Niewielki księżyc Marsa może skrywać tajemnice o przeszłości Czerwonej Planety. Wreszcie poleci tam sonda
Fobos od miliardów lat może być bombardowany strumieniem atomów i cząsteczek uciekających z atmosfery Czerwonej Planety. Dlatego naukowcy podejrzewają, że badania Fobosa dostarczą nam ogrom informacji o atmosferze Marsa sprzed milionów lat.
Niemal od początku istnienia Czerwonej Planety, od czterech i pół miliarda lat jony tlenu, węgla, azotu i argonu uciekają z górnych warstw atmosfery planety. Obecne dane wskazują, że miliardy lat temu atmosfera Marsa była równie gęsta co ta obecna na Ziemi, jednak z czasem stopniowo rzedła, uciekając w przestrzeń kosmiczną. Aktualnie ciśnienie atmosferyczne na powierzchni Marsa jest ponad sto razy niższe od ciśnienia na powierzchni Ziemi.
Fobos to księżyc zupełnie niepodobny do „naszego” krążącego wokół Ziemi księżyca. W najszerszym miejscu ma on zaledwie 27 km średnicy. Jakby tego było mało, krąży on niezwykle blisko planety, na wysokości zaledwie 10 000 km. Dla porównania nasz Księżyc oddalony jest od Ziemi o ok. 380 000 km.
Naukowcy jednak podejrzewają, że właśnie dzięki takiemu położeniu Fobos bezustannie bombardowany jest atomami, jonami i cząsteczkami uciekającymi z górnych warstw atmosfery planety. Zważając na fakt, że księżyc ten jest bezustannie skierowany jedną stroną w kierunku Marsa, to właśnie w wierzchniej warstwie jego powierzchni może znajdować się mnóstwo tych jonów i atomów, które przez miliardy lat uciekały z atmosfery Marsa. Możliwe zatem, że wystarczy zbadać próbkę gruntu z powierzchni Fobosa, aby poznać odległą przeszłość atmosfery planety.
Pytanie, czy Fobos jest z Marsem od początku
Problem jednak w tym, czy w odległej przeszłości Marsa Fobos w ogóle znajdował się tam, gdzie jest teraz. Do dzisiaj bowiem nie udało się ustalić, czy Fobos powstał z tego samego obłoku, z którego uformował się Mars, czy też jest efektem zderzenia wczesnego Marsa z innym masywnym obiektem, czy też w końcu jest (wraz z Deimosem, drugim, mniejszym księżycem) jedynie przechwyconą planetoidą.
Aby ustalić ostatecznie pochodzenie księżyców Marsa, japońska agencja kosmiczna planuje w 2024 r. wysłać w ich kierunku sondę Martian Moons Exploration (MMX). Głównym celem sondy będzie wylądowanie na powierzchni Fobosa, zebranie próbek gruntu i dostarczenie ich na Ziemię.
W kontekście nowych symulacji okazuje się jednak, że sonda będzie mogła nie tylko powiedzieć nam wiele o pochodzeniu księżyców, ale także o przeszłości Czerwonej Planety. Materia pochodząca z samej powierzchni Fobosa, szczególnie ze strony zwróconej do Marsa, może dostarczyć nam informacji o przeszłości ucieczki marsjańskiej atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Materia pobrana z głębszej warstwy gruntu z kolei może nam pozwolić ustalić pochodzenie samego Fobosa.
MAVEN wskazuje na bombardowanie jonami
Sonda MAVEN, która od kilku lat bada górne warstwy atmosfery Marsa, znajduje się na orbicie przecinającej orbitę Fobosa pięć razy dziennie. Naukowcy zajmujący się Fobosem, postanowili zatem sprawdzić, czy sonda przy okazji zebrała jakieś ciekawe informacje o samym księżycu i o jego otoczeniu w przestrzeni kosmicznej.
Na podstawie pomiarów wykonanych przez sondę udało się ustalić, ile jonów dociera do powierzchni Fobosa, a następnie oddzielić jony pochodzące ze Słońca od jonów pochodzących z atmosfery marsjańskiej. Okazało się, że w wierzchniej warstwie gruntu na Fobosie tych drugich może znajdować się całkiem sporo.
Można zatem powiedzieć, że planowana przez Japonię misja Martian Moons Exploration właśnie znalazła drugie, równie ważne zastosowanie. Pozostaje zatem trzymać kciuki za jej powodzenie.
