Molti dei pianeti nel nostro Sistema Solare hanno un sistema di lune. Ma tra i pianeti rocciosi che compongono il Sistema Solare interno, avere le lune è un privilegio goduto solo da due pianeti: Terra e Marte. E per questi due pianeti, è un privilegio piuttosto limitato rispetto ai giganti gassosi come Giove e Saturno che hanno ciascuno dozzine di lune.
Mentre la Terra ha un solo satellite (alias la Luna), Marte ha due piccole lune: Phobos e Deimos. E mentre la stragrande maggioranza delle lune nel nostro Sistema Solare sono abbastanza grandi da diventare sfere rotonde simili alla nostra Luna, Phobos e Deimos hanno dimensioni di asteroidi e aspetto deforme.
Dimensioni, massa e orbita:
La luna più grande è Phobos, il cui nome deriva dalla parola greca che significa "paura" (cioè fobia). Phobos misura solo 22,7 km di larghezza e ha un'orbita che lo colloca più vicino a Marte che a Deimos. Rispetto alla Luna della Terra - che orbita a una distanza di 384.403 km dal nostro pianeta - Orbite Phobos a una distanza media di soli 9.377 km sopra Marte.
Questo produce un'orbita di breve durata, che ruota attorno al pianeta tre volte in un solo giorno. Per qualcuno in piedi sulla superficie del pianeta, Phobos potrebbe essere visto attraversare il cielo in sole 4 ore circa.
La seconda luna di Marte è Deimos, che prende il nome dalla parola greca per il panico. È ancora più piccolo, misura solo 12,6 km di diametro ed è anche di forma meno irregolare. La sua orbita lo colloca molto più lontano da Marte, ad una distanza di 23.460 km, il che significa che Deimos impiega 30,35 ore per completare un'orbita attorno a Marte.
In caso di impatto, polvere e detriti lasceranno la superficie della luna perché non hanno una forza gravitazionale sufficiente a trattenere l'ejecta. Tuttavia, la gravità di Marte manterrà un anello di questi detriti intorno al pianeta approssimativamente nella stessa regione in cui orbita la luna. Mentre la luna gira, i detriti vengono ridepositati come uno strato polveroso sulla sua superficie.
Come la Luna della Terra, Phobos e Deimos presentano sempre la stessa faccia sul loro pianeta. Entrambi sono grumosi, fortemente crateri e coperti di polvere e rocce sciolte. Sono tra gli oggetti più scuri del sistema solare. Le lune sembrano fatte di roccia ricca di carbonio mescolata con ghiaccio. Data la loro composizione, dimensioni e forma, gli astronomi pensano che entrambe le lune di Marte fossero un tempo asteroidi catturati in un lontano passato.
Tuttavia, sembra che di questi due satelliti, Phobos non orbiterà molto più a lungo sul Pianeta Rosso. Poiché orbita attorno a Marte più velocemente di quanto il pianeta stesso ruoti, sta lentamente ruotando verso l'interno. Di conseguenza, gli scienziati stimano che nei prossimi 10-50 milioni di anni circa, diventerà così basso che la gravità marziana farà a pezzi Phobos in un mucchio di rocce. E poi qualche milione di anni dopo, quelle rocce si schianteranno sulla superficie di Marte in una spettacolare serie di impatti.
Caratteristiche di composizione e superficie:
Phobos e Deimos sembrano entrambi composti da roccia di tipo C, simile agli asteroidi condrite carbonacei nerastri. Questa famiglia di asteroidi è estremamente antica e risale alla formazione del Sistema Solare. Quindi, è probabile che siano stati acquisiti da Marte molto presto nella sua storia.
Phobos è fortemente craterizzato da eoni di impatti da meteore con tre grandi crateri che dominano la superficie. Il cratere più grande è Stickney (visibile nella foto sopra). Il cratere Stickney ha un diametro di 10 km, che è quasi la metà del diametro medio di Phobos stesso. Il cratere è così grande che gli scienziati credono che l'impatto si sia avvicinato alla rottura della luna. Scanalature e striature parallele che si allontanano dal cratere indicano che probabilmente si sono formate fratture a seguito dell'impatto.
Proprio come Phobos, la sua superficie è marcata e craterizzata da numerosi impatti. Il cratere più grande di Deimos ha un diametro di circa 2,3 km (1/5 delle dimensioni del cratere Stickney). Sebbene entrambe le lune siano fortemente craterizzate, Deimos ha un aspetto più liscio causato dal riempimento parziale di alcuni dei suoi crateri.
Origine:
Rispetto alla nostra Luna, Phobos e Deimos hanno un aspetto ruvido e simile ad un asteroide e anche molto più piccoli. Inoltre, la loro composizione (come già notato) è simile a quella degli asteroidi di tipo C che sono comuni alla cintura di asteroidi. Quindi, la teoria prevalente sulla loro origine è che una volta erano asteroidi che furono cacciati dalla Cintura Principale dalla gravità di Giove, e furono poi acquisiti da Marte.
Storia dell'osservazione:
Phobos e Deimos furono originariamente scoperti dall'astronomo americano Asaph Hall nell'agosto del 1877. Novantaquattro anni dopo la scoperta delle lune, l'astronave Mariner 9 della NASA osservò molto meglio le due lune dalla sua orbita attorno a Marte. Dopo aver visto il grande cratere su Phobos, la NASA decise di chiamarlo come la moglie di Hall - Stickney. Le successive osservazioni condotte dall'esperimento HiRISE, il Mars Global Surveyor e il Mars Reconnaissance Orbiter hanno aggiunto alla nostra comprensione generale di questi due satelliti.
Un giorno, le missioni con equipaggio potrebbero essere dirette a Phobos e Deimos. Gli scienziati hanno discusso della possibilità di utilizzare una delle lune marziane come base da cui gli astronauti potrebbero osservare il Pianeta Rosso e lanciare robot sulla sua superficie, mentre sono schermati da miglia di roccia dai raggi cosmici e dalle radiazioni solari per quasi i due terzi di ogni orbita .
Ecco un articolo su come Phobos si schianterà su Marte in futuro. Ed ecco alcune fantastiche immagini di Phobos e Deimos.
Ecco la scheda informativa della NASA su Marte, con informazioni sulle lune e informazioni aggiuntive da Starry Skies.
Infine, se desideri saperne di più su Marte in generale, abbiamo realizzato diversi episodi podcast sul Pianeta rosso al Cast di Astronomia. Episodio 52: Mars, ed episodio 91: The Search for Water on Mars.
fonti:
- NASA - Esplorazione del sistema solare - Marte
- Windows to the Universe - Mars
- Wikipedia - Lune di Marte