Mars měl zřejmě kdysi prstenec – a bude ho mít znovu

TLDR: Simulace na základě orbitálních dat Fobosu a Deimosu naznačují, že na orbitě Marsu dochází na periodický zrod a zánik menšího z měsíců. A dojde k němu i v budoucnu. Studie tu.

Můj Doom, můj hrad

Pohled na noční oblohu nás možná naplňuje myšlenkami související s klidem, mírem a skoro absolutní nehybností. Konec konců to, že astronomie oplývá pravidelností a možností opakovat pozorování, pomohlo vydláždit základy vědy jako takové! Ale to, že vesmír kolem se řídí hodinářskou pravidelností, je jenom dojem pocházející z našich krátkých životů.

Již mnohokrát jsem rozebral, že i v rámci naší Sluneční soustavy v minulosti docházelo na nej(h)různější změny! Jupiter zřejmě divoce poletoval z vnější periferie soustavy možná až skoro na úroveň Marsu, za Marsem se možná nacházela další planeta – a v budoucnu zase Slunce zřejmě spolkne i Zemi! Nyní nová studie odhalila, že také v okolí Marsu nejspíše došlo na nemalé změny. Měl totiž možná prstenec podobně jako Saturn.

Dnes má Mars dva malé měsíce, či spíše měsíčky – Fobos a Deimos. Ve srovnání s naší Lunou jde spíše o malé bramboroidy nuzné velikosti. Oba marťanské měsíce však obíhají poměrně blízko rovníku Rudé planety. Deimos je však v tomto ohledu mírně odkloněn od osy planety – asi o dva stupně.

Nyní na 236. mejdanu Americké astronomické společnosti (ač letos jen virtuálním) došlo na prezentaci studie Matiji Ćuka z Institutu SETI, podle níž tento rozdíl může naznačovat divokou minulost okolí Rudé planety. Autoři totiž tvrdí, že odchylka indikuje minulý rozpad a následné spojení měsíce na oběžné dráze Marsu. A, jak tušila již Battlestar Galactica, nejenže se tak stalo v minulosti – ale možná se tak stane i v budoucnosti!

Find Martian moons Phobos and Deimos at the Red Planet's closest ...
Rodinka dnes. Zdroj: AN

Historie násilí

Profesor David Minton z Purdue University v roce 2017 představil tzv. hypotézu cyklického měsíce, kterou se na orbitálních datech nyní jali proštudovat právě výzkumníci ze SETI. Teze se snaží vysvětlit, proč má Mars právě dva měsíce – a jak k nim přišel.

V minulosti bylo navrženo několik různých řešení, zejména možnost, že jde o zachycená tělesa. Taková teze vypadá věrohodně vzhledem k tvaru obou objektů. Problém je, že nevysvětluje skoro perfektní pravidelnost jejich orbity. Zachycená tělesa obvykle přilétávají z nejdivnějších úhlů, a dojde-li na jejich zachycení, mají typicky také velmi excentrickou orbitu. Jenže to není případ Fobosu a skoro ani Deimosu.

Minton před třemi lety přišel s tím, že Fobos podle našich dat pomalu padá do náruče Marsu. Zhruba za 70 milionů let by se mohl na hranici tzv. Rocheovy meze rozpadnout vlivem působení marťanské gravitace. Rocheova eze v zásadě vysvětluje, proč měsíc (kterýkoliv) nemůže obíhat příliš blízko povrchu většího tělesa. Buď se musí vlivem slapových jevů rozpadnout, nebo do mateřského tělesa klasicky narazit, anebo obíhá někde ve větší vzdálenosti. Fobos zřejmě čeká právě tato budoucnost, a za 70 míčů let kolem Marsu udělá nový prstenec!

Jenže onen prstenec také nebude u Marsu navěky. Postupně v průběhu dalších milionů let dojde na jeho nové spojování do nového gravitačního centra, a tak i vzniku nového, byť menšího Fobosu. Dokonce se zdá, že by na něco podobného mohlo dojít již třikrát až sedmkrát! Alespoň tedy podle této tři roky staré hypotézy.

Doposud jsme řešili Fobos, gravitační interakce však neexistuje jenom mezi Fobosem vs. Marsem, ale i mezi Fobosem vs. Deimosem. Ćuk nyní přišel se simulacemi, které si na základě dat z pozorování orbity posvítil právě na roli Deimosu. Z modelů vyplynulo, že pokud by se na místě Fobosu nacházel dvacetkrát větší měsíc, ovlivnilo by to i osu Deimosu. A to přesně o dnes pozorované 2° proti ose Marsu! Výsledky byly zatím publikována jenom na arXivu, ale práce již byla přijata k publikaci v žurnálu Astrophysical Journal Letters.

Zdroj: Doom/id Software, Ron Miller, Vlastní

Důkazy na dosah

Je nutné samozřejmě brát v potaz, že jde jenom o počítačovou simulaci, nikoliv důkaz tesaný do kamene. Hypotéza cyklického Fobosu má ale tu výhodu, že vysvětluje doposud ignorovanou odchylku Deimosu způsobem, který zatím vědátoři postrádali. A teze získává o pár procent na důvěryhodnosti.

Co více, na podobnou událost podle simulací mělo dojít nikoliv při vzniku Marsu, ale cca. 3 miliardy let nazpět. Dnes přitom tušíme, že (aktuální) Fobos má v občance napsán jenom věk 200 milionů let. Což dále dodává hypotéze cyklického zrodu a smrti Fobosu na váze.

Nakonec, pokud na orbitě Marsu v minulosti pravidelně docházelo na vznikání a zanikání Fobosu (o různé velikosti) mohlo by to i vysvětlit dílem horším podmínky pro vznik zdejšího života. Jasně, jiné elementy Marsu (zejména absence magnetosféry) hrály jistě zásadnější roli. Rozpad několika Fobosů by ale byl doprovázen i častějšími sprškami bordelu na povrch. A to by určitě kurzu života také neprospělo. A co víc – mohli bychom snad možná pro hypotézu hledat i jasnější důkazy ve stáří marťanských kráterů…

Možná ale na další důkaz o hrůzné milosti Marsu nebudeme muset čekat na detailní geologický katalog Marsu. K oběma marťanským měsícům by se

v roce 2027 měla vydat japonská sonda MMX (Martian Moons Exploration). Její data by nám mohla říct víc o tom, jak se oba měsíčky formovaly – a jestli si tak Mars opět jednou navleče efektní prstýnek!

[Ladislav Loukota, JRN]

O historii astronomie taky víc s fyzikem Jiřím Podolským ve videu níž:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Diskuze

Reklama