04.19 新研究解释了火星卫星的暴力起源

新研究解释了火星卫星的暴力起源

长期以来,人们一直认为火星的两颗卫星--被称为火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos),是被捕获的小行星,它们是古罗马神话中战神玛尔斯(Mars)的两匹马。毕竟,火星的轨道距离小行星带只有一步之遥。这两个卫星就其就其估计密度和反射光而言,这两个卫星类似于岩石C型小行星,是最常见的小行星。然而,问题仍然存在,特别是关于卫星的近乎圆形的轨道。2018年4月18日,位于科罗拉多州博尔德的西南研究所(Swri)的科学家们宣布了一项基于最先进的计算机建模技术的新研究,提出了火星卫星的另一个起源。这项研究暗示了卫星的剧烈诞生,很像地球的月球形成的巨大影响,但规模要小得多。

Robin Canup是一位使用大型流体力学模型来模拟行星碰撞的专家,她说:我们的模型是第一个自洽模型,用来识别导致火星“两个小卫星”形成所需的撞击类型。

这项新工作的一个关键成果是撞击物的大小,我们发现需要一个大型撞击物,与最大的小行星灶神星和谷神星的大小相似。

该模型还预测,这两个卫星主要来源于来自火星的物质,因此对于大多数元素来说,它们的组成应该与火星相似。然而,喷出物的加热和火星的低逃逸速度表明,火星水蒸气已经消失了,这意味着如果卫星是受到撞击而形成的话,它们将是干燥的。

新研究解释了火星卫星的暴力起源

这张合成图像对比了从火星边看看这个卫星有多大,与我们从地球表面看月球的大小相比较。虽然月球比火卫一大100倍,但火星卫星的轨道离他们的行星更近,使得它们在天空中显得相对较大。在最左边的火卫二和旁边的火卫一一起于2013年8月1日被美国宇航局的火星漫游者好奇号拍到。

这些科学家解释说:

新的火星模型调用的冲击物比以前考虑的要小得多。我们的月球可能是在45亿年前火星大小的物体撞击地球时形成的,由此产生的碎片合并成了地球-月球系统。地球的直径约为13,000公里,而火星的直径刚好超过约7,000公里。月球直径刚刚超过3,400公里,约为地球的四分之一。

虽然火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos)是在同一时间内形成的,但它们的直径非常小,分别只有12公里和23公里,轨道非常靠近火星。形成火卫一的撞击物将介于直径525公里的小行星灶神星和直径945公里的星谷神星之间。

新研究解释了火星卫星的暴力起源

这些科学家表示,他们的工作对于计划于2024年发射的日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的火星卫星探测(MMX)任务具有特别重要的意义。火星卫星探测(MMX)航天器将访问这两个卫星,并降落在火卫一表面,收集一个表面样本,于2029返回地球。火星卫星探测(MMX)任务的主要目的是确定火星卫星的起源。


分享到:


相關文章: