Болл, Эндрю Дж.; Прайс, Майкл Э.; Уокер, Роджер Дж.; Дандо, Глин К.; Уэллс, Найджел С.; и Зарнеки, Джон К. (2009). Исследование Марса, Фобоса и Деймоса (M-PADS) – марсианский орбитальный аппарат и спускаемый аппарат на Фобосе. Достижения в космических исследованиях, 43 (1), стр. 120–127.)
  34. ^ Крейн, Лия. «Удивительные снимки марсианского спутника Деймоса, сделанные миссией Emirates Mars Mission». Новый учёный . Проверено 25 апреля 2023 г.
  35. ^ Барнуэн-Джа, Оливье С. (1999). «Аладдин: образец возвращения со спутников Марса». 1999 Аэрокосмическая конференция IEEE. Судебные разбирательства (Кат. № 99TH8403) . Том. 1. С. 403–412, т. 1. дои : 10.1109/AERO.1999.794346. ISBN 978-0-7803-5425-8. S2CID  129101577.
  36. ^ Питерс, Карл. «АЛАДДИН: ВОЗВРАТ ОБРАЗЦА ФОБОС-ДЕЙМОС» (PDF) . 28-я ежегодная конференция по науке о Луне и планетах . Проверено 28 марта 2013 г.
  37. ^ «Миссии «Мессенджер» и «Аладдин» выбраны в качестве кандидатов в программу НАСА Discovery . Архивировано из оригинала 4 апреля 2017 года . Проверено 28 марта 2013 г.
  38. ^ «Пять предложений миссии Discovery выбраны для технико-экономического обоснования» . Проверено 28 марта 2013 г.
  39. ^ «НАСА выбирает миссии к Меркурию и внутренней части кометы в качестве следующих исследовательских полетов» . Проверено 28 марта 2013 г.
  40. ^ Ли, П. и др. 2010. Холл: Миссия по возвращению образцов Фобоса и Деймоса. 44-я лунная планета. наук. Конф. , Вудлендс, Техас. 1–5 марта 2010 г. [№ 1633] Бибкод : 2010LPI....41.1633L.
  41. ^ ab «Доктор Бритт - Миссия Гулливера: возвращение образца с Деймоса» (PDF) .
  42. ^ Элифриц, TL (1 июня 2012 г.). «OSIRIS-REx II на Марс — возвращение образца Марса с Фобоса и Деймоса». Концепции и подходы к исследованию Марса . 1679 : 4017. Бибкод : 2012LPICo1679.4017E – через NASA ADS.
  43. ^ Ли, Паскаль; Бикей, Майкл; Колапре, Энтони; Эльфик, Ричард (17–21 марта 2014 г.). Фобос, Деймос и окружающая среда Марса (PADME): миссия LADEE по исследованию спутников Марса и марсианской орбитальной среды (PDF) . 45-я конференция по науке о Луне и планетах (2014 г.).
  44. Рейес, Тим (1 октября 2014 г.). «Обоснование миссии на марсианскую луну Фобос». Вселенная сегодня . Проверено 5 октября 2014 г.
  45. ^ Ариас, Франциско. Дж (2017). Об использовании песков Фобоса и Деймоса в качестве средства торможения при посадке крупных грузов на Марс . дои : 10.2514/6.2017-4876. ISBN 978-1-62410-511-1. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
  46. Кастельвекки, Давиде (24 апреля 2023 г.). «Первые изображения малоизвестного спутника Марса Деймоса крупным планом». Природа . 617 (7959): 19. Бибкод : 2023Natur.617...19C. дои : 10.1038/d41586-023-01422-1. PMID  37095410. S2CID  258311112 . Проверено 5 мая 2023 г.
  47. Хауэлл, Элизабет (24 апреля 2023 г.). «Это наш первый детальный взгляд на самый загадочный спутник Марса Деймос (фотографии). Дебаты по поводу истории происхождения спутника еще не окончены». Space.com . Проверено 25 апреля 2023 г.
  48. ^ «EMM представляет новые наблюдения Деймоса на EGU23, расширяет миссию» . Шарджа24 . 24 апреля 2023 г.

Внешние ссылки