منشا قمر‌های مریخ مشخص شد

خبرگزاری ایسنا: بر طبق یک مطالعه مشخص شده که قمر‌های مریخ به نام‌های "فوبوس" (Phobos) و "دیموس" (Deimos) در واقع تکه‌هایی از یک قمر بزرگ‌تر مریخ بودن که در اثر یک برخورد متلاشی شده است.

تصور می‌شود برخورد این قمر بزرگ با یک جرم آسمانی سرگردان که احتمالا یک سیارک بوده ۲.۷ میلیارد سال پیش رخ داده و باعث انفجار مهیبی شده است.

دو قطعه از این انفجار بزرگ در مدار مریخ مانده‌اند و تبدیل به قمر‌هایی شده‌اند که امروزه با نام‌های فوبوس و دیموس می‌شناسیم.

داده‌های لرزه‌ای ماموریت اینسایت (InSight) ناسا وارد یک شبیه‌سازی رایانه‌ای شد تا تاریخچه‌ی گردش در مدار هر دو قمر مشخص شود.

دکتر امیرخان (Amir Khan) از دانشگاه زوریخ (Zurich) و موسسه‌ی ژتوفیزیک فناوری فدرال (ETH) زوریخ می‌گوید: هدف بررسی مدار‌ها و تغییرات‌شان در گذشته بود. داده‌ها نشان داد که فوبوس و دیموس مسیر‌هایی را طی کرده‌اند که نشان می‌دهد هر دو در مکانی مشابه بوده‌اند و احتمالا منشا هر دوی آن‌ها یکی است.

ستاره‌شناسان در مقاله‌شان که در مجله‌ی Nature Astronomy به چاپ رسیده نوشتند که این قمر‌ها از یک مدارگرد بزرگ آسمانی به وجود آمده‌اند.

محاسبات براساس ویژگی‌های دو قمر مریخ انجام شد.

هردوی آن‌ها در سال ۱۸۷۷ توسط یک منجم آمریکایی به نام آساف هال (Asaph Hall) کشف شدند. نام این دو قمر از روی اساطیر دوقلوی یونانی گرفته شد.

قمر فوبوس

فوبوس خدای ترس و وحشت یونان و دیموس تعبیر انسان‌گونه‌ی وحشت است. فوبوس با عرض ۱۳.۹ مایلی (۲۲ کیلومتری) از دیموس ۷.۵ مایلی (۱۲ کیلومتری) بزرگ‌تر است و فوبوس به مریخ نزدیک‌تر است. قطر قمر زمین ۲۱۵۸ مایل (۳۴۷۲ کیلومتر) است یعنی ۱۵۵ بار بزرگ‌تر از فوبوس و ۲۸۸ بار بزرگ‌تر از دیموس.

امیرحسین باقری دانشجوی دکترا در موسسه‌ی ژئوفیزیک زوریخ می‌گوید: این قمر‌های کوچک شکل نامنظمی دارند مثل سیب زمینی. فوبوس و دیموس بیشتر شبیه به شهاب‌سنگ هستند تا قمر طبیعی

اخترشناسان برای دهه‌ها نمی‌توانستند منشا این دو قمر را تشخیص دهند و ویژگی‌های غیر طبیعی آن‌ها را توضیح دهند. شکل غیر طبیعی آن‌ها در فضا غیرمعمول است با توجه به اینکه سیارات و قمر‌ها در طول زمان در اثر نیروی جاذبه گرد می‌شوند. مسئله‌ی دیگر شکل آن‌ها است که شبیه به شهاب‌سنگ است، اما چرخش آن‌ها در مدار این نظریه را رد می‌کند.

سیارک‌ها در فضا شناورند و گاهی در مدار سیاره‌ها گیر می‌افتند. هنگامی که چنین اتفاقی می‌افتد آن‌ها در زاویه‌ی خاصی نسبت به سیاره می‌مانند و در مدار آن می‌گردند. معمولا مدار آن‌ها بیضی شکل است.

قمر دیموس

برای حل این معما ستاره‌شناسان زوریخ اطلاعات جمع‌آوری شده از ویژگی‌های سنگ‌های روی قمر‌ها را که طی ماموریت اینسایت به دست آمده بود را با اطلاعاتی که سایر کاوش‌گر‌های مریخ دست آورده بودند ترکیب کردند. این کار به دانشمندان کمک کرد تا یک پدیده‌ی فضایی به نام نیروی کشش جزر و مدی را مدل سازی کنند. این پدیده نشان می‌دهد هر جرم آسمانی به سایر اجرام نزدیک نیرو وارد می‌کند. برای مثال ماه و زمین دائما بهم نیرو وارد می‌کنند و این موضوع برای هر سیاره‌ای که قمر دارد صادق است. اما میزان این نیرو به عوامل مختلفی بستگی دارد مانند میزان نزدیکی، اندازه و ترکیبات اجرام برای قمر‌های مریخ. اندازه‌گیری دو مورد اول کار راحتی است، اما مورد سوم نامشخص است، زیرا تاکنون هیچ نمونه‌ای از فوبوس و دیموس به دست ما نرسیده است. ژاپن امیدوار است تا در سال ۲۰۲۵ به فوبوس برسد و از سطح آن‌ها نمونه‌هایی برای بازگرداندن به زمین جمع‌آوری کند.

بهترین تخمین‌ها نشان می‌دهد که قمر‌ها از ماده‌ای به شدت متخلخل با چگالی بسیار کم ساخته شده‌اند. اندازه‌گیری‌های انجام شده توسط اینسایت و سایر ماموریت‌ها نشان می‌دهد که قمر‌ها چگالی حدود ۲ گرم در متر مکعب دارند. میزانی سبک‌تر از گچ و سنگ آهک.

این داده‌ها نقش اساسی در کشف منشا این قمر‌ها داشتند و به دانشمندان کمک کردند تا اطلاعات گذشته‌ی آن‌ها را در کنارهم قرار دهند.

از پیش‌بینی‌های تاریخی نیز استفاده شد تا سرنوشت این قمر‌ها در آینده مشخص شود. محققان فهمیدند که جد فوبوس و دیموس در مداری مشابه دیموس و دورتر از مریخ قرار داشته است. فوبوس به علت نزدیکی به مریخ آرام به آن نزدیک می‌شود و احتمالا تا کمتر از ۴۰ میلیون سال دیگر به آن برخورد می‌کند. در حالی‌که دیموس سرنوشتی مشابه ماه زمین خواهد داشت و به آرامی از آن دور می‌شود تا جایی که از مدار خارج شده و برای همیشه این سیاره سرخ را ترک کند.