화성의 자연 위성 인 포보스와 데이모스는 처음 발견 된 이후로 수수께끼였습니다. 그것들이 화성의 중력에 의해 포획 된 이전의 소행성 인 것으로 널리 알려져 있지만, 이것은 입증되지 않은 채 남아 있습니다. 포보스의 표면 특징 중 일부는 화성의 중력의 결과 인 것으로 알려져 있지만, 선형 그루브와 크레이터 체인 (카테 나)의 기원은 알려지지 않았습니다.
그러나 애리조나 주립 대학의 Erik Asphaug와 캘리포니아 대학교 (University of California)의 Michael Nayak에 의한 새로운 연구 덕분에 우리는 Phobos가 어떻게 "그루비 (groovy)"표면을 얻었는지 이해하는 데 더 가까이 갈 수 있습니다. 요컨대, 그들은 재행이 해답이라고 믿고 있는데, 유성이 달에 영향을 미쳤을 때 방출 된 모든 물질은 결국 표면에 다시 부딪쳤다.
당연히 Phobos의 미스터리는 그 기원과 표면 특징을 넘어 확장됩니다. 예를 들어, 상대 Deimos보다 훨씬 더 무겁지만 화성은 훨씬 더 가까운 거리 (23,000km 이상에 비해 9,300km)로 궤도를 돌고 있습니다. 또한 밀도 측정 결과 달은 단단한 암석으로 구성되어 있지 않으며, 다공성으로 알려져 있습니다.
이러한 근접성 때문에 화성에 가해지는 많은 조력의 영향을받습니다. 이로 인해 내부는 대부분 얼음으로 구성되어 있고 구부러지고 늘어나게됩니다. 이론에 따르면이 작용은 달 표면에서 관찰 된 응력장을 담당합니다.
그러나이 동작은 응력 필드에 수직으로 이어지는 줄무늬 패턴 (일명 홈) 인 Phobos의 다른 일반적인 기능을 설명 할 수 없습니다. 이러한 패턴은 본질적으로 길이 20km, 폭 100 – 200 미터 (330 – 660 피트), 깊이 30 미터 (98 피트) 인 크레이터 체인입니다.
과거에는이 분화구가 포보스에서 가장 큰 충격 분화구 인 스틱 니를 만든 것과 동일한 영향의 결과라고 가정했습니다. 그러나 화성 익스프레스 미션은 그루브가 스틱 니와 관련이 없다는 것을 밝혀 냈습니다. 대신에, 그들은 Phobos의 최첨단을 중심으로하고, 최후에 도달할수록 점점 사라집니다.
최근에 출판 된 그들의 연구를 위해 자연 커뮤니케이션, Asphaug와 Nayak은 컴퓨터 모델링을 사용하여 다른 유성 충돌이 어떻게 이러한 분화구 패턴을 만들 수 있었는지 시뮬레이션했습니다.이 분화구 패턴은 결과로 나온 이젝트가 다시 원을 그리며 다른 위치의 표면에 영향을 미쳤을 때 형성되었습니다.
Asphaug 박사가 이메일을 통해 Space Magazine에 말한 것처럼, 그들의 연구는 흥미로운 이론을 낳은 마음의 회의의 결과였습니다.
"나 야크 박사는 이젝 타가 화성의 달들 사이를 교환 할 수 있다는 아이디어 인 UCSC의 프랜시스 니모 교수와 함께 공부하고있었습니다. 그래서 미키와 저는 그에 관해 이야기하기 위해 모였습니다. 원래 나는 충격에 의해 유발 된 지진 사건이 로슈 한계 내부에 있기 때문에 포 보가 재료를 단단하게 흘리게 할 수 있으며,이 재료는 포보스에 의해 재현 될 고리로 얇아 질 것이라고 생각했었다. 그러나 눈에 띄는 범주에서는 답이 훨씬 더 간단하다는 것이 밝혀졌습니다 (많은 노력을 기울인 후). 분화구 배출은 포보스의 탈출 속도보다 빠르지 만 화성 궤도 속도보다 훨씬 느리며, 몇 차례 후에는 크게 휩쓸립니다. 이러한 패턴을 형성하는 화성에 관한 공동 궤도.”
기본적으로 그들은 운석이 바로 이곳에 포보스를 붙잡 았다면, 그 결과로 나온 파편이 우주로 던져져 포보스가 화성 주위를 돌아 다니면서 나중에 휩쓸 리게 될 것이라고 이론화했다. Phobos는 자체적으로 방출을 재발생시키기에 충분한 중력을 가지고 있지 않다고 생각하지만, Mars의 중력 끌어 당기는 달에 의해 던져진 모든 것이 궤도 주위로 끌어 당겨 지도록합니다.
이 잔해가 화성 주위를 도는 궤도에 도달하면 결국 행성이 Phobos의 궤도 경로에 떨어질 때까지 몇 번 지구를 돌게됩니다. 이런 일이 발생하면 Phobos가 충돌하여 더 많은 이젝트를 발생시키는 또 다른 영향을 유발하여 전체 프로세스가 반복됩니다.
결국 Asphaug와 Nayak은 특정 시점에서 충격이 Phobos에 충돌하면 결과로 발생하는 잔해와의 충돌로 인해 며칠 안에 눈에 띄는 패턴으로 분화구 체인이 형성 될 것이라고 결론을 내 렸습니다. 이 이론을 테스트하려면 실제 분화구에서 일부 컴퓨터 모델링이 필요했습니다.
그들의 모델은 Grildrig (포보스 북극 근처 2.6km 분화구)를 기준점으로 사용하여 결과 분화구가 포보스 표면에서 관찰 된 체인과 일치 함을 보여주었습니다. 이것이 이론으로 남아 있지만이 초기 확인은 추가 테스트를위한 기초를 제공합니다.
Asphaug는“이론의 초기 주요 테스트는 패턴이 일치하고 Grildrig에서 방출되는 것”이라고 말했다. 현재 진행중인 테스트 가능한 의미가 있습니다. "
Phobos의 표면 특징에 대한 그럴듯한 설명을 제공 할뿐만 아니라,이 연구는 초식성 분화구 (즉, 중앙 행성 주위를 도는 이젝트로 인한 분화구)가 주요 영향으로 거슬러 올라간 것이 처음이라는 점에서도 중요합니다. .
앞으로 이런 종류의 과정은 행성과 다른 물체의 표면 특성을 평가하는 참신한 방법이 될 수 있습니다. 이 발견은 또한 우리가 Phobos 역사에 대해 더 많이 배우는 데 도움이 될 것이며, 이는 결국 화성의 역사를 밝히는 데 도움이 될 것입니다.
Asphaug는 "[그것은] 지질 학적 역사의 순서를 밝힐 포보스에 대한 교차 절단 관계를 만드는 능력을 확장시킨다"며 "포보스 지질학의 시간 척도를 배우면서 화성의 조석 소멸에 노예의 역사가 뿌려지면서 우리는 화성의 내부 구조에 대해 배웁니다”
NASA가 승무원 임무를 레드 플래닛에 탑재 할 때가되면이 모든 정보가 유용 할 것입니다. 제안 된“화성으로의 여행”의 핵심 단계 중 하나는 Phobos의 임무이며, 승무원, 화성 서식지 및 임무 차량은 모두 화성 표면에 임무를 수행하기 전에 배치됩니다.
화성의 내부 구조에 대해 더 많이 배우는 것은 NASA의 InSight Lander (2018 년 출시 예정)를 포함하여 NASA의 미래 미션이 지구에 공유하는 목표입니다. 화성 지질학에 빛을 비추는 것은 지구가 어떻게 자기권을 잃어 버렸는지를 설명하기 위해 먼 길을 갈 것으로 예상됩니다.