Mars bi mogao dobiti prstenove ranije nego što se mislilo

Mars danas nema prstenove, ali to možda neće uvijek biti slučaj. Novi modeli upućuju na to da bi se njegov mjesec Fobos mogao početi raspadati ranije nego što se dosad mislilo, osobito ako je riječ o krhkom, razlomljenom tijelu, a ne o jednoj kompaktnoj stijeni.

Fobos je veći i bliži od dvaju Marsovih mjeseca. U usporedbi s našim Mjesecom gotovo je sićušan: dug je oko 27 kilometara, širok oko 22 kilometra i visok oko 18 kilometara. Oko Marsa kruži na prosječnoj udaljenosti od oko 9.400 kilometara od središta planeta.

Ta je blizina dovoljna da Fobos, unatoč skromnim dimenzijama, na Marsu može izazvati pomrčine Sunca. No ista ga blizina polako vodi prema raspadu.

Fobos se već nalazi unutar Rocheove granice Marsa, područja u kojem plimne sile planeta mogu razoriti manji objekt. Ipak, ta granica ne djeluje jednako na svako tijelo. Presudni su građa mjeseca, njegova gustoća i unutarnja čvrstoća.

Da Fobos nema dovoljno čvrstu unutarnju strukturu, takva bi orbita već bila kobna. Zasad odolijeva, ali nova studija pokazuje da bi se stvarni početak njegova raspada mogao dogoditi dalje od Marsa nego što se ranije mislilo.

Fobos možda nije jedna kompaktna stijena

Znanstvenici iz Opservatorija Côte d’Azur u Francuskoj u novim su simulacijama Fobos prikazali kao tijelo sastavljeno od fragmenata, a ne kao jedan čvrst komad stijene. Takva građa poznata je kod više malih tijela Sunčeva sustava.

Sličnu strukturu imaju asteroidi Bennu i Ryugu, koje su svemirske misije posljednjih godina izravno istraživale. U istu skupinu spadaju i Didymos i Dimorphos, dvojni asteroidni sustav poznat po NASA-inoj misiji DART, koja je namjerno promijenila putanju Dimorphosa.

Ako je Fobos građen na sličan način, njegovo raspadanje ne bi počelo tek u neposrednoj blizini Marsa. Prema novim izračunima, prvi gubitak materijala mogao bi nastupiti kada se spusti na oko 2,25 Marsova polumjera od središta planeta. Izrazitiji raspad očekivao bi se oko 2,03 Marsova polumjera, odnosno na udaljenosti od približno 6.682 kilometra.

Danas je Fobos na prosječnoj udaljenosti od oko 2,76 Marsovih polumjera. Budući da mu orbita propada brzinom od približno 1,8 centimetara godišnje, prvi znakovi raspada u tom bi se scenariju mogli pojaviti za oko 94 milijuna godina.

Marsovi prstenovi možda su samo jedna faza ciklusa

Kada se Fobos jednom počne raspadati, Mars bi mogao dobiti prstenove. Oni vjerojatno ne bi bili trajni. Dio materijala s vremenom bi pao na planet, dok bi dio ostao u orbiti.

Zato je Fobos važan i za razumijevanje Marsove prošlosti. Jedna pretpostavka kaže da se oko planeta već mogao ponavljati ciklus raspada mjeseca i nastanka prstenova. U svakom novom ciklusu dio materijala završio bi na Marsu, a tijelo koje bi ostalo u orbiti bilo bi sve manje.

Ako Fobos nije kompaktna stijena, nego razlomljeno tijelo koje na okupu drži vlastita gravitacija, takav se scenarij dobro uklapa u ideju ponavljanih prstenova oko Marsa. No mijenja se vremenska računica: raspad bi mogao početi dalje od planeta nego što se dosad mislilo, pa treba ponovno procijeniti koliko su takvi ciklusi mogli trajati i koliko ih je bilo.

Sljedeće pitanje nije samo kada će se Fobos raspasti, nego je li doista građen onako kako predviđa novi model. Tragovi bi se mogli nalaziti na njegovoj površini: u velikom krateru, nizovima manjih kratera, brazdama i drugim neobičnim strukturama koje već dugo zanimaju istraživače.

Važan odgovor mogla bi donijeti japanska misija Martian Moons eXploration, poznata kao MMX. Misija bi trebala poletjeti između studenoga i prosinca ove godine, proučiti Fobos izbliza i na Zemlju vratiti uzorak njegove površine 2031. godine.

Taj bi uzorak mogao pokazati je li Fobos zarobljeni asteroid, ostatak većeg tijela ili materijal povezan s davnom poviješću samog Marsa. Ujedno bi mogao otkriti koliko je doista čvrst mjesec koji se, centimetar po centimetar, približava vlastitom raspadu

Ivan Petričević

Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.