Спутники Марса

Предсказание этого немаловажного астрономического открытия впервые было сделано в XVII в. автором законов движения планет — немцем Иоганном Кеплером. В 1610 г., анализируя труд Галилео Галилея «Звездный вестник», Кеплер прямо заявил, что, будь у него телескоп, он непременно высмотрел бы возле Марса парочку спутников (такое количество ученый считал наиболее пропорциональным). Более того, Иоганн посоветовал Галилео искать спутники в октябре следующего года, поскольку именно в это время Земля подойдет к Марсу очень близко, а сама Красная планета станет ровно напротив Солнца, следовательно, будет хорошо освещена.

В начале следующего столетия французский ученый и писатель Бернар Фонтенель в своем произведении «Беседы о множественности миров» обмолвился о наличии у Марса нескольких лун. Но самое подробное описание еще не открытых спутников дал английский писатель Джонатан Свифт (1667–1745) в романе «Путешествия Гулливера». Свифт четко указал, что у Марса два спутника: один, с радиусом орбиты в три диаметра планеты-хозяина, проходит полный круг за 10 ч; другой, с орбитальным радиусом в пять марсианских диаметров, — за 21,5 ч.

Также писатель подчеркнул, что расположение этих лун соответствует третьему закону Кеплера, а значит, и общему закону тяготения. Возможно, Свифт сделал такое предсказание, основываясь на данных о спутниках Юпитера и на ньютоновском законе, согласно которому мелкие планеты плотнее крупных во столько же раз, во сколько различаются их размеры. Но факт остается фактом: убедительное описание на страницах «Гулливера» побудило ученых заняться поисками спутников Красной планеты.

Примерно в середине XIX в. датский астроном Генрих д’Арре попытался разглядеть марсианские луны в линзовый телескоп-рефрактор наподобие того, что сконструировал Галилей. Однако прибор оказался слишком слабым, и из-за искажений изображения ученый ничего не увидел. Впрочем, уже через 30 лет это удалось американцу Асафу Холлу (1829–1907), выбравшему для наблюдений самый удачный момент — когда Солнце, Земля и Марс выстроились на одной линии, расстояние между ними было наименьшим, а сама Красная планета хорошо освещалась. И хотя оптика у Холла тоже не отличалась высоким качеством, он высмотрел близ Марса два странных, неровных, маленьких тела. Кстати, имена им придумал не первооткрыватель, а обычная английская девочка, которой, очевидно, очень нравились мифы Древней Греции и Рима, ведь Марс — это римский бог войны, а Фобос и Деймос (с греч. ? «страх» и «ужас») — его сыновья.

Открытие наделало много шума, странные спутники стали излюбленным объектом наблюдений чуть ли не у всех астрономов, и в середине ХХ в. соотечественник Холла, Беван Шарплесс (1904–1950), внимательно изучив результаты этих исследований, сделал любопытное заключение: один из спутников, Фобос, по едва заметной спирали постепенно плавно приближается к планете-хозяину, и это неминуемо приведет к их столкновению, пусть даже 15 млн лет спустя. Почему так происходит, ученые не могли понять до 1959 г., пока в космос не были запущены первые искусственные спутники. Вот тогда-то и обнаружилось, что ведут они себя точно так же, как Фобос, а все из-за торможения верхними слоями атмосферы. Теряя скорость, спутники под действием гравитации начинали сближаться с Землей — и… снова ускоряться под влиянием центростремительной силы.

Это наталкивало на мысль об искусственном происхождении Фобоса. Советский ученый Иосиф Шкловский так и заявил: мол, чтобы объект приближался к планете по спирали, он должен быть менее плотным, чем вода, либо вовсе пустым, а поскольку реален только второй вариант, спутник построили марсиане. Желая развеять данное заблуждение, астроном Николай Парийский (1900–1996) разработал собственную теорию: Фобос «падает» на Марс не потому, что пустой, а из-за приливов, подобных тем, которые вызывает Луна на Земле. Крошка-спутник своим притяжением вздыбливает марсианскую кору, а образующиеся холмы «в отместку» тянут его к себе, заставляя тормозить и снижаться.

Тайна была раскрыта, и астрономы взялись исследовать другие странности марсианских лун. Оба тела оказались очень маленькими (Деймос примерно в 230 раз меньше Луны, а Фобос — в 128 раз) и вовсе не круглыми, а какой-то непонятной формы. При этом 15-километровый Деймос и 27-километровый Фобос могут похвастать таким сложным рельефом, что любая крупная планета позавидует! Есть у них и горы, и горные цепи, и валы высотой в полтора километра, и кратеры (очевидно, оставленные на память метеоритами). Два фобосовских кратера получили имена Холла и его супруги Стикни, а один из кратеров Деймоса был назван в честь Свифта.

Кроме того, Фобос почти черный и поэтому плохо отражает свет, что роднит его с особой группой метеоритов — углистыми хондритами, состоящими из железа, графита, сажи и всяческих органических соединений. В то же время, по сравнению с «братом», на нем почему-то меньше пыли, оставшейся после столкновений с другими телами, и его кратеры видны лучше. А еще на Фобосе хорошо видны глубокие, широкие и очень длинные параллельные борозды, словно кто-то царапал спутник гигантскими когтями. По одной версии, это шрамы от метеоритных атак; по другой ? результат действия марсианских приливов (но борозды очень древние, им около 3 млрд лет, а приливы случаются постоянно). Еще одна гипотеза предполагает, что Фобос и Деймос некогда были частями одного большого спутника, который распался на кусочки в результате какого-то мощного столкновения. В местах разрыва и остались борозды.

Впрочем, некоторые ученые высказывают догадки, будто Марс давным-давно попросту «выхватил» себе парочку спутников из близлежащего пояса астероидов. Однако тут возникает масса вопросов: почему случайные астероиды выстроились в одну линию вдоль экватора «захватчика» и закружили почти по круговой, а не по вытянутой орбите? Конечно, движение тел могло как-то упорядочиться благодаря сопротивлению атмосферы, но откуда у марсианской атмосферы такое мощное сопротивление, исследователи сказать не могут. Так что луны Красной планеты пока еще полны загадок.