Phobos (måne) - Phobos (moon)

För att inte förväxlas med den grekiska guden Phobos , eller Phoebus, ett epitet på den grekiska guden Apollo .
"Mars I" omdirigerar här. För Sovjetiska Mars -sonden, se Mars 1 . För annan användning, se Mars 1 (disambiguation) .

Phobos
Phobos colour 2008.jpg
Förbättrad färgbild av Phobos från Mars Reconnaissance Orbiter med Stickney-kratern till höger
Upptäckt
Upptäckt av Asaph Hall
Datum för upptäckt 18 augusti 1877
Beteckningar
Beteckning
 Mars I
Uttal / F oʊ b ɒ s / eller / f oʊ b ə s /
Döpt efter
 Φόβος
Adjektiv Phobian / f oʊ b jag ə n /
Orbitalegenskaper
Epok J2000
Periapsis 9 236 .53 km
Apoapsis 9 517 .58 km
9376 km (2,76 Mars radier/1,472 jordradier)
Excentricitet 0,0151
0,318 910 23  d
(7 h 39 m 12 sek)
Genomsnittlig omloppshastighet
2.138 km/s
Lutning 1,093 ° (till Mars ekvatorn)
0,046 ° (till det lokala Laplace -planet )
26,04 ° (till ekliptiken )
Satellit av Mars
Fysiska egenskaper
Mått 27 × 22 × 18 km
Medelradie
 11,2667 km
(1.769 41  m jord )
1 548 0,3 km 2
(3,03545 μ jordar)
Volym 5 783 .61 km 3
(5.339 33  n Earths )
Massa 1,0659 × 10 16  kg
(1.784 77  nJorden )
Genomsnittlig densitet
1,876 g / cm 3
0,0057 m / s 2
(581,4 μ g )
11,39 m/s
(41 km/h)
Synkron
Ekvatoriell rotationshastighet
 11,0 km/h (6,8 mph) (längsta axeln)
0 °
Albedo 0,071 ± 0,012
Temperatur ≈ 233 K
11.8

Phobos ( / f oʊ b ɒ s / ; systematisk beteckning : Mars I ) är den innersta och större av de två naturliga satelliter av Mars , den andra varelse Deimos . Båda månarna upptäcktes 1877 av den amerikanska astronomen Asaph Hall . Phobos är uppkallad efter den grekiska guden Phobos , en son till Ares (Mars) och Aphrodite (Venus) och tvillingbror till Deimos . Phobos var guden och personifieringen av rädsla och panik ( jfr fobi ).

Phobos är ett litet, oregelbundet format föremål med en medelradie på 11 km. Phobos kretsar 6000 km från Mars yta, närmare dess primära kropp än någon annan känd planetmåne . Det är så nära att det kretsar runt Mars mycket snabbare än Mars roterar och slutför en bana på bara 7 timmar och 39 minuter. Som ett resultat verkar det som om det från Mars yta stiger i väster, rör sig över himlen på 4 timmar och 15 minuter eller mindre och ligger i öst, två gånger varje marsdag .

Phobos är en av de minst reflekterande kropparna i solsystemet , med en albedo på bara 0,071. Yttemperaturerna varierar från cirka −4 ° C (25 ° F) på den solbelysta sidan till −112 ° C (−170 ° F) på den skuggade sidan. Den definierande ytan är den stora slagkratern , Stickney , som tar upp en betydande del av månens yta. I november 2018 drog astronomerna slutsatsen att de många spåren på Phobos orsakades av stenblock som kastades ut från asteroiden som skapade Stickney och rullade runt på månens yta. En alternativ teori är att spåren är sträckmärken som orsakas av tidvattenkrafter.

Bilder och modeller indikerar att Phobos kan vara en spillröshög som hålls samman av en tunn skorpa som slits sönder av tidvatteninteraktioner . Phobos kommer närmare Mars med cirka 2 centimeter per år, och det förutses att det inom 30 till 50 miljoner år antingen kommer att kollidera med planeten eller bryta upp i en planetring .

Upptäckt

Huvudartikel: Historia om Mars månar

Phobos upptäcktes av astronomen Asaph Hall den 18 augusti 1877 vid United States Naval Observatory i Washington, DC , cirka 09:14 Greenwich Mean Time (samtida källor, med hjälp av den astronomiska konventionen före 1925 som började dagen vid middagstid, ger tid för upptäckt som 17 augusti kl 16:06 Washington medeltid , vilket betyder 18 augusti 04:06 i den moderna konventionen). Hall hade upptäckt Deimos , Mars andra måne, några dagar tidigare den 12 augusti 1877 cirka 07:48 UTC. Namnen, ursprungligen stavade Phobus respektive Deimus , föreslogs av Henry Madan (1838–1901), vetenskapsmästare vid Eton College , baserad på grekisk mytologi, där Phobos är en följeslagare till guden, Ares .

Fysiska egenskaper

Phobos-yttemperaturer ( THEMIS )
29 september 2017
130–270 K (−143 - −3 ° C; −226–26 ° F)
24 april 2019
200–300 K (−73–27 ° C; −100–80 ° F)

Phobos har dimensioner på 27 km × 22 km × 18 km , och behåller för lite massa för att avrundas under sin egen tyngdkraft. Phobos har ingen atmosfär på grund av dess låga massa och låga gravitation. Det är en av de minst reflekterande kropparna i solsystemet, med en albedo på cirka 0,071. Infraröda spektra visar att det har kolrikt material som finns i kolhaltiga kondriter . Istället visar dess sammansättning likheter med Mars yta. Phobos täthet är för låg för att vara fast berg, och det är känt att den har betydande porositet . Dessa resultat ledde till förslaget att Phobos kan innehålla en betydande isbehållare. Spektrala observationer indikerar att ytregolitskiktet saknar hydrering, men is under regoliten utesluts inte.

Mars Moon Phobos: sex visningar (8 juni 2020)

Till skillnad från Deimos är Phobos kraftigt kraterad, med en av kratrarna nära ekvatorn som har en central topp trots månens ringa storlek. Den mest framträdande av dessa är kratern, Stickney (uppkallad efter Asaph Halls fru, Angeline Stickney Hall , Stickney som är hennes flicknamn), en stor slagkrater cirka 9 km (5,6 mi) i diameter, som tar upp en betydande andel av månens ytarea. Precis som med Mimas krater Herschel måste påverkan som skapade Stickney nästan ha krossat Phobos.

Phobos i infrarött
(24 april 2019)

Många spår och ränder täcker också den konstigt formade ytan. Spåren är vanligtvis mindre än 30 meter djupa, 100 till 200 meter breda och upp till 20 kilometer långa och antogs ursprungligen ha varit resultatet av samma påverkan som skapade Stickney. Analys av resultat från rymdfarkosten Mars Express avslöjade dock att spåren faktiskt inte är radiella mot Stickney, utan är centrerade på den främsta toppen av Phobos i sin bana (som inte är långt från Stickney). Forskare misstänker att de har grävts ut av material som kastats ut i rymden genom stötar på Mars yta. Spåren bildades sålunda som kraterkedjor , och alla bleknar när Phobos bakkant nårs. De har grupperats i 12 eller fler familjer i varierande ålder, vilket förmodligen representerar minst 12 marshändelser. Men i november 2018, efter ytterligare beräknad sannolikhetsanalys, drog astronomer slutsatsen att de många spåren på Phobos orsakades av stenblock som kastades ut från asteroidpåverkan som skapade Stickney -kratern. Dessa stenblock rullade i ett förutsägbart mönster på månens yta.

Svaga dammringar producerade av Phobos och Deimos har länge förutsetts men försök att observera dessa ringar har hittills misslyckats. De senaste bilderna från Mars Global Surveyor tyder på att Phobos är täckt med ett lager av finkornig regolit som är minst 100 meter tjockt; det antas ha skapats av påverkan från andra kroppar, men det är inte känt hur materialet fastnade på ett föremål med nästan ingen gravitation.

Den unika Kaidun -meteoriten som föll på en sovjetisk militärbas i Jemen 1980 har antagits vara en bit Phobos, men detta har varit svårt att verifiera eftersom lite är känt om Phobos exakta sammansättning.

En person som väger 68 kilo-kraft (150 pund) på jorden skulle väga cirka 40 gram-kraft (2 uns) stående på ytan av Phobos.

Namngivna geologiska drag

Geologiska egenskaper på Phobos är uppkallade efter astronomer som studerat Phobos och människor och platser från Jonathan Swift 's Gullivers resor .

Kratrar på Phobos

Ett antal kratrar har fått namn och finns listade i följande tabell.

Krater Koordinater Diameter
(km)		 godkännande
Year		 Eponym Ref Kommenterad karta
Clustril 60 ° N 91 ° V / 60°N 91°W / 60; -91 (Clustril) 3.4 2006 Karaktär i Lilliput som informerade Flimnap om att hans fru hade besökt Gulliver privat i Jonathan Swifts roman Gulliver's Travels WGPSN
D'Arrest 39 ° S 179 ° V / 39°S 179°W / -39; -179 (D'Arrest) 2.1 1973 Heinrich Louis d'Arrest ; Tysk/dansk astronom (1822–1875) WGPSN
Drunlo 36°30′N 92°00′W / 36,5 ° N 92 ° V / 36.5; -92 (Drunlo) 4.2 2006 Karaktär i Lilliput som informerade Flimnap om att hans fru hade besökt Gulliver privat i Gullivers Travels WGPSN
Flimnap 60 ° N 10 ° E / 60°N 10°E / 60; 10 (Flimnap) 1.5 2006 Kassör för Lilliput i Gullivers resor WGPSN
Grildrig 81 ° N 165 ° Ö / 81°N 165°E / 81; 165 (Grildrig) 2.6 2006 Namn till Gulliver av bondens dotter Glumdalclitch i jättarnas land Brobdingnag i Gullivers resor WGPSN
Gulliver 62 ° N 163 ° V / 62°N 163°W / 62; -163 (Gulliver) 5.5 2006 Lemuel Gulliver ; kirurgkapten och voyager i Gullivers Travels WGPSN
Hall 80 ° S 150 ° E / 80°S 150°E / -80; 150 (Hall) 5.4 1973 Asaph Hall ; Amerikansk astronom upptäckare av Phobos och Deimos (1829–1907) WGPSN
Limtoc 11 ° S 54 ° V / 11°S 54°W / -11; -54 (Limtoc) 2 2006 General i Lilliput som utarbetade artiklar om riksrätt mot Gulliver i Gullivers resor WGPSN
Öpik 7 ° S 63 ° Ö / 7°S 63°E / -7; 63 (Öpik) 2 2011 Ernst J. Öpik , estnisk astronom (1893–1985) WGPSN
Reldresal 41 ° N 39 ° V / 41°N 39°W / 41; -39 (Reldresal) 2.9 2006 Sekreterare för privata frågor i Lilliput; Gullivers vän i Gullivers resor WGPSN
Roche 53 ° N 177 ° E / 53°N 177°E / 53; 177 (Roche) 2.3 1973 Édouard Roche ; Fransk astronom (1820–1883) WGPSN
Skarplös 27°30′S 154°00′W / 27,5 ° S 154 ° W / -27.5; -154 (Sharpless) 1.8 1973 Bevan Sharpless ; Amerikansk astronom (1904–1950) WGPSN
Shklovsky 24 ° N 112 ° Ö / 24°N 112°E / 24; 112 (Shklovsky) 2 2011 Iosif Shklovsky , sovjetisk astronom (1916–1985) WGPSN
Skyresh 52°30′N 40°00′E / 52,5 ° N 40 ° E / 52.5; 40 (Skyresh) 1.5 2006 Skyresh Bolgolam; Högamiral för Lilliput -rådet som motsatte sig Gullivers vädjan om frihet och anklagade honom för att vara en förrädare i Gullivers resor WGPSN
Stickney 1 ° N 49 ° V / 1°N 49°W / 1; -49 (Stickney) 9 1973 Angeline Stickney (1830–1892); fru till den amerikanska astronomen Asaph Hall (ovan) WGPSN
Todd 9 ° S 153 ° V / 9°S 153°W / -9; -153 (Todd) 2.6 1973 David Peck Todd ; Amerikansk astronom (1855–1939) WGPSN
Wendell 1 ° S 132 ° V / 1°S 132°W / -1; -132 (Wendell) 1.7 1973 Oliver Wendell ; Amerikansk astronom (1845–1912) WGPSN
Vänster: Nedslagskratern Stickney avbildad av Mars Reconnaissance Orbiter i mars 2008. Den andra slagkratern inne i Stickney är Limtoc . Till höger: Märkt karta över Phobos - Moon of Mars (US Geological Survey).

Andra namngivna funktioner

Det finns en som heter regio , Laputa Regio , och en som heter planitia , Lagado Planitia ; båda är uppkallade efter platser i Gullivers Travels (den fiktiva Laputa , en flygande ö, och Lagado , imaginär huvudstad i den fiktiva nationen Balnibarbi ). Den enda namngivna åsen på Phobos är Kepler Dorsum , uppkallad efter astronomen Johannes Kepler .

Orbitalegenskaper

De relativa storlekar av Deimos och Phobos sett från Mars yta, jämfört med den relativa storleken på himlen av månen sett från jorden
Banor av Phobos och Deimos . Phobos gör cirka fyra banor för var och en som gjorts av Deimos .

Den kretsande rörelse av Phobos har studerats intensivt, vilket gör det "bäst studerade naturliga satellit i solsystemet" i termer av banor förda. Dess nära bana runt Mars ger några ovanliga effekter. Med en höjd av 5 989 km (3721 mi) kretsar Phobos runt Mars under den synkrona omloppsradien , vilket innebär att den rör sig snabbare runt Mars än Mars själv roterar. Därför, från en observatörs synvinkel på Mars yta, stiger den i väster, rör sig relativt snabbt över himlen (i 4 h 15 min eller mindre) och sätter sig i öster, ungefär två gånger varje marsdag (varje 11 timmar 6 minuter). Eftersom den är nära ytan och i en ekvatoriell bana, kan den inte ses ovanför horisonten från breddgrader som är större än 70,4 °. Dess bana är så låg att dess vinkeldiameter , som en observatör på Mars ser, varierar synligt med dess position på himlen. Sett vid horisonten är Phobos cirka 0,14 ° bred; i zenit är den 0,20 °, en tredjedel så bred som fullmånen sett från jorden . Som jämförelse har solen en skenbar storlek på cirka 0,35 ° på Marshimlen. Phobos faser, i den mån de kan observeras från Mars, tar 0,3191 dagar (Phobos synodiska period) att köra sin kurs, bara 13 sekunder längre än Phobos sideriska period . Sett från Phobos skulle Mars se 6400 gånger större och 2500 gånger ljusare ut än fullmånen från jorden och ta upp en fjärdedel av bredden på ett himmelsfär.

Soltransiteringar

Huvudartikel: Transit of Phobos from Mars
Ringformig solförmörkelse av Phobos sett av Mars Curiosity -rovern (20 augusti 2013).

En observatör belägen på Mars yta, i stånd att observera Phobos, skulle se regelbundna transiteringar av Phobos över solen. Flera av dessa transiteringar har fotograferats av Mars Rover Opportunity . Under transiteringarna kastas Phobos skugga på Mars yta; en händelse som har fotograferats av flera rymdfarkoster. Phobos är inte tillräckligt stor för att täcka solens skiva och kan därför inte orsaka en total förmörkelse .

Förutspådd förstörelse

Tidvattenminskning minskar gradvis Phobos orbitalradie med cirka två meter var 100: e år, och med minskande omloppsradie ökar sannolikheten för uppbrott på grund av tidvattenkrafter , uppskattat på cirka 30–50 miljoner år, med en studiens uppskattning cirka 43 miljoner år.

Phobos spår antogs länge vara frakturer orsakade av påverkan som bildade Stickney -kratern . Andra modeller som föreslagits sedan 1970 -talet stöder idén om att spåren mer liknar "sträckmärken" som uppstår när Phobos deformeras av tidvattenskrafter, men 2015 när tidvattenkrafterna beräknades och användes i en ny modell var påkänningarna för svaga att bryta en fast måne av den storleken, såvida inte Phobos är en spillrörshög omgiven av ett lager av pulverformig regolit som är cirka 100 m tjockt. Spänningsfrakturer beräknade för denna modell ligger i linje med spåren på Phobos. Modellen stöds med upptäckten att några av spåren är yngre än andra, vilket innebär att processen som producerar spåren pågår.

Med tanke på Phobos oregelbundna form och förutsatt att det är en hög med spillror (specifikt en Mohr – Coulomb -kropp ), kommer den så småningom att brytas upp på grund av tidvattenkrafter när den når cirka 2,1 Mars radier. När Phobos bryts upp kommer det att bilda en planetring runt Mars. Denna förutsagda ring kan pågå från 1 miljon till 100 miljoner år. Fraktionen av massan av Phobos som kommer att bilda ringen beror på den okända inre strukturen hos Phobos. Löst, svagt bundet material kommer att bilda ringen. Komponenter i Phobos med stark sammanhållning kommer att slippa tidvattenuppbrott och kommer in i Mars -atmosfären.

Ursprung

Video (01: 30/ realtid ): Eclipse of the Sun av Phobos , större av Mars två månar ( Curiosity Rover , 20 augusti 2013)

Marsmånens ursprung är fortfarande kontroversiellt. Phobos och Deimos har båda mycket gemensamt med asteroider av kolhaltig C-typ , med spektra , albedo och densitet som mycket liknar dem för C- eller D-typ asteroider. Baserat på deras likhet är en hypotes att båda månarna kan fångas huvudbälte-asteroider . Båda månarna har mycket cirkulära banor som ligger nästan exakt i Mars ekvatorialplan , och därför kräver ett infångningsursprung en mekanism för att cirkulera den initialt mycket excentriska omloppsbanan och justera dess lutning i ekvatorialplanet, troligen genom en kombination av atmosfäriskt drag och tidvatten krafter , även om det inte är klart att tillräcklig tid finns tillgänglig för att detta ska ske för Deimos. Fångst kräver också att energin försvinner. Den nuvarande Mars-atmosfären är för tunn för att fånga ett objekt i Phobos-storlek genom atmosfärisk bromsning. Geoffrey A. Landis har påpekat att fångsten kunde ha skett om den ursprungliga kroppen var en binär asteroid som separerade under tidvattenkrafter.

Nyfikenhetens syn på Mars-månarna : Phobos som passerar framför Deimos- i realtid (video-gif, 1 augusti 2013)

Phobos kan vara ett andra generationens objekt i solsystemet som samlades i omloppsbana efter att Mars bildades, snarare än att bilda sig samtidigt från samma födelsemoln som Mars.

En annan hypotes är att Mars en gång var omgiven av många kroppar i Phobos- och Deimos-storlek, kanske kastades ut i en bana runt den genom en kollision med ett stort planetesimalt . Den höga porositeten hos det inre av Phobos (baserat på tätheten av 1,88 g / cm 3 , är håligheter föreslås omfatta 25 till 35 procent av Phobos volym) är oförenlig med en Asteroidal ursprung. Observationer av Phobos i det termiska infraröda antyder en komposition som huvudsakligen innehåller fylosilikater , som är välkända från Mars yta. De spektra skiljer sig från dem i alla klasser av Chondrite meteoriter, återigen pekar bort från en Asteroidal ursprung. Båda uppsättningarna av fynd stöder Phobos ursprung från material som matades ut av en påverkan på Mars som återuppträdde i Marsbana, liknande den rådande teorin för ursprunget till jordens måne.

Vissa områden på ytan har visat sig vara rödaktiga, medan andra är blåaktiga. Hypotesen är att dragkraften från Mars får den rödaktiga regoliten att röra sig över ytan och exponera relativt färskt, oväderat och blåaktigt material från månen, medan regoliten som täcker den över tiden har vittrats på grund av exponering av solstrålning. Eftersom den blå stenen skiljer sig från den kända marsstenen, kan den motsäga teorin om att månen bildas av kvarvarande planetmaterial efter påverkan av ett stort föremål.

Senast föreslog Amirhossein Bagheri ( ETH Zürich ), Amir Khan ( ETH Zürich ), Michael Efroimsky ( US Naval Observatory ) och deras kollegor en ny hypotes om månarnas ursprung. Genom att analysera seismiska och orbitaldata från Mars InSight Mission och andra uppdrag föreslog de att månarna föddes av störningar i en gemensam föräldrakropp för cirka 1 till 2,7 miljarder år sedan. Den vanliga föregångaren till Phobos och Deimos träffades troligen av ett annat föremål och krossades för att bilda Phobos och Deimos.

Shklovskys "Hollow Phobos" -hypotes

I slutet av 1950- och 1960 -talet ledde Phobos ovanliga orbitalegenskaper till spekulationer om att det kan vara ihåligt.

Runt 1958 föreslog den ryska astrofysikern Iosif Samuilovich Shklovsky , som studerade den sekulära accelerationen av Phobos orbitalrörelse, en "tunnplåt" -struktur för Phobos, ett förslag som ledde till spekulationer om att Phobos var av artificiellt ursprung. Shklovsky baserade sin analys på uppskattningar av den övre Mars -atmosfärens densitet och drog slutsatsen att för den svaga bromseffekten för att kunna ta hänsyn till den sekulära accelerationen måste Phobos vara mycket lätt - en beräkning gav en ihålig järnsfär 16 kilometer (9,9 mi ) tvärs men mindre än 6 cm tjock. I en februari 1960 brev till tidskriften Astronautics , Fred Singer , då vetenskap rådgivare till USA: s president Dwight D. Eisenhower , sade om Sjklovskij teori:

Globe of Phobos på Memorial Museum of Astronautics i Moskva (19 maj 2012).

Om satelliten verkligen spiraler inåt som härledts från astronomisk observation, så finns det lite alternativ till hypotesen att den är ihålig och därför gjord på mars. Det stora ”if” ligger i de astronomiska observationerna; de kan mycket väl ha fel. Eftersom de är baserade på flera oberoende uppsättningar mätningar som tagits årtionden från varandra av olika observatörer med olika instrument, kan systematiska fel ha påverkat dem.

Därefter befanns de systematiska datafel som Singer förutspådde existera, och påståendet blev tveksamt, och noggranna mätningar av den tillgängliga banan 1969 visade att avvikelsen inte fanns. Singers kritik var berättigad när tidigare studier upptäcktes ha använt ett överskattat värde på 5 cm/år för höjdförlusthastigheten, som senare reviderades till 1,8 cm/år. Den sekulära accelerationen tillskrivs nu tidvatteneffekter, som inte hade beaktats i de tidigare studierna.

Tätheten av Phobos har nu direkt mätt genom rymdfarkoster för att vara 1,887 g / cm 3 . Aktuella observationer överensstämmer med att Phobos är en mur . Dessutom bilder erhållna av Viking sonder på 1970-talet visade tydligt en naturligt objekt, inte en artificiell. Ändå föreslår kartläggning av Mars Express -sonden och efterföljande volymberäkningar förekomsten av hålrum och indikerar att det inte är en fast bit av sten utan en porös kropp. Den porositet av Phobos beräknades till 30% ± 5%, eller fjärdedel till tredjedel varelse tömma.

Utforskning

Lanserade uppdrag

Phobos avbildad av Spirit rover (två första bilderna) och av Mars Express (sista bilden) 2005.
Illustration av Phobos -sonden
Phobos-Grunt

Phobos har fotograferats i närbild av flera rymdfarkoster vars främsta uppdrag har varit att fotografera Mars. Den första var Mariner 7 1969, följt av Mariner 9 1971, Viking 1 1977, Phobos 2 1989 Mars Global Surveyor 1998 och 2003, Mars Express 2004, 2008, 2010 och 2019 och Mars Reconnaissance Orbiter 2007 och 2008. Den 25 augusti 2005 tog Spirit rover , med ett överskott av energi på grund av att vinden blåste damm av sina solpaneler, flera kort exponeringsfotografier av natthimlen från Mars yta. Phobos och Deimos är båda tydligt synliga på fotot.

Sovjetunionen genomförde Phobos -programmet med två sonder, båda lanserades framgångsrikt i juli 1988. Phobos 1 stängdes av misstag av ett felaktigt kommando från markkontroll som utfärdades i september 1988 och förlorades medan båten fortfarande var på väg. Phobos 2 anlände till Mars -systemet i januari 1989 och efter att ha överfört en liten mängd data och bilder men strax innan den påbörjade en detaljerad undersökning av Phobos yta, avbröt sonden plötsligt överföringen på grund av antingen fel på inbyggd dator eller radiosändare , som redan fungerar på reservkraften. Andra Mars -uppdrag samlade in mer data, men inget dedikerat provåtergångsuppdrag har utförts.

Den ryska rymdorganisationen lanserade ett provåtergångsuppdrag till Phobos i november 2011, kallat Fobos-Grunt . Returkapseln inkluderade också ett life science -experiment från The Planetary Society , kallat Living Interplanetary Flight Experiment , eller LIFE. En andra bidragsgivare till detta uppdrag var Kinas nationella rymdförvaltning , som levererade en mätningssatellit med namnet " Yinghuo-1 ", som skulle ha släppts ut i Mars-banan och ett jordslipnings- och siktningssystem för den vetenskapliga nyttolasten för Phobos lander. Men efter att ha uppnått omloppsbana runt jorden , den Fobos-Grunt misslyckades proben att initiera efterföljande brännskador som skulle ha skickat det till Mars. Försök att återställa sonden misslyckades och den kraschade tillbaka till jorden i januari 2012.

Den 1 juli 2020 kunde Mars orbiter från Indian Space Research Organization fånga foton av kroppen från 4200 km bort.

Uppdrag övervägs

Bränsle bryts från Phobos med hjälp av en kärnreaktor. (P.Rawlings, 1986)

1997 och 1998 valdes Aladdin -uppdraget som finalist i NASA Discovery Program . Planen var att besöka både Phobos och Deimos, och skjuta projektiler mot satelliterna. Sonden skulle samla ejecta eftersom den utförde en långsam flyby (~ 1 km/s). Dessa prover skulle återlämnas till jorden för studier tre år senare. Huvudutredaren var Dr. Carle Pieters från Brown University . Den totala uppdragskostnaden, inklusive skjutfordon och drift var $ 247,7 miljoner. I slutändan var uppdraget som valdes att flyga MESSENGER , en sond till Merkurius.

År 2007 rapporterades det europeiska flyg- och rymdbolaget EADS Astrium att ha utvecklat ett uppdrag till Phobos som en teknologisk demonstrator . Astrium var med och utvecklade en plan för European Space Agency för ett återvändandeprov till Mars, som en del av ESA: s Aurora -program , och att skicka ett uppdrag till Phobos med sin låga tyngdkraft sågs som ett bra tillfälle att testa och bevisa den teknik som krävs för ett eventuellt provåtergångsuppdrag till Mars. Uppdraget var tänkt att starta 2016, skulle pågå i tre år. Företaget planerade att använda ett "moderfartyg", som skulle drivas av en jonmotor och släppa ut en landare på ytan av Phobos. Landaren skulle utföra några tester och experiment, samla prover i en kapsel, sedan återvända till moderskeppet och åka tillbaka till jorden där proverna skulle kastas för återhämtning på ytan.

Föreslagna uppdrag

Den Phobos monolit (till höger i mitten) som fattas av Mars Global Surveyor (MOC Image 55.103, 1998).

År 2007 finansierade Canadian Space Agency en studie av Optech och Mars Institute för ett obemannat uppdrag till Phobos som kallas Phobos Reconnaissance and International Mars Exploration (PRIME). En planerad landningsplats för rymdfarkosten PRIME ligger vid " Phobos monolith ", ett framstående föremål nära Stickney -kratern. PRIME -uppdraget skulle bestå av en orbiter och landare, och var och en skulle bära fyra instrument utformade för att studera olika aspekter av Phobos geologi. 'År 2008 började NASA Glenn Research Center studera ett Phobos- och Deimos -provåtergångsuppdrag som skulle använda solenergi framdrivning. Studien gav upphov till "Hall" -konceptet, ett uppdrag i New Frontiers -klass under ytterligare studier från och med 2010.

Ett annat koncept för ett återvändandeuppdrag från Phobos och Deimos är OSIRIS-REx II , som skulle använda arvsteknik från det första OSIRIS-REx- uppdraget.

Från och med januari 2013 är ett nytt Phobos Surveyor -uppdrag för närvarande under utveckling genom ett samarbete från Stanford University , NASA: s Jet Propulsion Laboratory och Massachusetts Institute of Technology . Uppdraget är för närvarande i testfaserna, och teamet på Stanford planerar att starta uppdraget mellan 2023 och 2033.

I mars 2014 föreslogs ett Discovery -klassuppdrag att placera en orbiter i Mars omloppsbana 2021 för att studera Phobos och Deimos genom en serie nära flybys. Uppdraget heter Phobos And Deimos & Mars Environment (PADME). Två andra Phobos -uppdrag som föreslogs för Discovery 13 -urvalet inkluderade ett uppdrag som heter Merlin , som skulle flyga förbi Deimos men faktiskt kretsar och landar på Phobos, och ett annat är Pandora som skulle kretsa både Deimos och Phobos.

Den japanska Aerospace Exploration Agency (JAXA) presenterade den 9 juni 2015 Martian Moons Exploration (MMX), en prov avkastning uppdrag riktar Phobos. MMX kommer att landa och samla prover från Phobos flera gånger, tillsammans med att genomföra Deimos flybyobservationer och övervaka Mars klimat. Genom att använda en provtagningsmekanism för kärna syftar rymdfarkosten till att hämta minst 10 g mängd prover. NASA, ESA, DLR och CNES deltar också i projektet och kommer att tillhandahålla vetenskapliga instrument. USA kommer att bidra med Neutron och Gamma-Ray Spectrometer (NGRS) och Frankrike Near IR Spectrometer (NIRS4/MacrOmega). Även om uppdraget har valts ut för genomförande och nu är bortom förslagsfasen, har formellt projektgodkännande av JAXA skjutits upp efter Hitomi -olyckan. Utveckling och testning av viktiga komponenter, inklusive provtagaren, pågår för närvarande. Från och med 2017 är MMX planerat att lanseras 2024 och återvänder till jorden fem år senare.

Ryssland planerar att upprepa Fobos-Grunt- uppdraget i slutet av 2020-talet och Europeiska rymdorganisationen utvärderar ett prov- returuppdrag för 2024 som heter Phootprint .

Som en del av ett mänskligt uppdrag till Mars

Phobos 1998

Phobos har föreslagits som ett tidigt mål för ett mänskligt uppdrag till Mars . Den teleoperation av robot scouter på Mars av människor på Phobos skulle kunna genomföras utan väsentlig tidsfördröjning, och planet skydd oro i början av Mars prospektering kan lösas genom ett sådant tillvägagångssätt.

Phobos har föreslagits som ett tidigt mål för ett bemannat uppdrag till Mars eftersom en landning på Phobos skulle vara betydligt mindre svår och dyrare än en landning på själva Mars yta. En landare på väg till Mars skulle behöva atmosfäriskt inträde och senare återvända till omloppsbana utan några stödanläggningar eller kräva att det skapas stödanläggningar in situ . En landare i stället på väg till Phobos kan baseras på utrustning avsedd för mån- och asteroidlandningar . På grund av Phobos mycket svaga gravitation är delta-v som krävs för att landa på Phobos och återvända endast 80% av det som krävs för en resa till och från månens yta .

Det har föreslagits att Phobos sand kan fungera som ett värdefullt material för aerobraking under en landning på Mars. En relativt liten mängd kemiskt bränsle från jorden kunde användas för att lyfta en stor mängd sand från ytan av Phobos till en överföringsbana. Denna sand kan släppas framför ett rymdfarkoster under nedstigningsmanöver och orsaka en förtätning av atmosfären precis framför rymdfarkosten.

Medan mänsklig utforskning av Phobos kan fungera som en katalysator för mänsklig utforskning av Mars, kan det vara vetenskapligt värdefullt i sig.

Se även

Referenser

externa länkar