Osud Marsova měsíce Phobos

Dostal jméno syna řeckého boha války, Area. Vliv Marsu ho jednou roztrhá na kusy. Nové poznatky o Marsově měsíci Phobos naznačují, že to bude daleko dříve, než se původně odhadovalo.

Mars má na rozdíl od Země měsíce hned dva. Dostaly jména synů řeckého boha války (Area) – Phobos a Deimos. Jsou oba daleko menší než náš Měsíc. Čeká je také úplně jiný osud.

Phobos

Větší ze dvou měsíčních „bratrů“, Phobos, se nachází  jen asi 6000 km nad povrchem Marsu. Pro srovnání – náš Měsíc je od země vzdálen více než jednu světelnou vteřinu, zhruba 384 400 km.

Zatímco náš vlastní Měsíc potřebuje k oběhu kolem Země 27,3 dne, trvá jeden oběh Phoba kolem Marsu 7 hodin a 39 minut. Na vině je nejen kratší dráha, kterou musí Phobos urazit.

Stejně jako vnitřní planety Sluneční soustavy dosahují větších rychlostí než vnější, má Phobos, díky své pozici větší rychlost než jeho měsíční (a Marsu vzdálenější) „bratr“ Deimos – a dokonce dvakrát větší, než náš pozemský Měsíc. 

Přesto je jeho rychlost nedostatečná. Phobos je příliš pomalý na to, aby si mohl dlouhodobě udržet stabilní oběžnou dráhu. Každým rokem se přibližuje ke své planetě o necelé dva metry. Dříve nebo později se stane obětí zvláštního jevu. Ten číhá na každý měsíc, který se dostane příliš blízko své planety. Jakmile překročí tzv. „Rocheovu mez“, roztrhají ho slapové přitažlivé síly planety na kusy.

Rocheova mez

Jedná se o vzdálenost, pod níž je těleso, držené pohromadě pouze vlastní gravitací, roztrženo vlivem slapových sil druhého tělesa. Je pojmenována podle francouzského astronoma Édouarda Rocheho, který ji teoreticky odvodil v roce 1848.

Tvar měsíce

Už dnes je na Phobu vidět, jak silně na něj působí Marsova gravitace. Podobně jako Měsíc má i Phobos vázanou rotaci, takže přikládní k Marsu stále stejnou stranu.

Jeho tvar připomíná elipsoid s různě dlouhými osami (27, 22 a 19 km). Nejdelší osa přitom ukazuje přímo k planetě Marsu. Gravitace blízké planety dnes na povrch Phobu působí různě silně. Bližší body podléhají většímu vlivu než vzdálenější. Rozdíl vzdáleností je sice jen zmiňovaných 27 kilometrů (nejdelší osa Phobu), přesto je vliv slapových sil na povrchu Marsova měsíce už dnes zřetelný. Brázdí ho systém kanálů a podlouhlých prohlubní.

Ten dostal jméno Stickney a měří v průměru 9 kilometrů. Pokrývá tak významnou část povrchu měsíce.

Kanály na měsíčním povrchu

Dříve měli vědci za to, že se jedná o pozůstatky po kolizi měsíce s jiným, menším objektem. Na jeho povrchu se skutečně nachází obří, nebezpečně vypadající kráter.

Systém kanálů ale nevychází přesně z centra kráteru, jak se ukázalo při podrobnějším mapování měsíce. Dávná kolize tedy nemůže být jejich zdrojem.

Phobos má střední hustotu kolem 1,89 g/cm3. Je daleko nižší než u Měsíce, který dosahuje 3,34 g/cm3.

Nové průzkumy nás nutí změnit názor na jeho strukturu. Phobos není tak stabilním, jednolitým tělesem, jak by se mohlo na první pohled zdát. Pravděpodobnější je, že se jedná spíše o shluk menších gravitačně vázaných objektů. Při formování měsíce tedy nedošlo k rozsáhlému přetavení a propojení jeho hornin. Jeho povrch tvoří zhruba 100 metrů silná vrstva regolitu (silikátního prachu).

Nové poznatky zahrnul do své práce tým Terry Hurforda v Goddard Space Flight Centru NASA. Vědci vytvořili počítačovou simulaci vlivu Marsu na nejednolitý Phobos. Její výsledky se shodují s tím, co pozorujeme na povrchu Marsova měsíce. Vlivem gravitace blízké planety se tvoří strie, mělké kanály. Model navíc vysvětluje, proč jsou některé z nich zjevně mladší než ostatní.

Z výsledků jejich simulace mimo jiné vyplývá i jiný osud měsíce. Zánik Phobu v gravitačním poli Marsu proběhne dříve, než bylo původně předpokládáno. Původní předpověď byla 50 miliónů let, týkala se ale masivního tělesa. Nepříliš pevná struktura je ke vlivu slapových sil samozřejmě náchylnější.

I tak nám ale zůstane Phobos zatím zachován. První lidé, kteří stanou na povrchu Marsu ho budou moci obdivovat na Marsově nebi, stejně jako to dnes dělají pozemské sondy, které pracují na naší nejbližší planetě.

Jak dnes vypadá Phobos při pohledu z Marsu?

Phobos je sice daleko menší, zato je své planetě daleko blíže než Měsíc Zemi. Při pohledu z povrchu Marsu je tedy Phobos jen o polovinu menší než Měsíc při pohledu ze Země. Je zhruba dvacetkrát tmavší než Měsíc při úplňku.

Jeho pozorovatelé zato mohou při každém oběhu obdivovat zatmění měsíce Phobos. Na vybraných místech povrchu Marsu se dá naopak pozorovat částečné zatmění Slunce tímto relativně malým tělesem. Díky sondám NASA, které se už několik let pohybují na povrchu Marsu, se můžeme na marsovské sluneční zatmění podívat i my.