Фобос — это внутренняя, более крупная из двух лун Марса. Он обращается вокруг Марса каждые 7 часов, 39 минут и 12 секунд. С массой в десять триллионов тонн и средним диаметром 22 километра — длиной, сопоставимой с островом Манхэттен, — скорость ухода с Фобоса составляет всего 11,4 метра в секунду. Это эквивалентно 41 километру в час, что составляет пятую часть скорости, достижимой Tesla Cybertruck. Иными словами, быстрый автомобиль мог бы взлететь с взлетной полосы на поверхности Фобоса. Это делает Фобос отличным портом для перевозки грузов между Землей и окрестностями Марса. Поэтому я задал Илону Маску вопрос: «Следует ли использовать Фобос как входной порт и сервисную станцию SpaceX рядом с Марсом?»
Вместе с тем, следует признать, что такой порт не просуществует вечно. Приливные силы уменьшают орбитальный радиус Фобоса на 2 метра за столетие. Через 50 миллионов лет Фобос подойдет слишком близко к Марсу и разрушится под действием марсианской приливной силы. Если SpaceX построит порт на Фобосе, то индустриальную базу на нем придется переместить в течение 50 миллионов лет. Однако, стоит помнить, что обломки от разрушения Фобоса могут повредить любую технологическую инфраструктуру на поверхности Марса. Пыль и камни, оставшиеся на орбите вокруг Марса, могут также предложить захватывающий вид для людей, проживающих там, наподобие колец Сатурна.
На данный момент дневная и ночная стороны Фобоса имеют экстремальные различия в температуре. Освещенная Солнцем сторона имеет температуру -4 градуса Цельсия, что схоже с зимним днем в Бостоне, в то время как температура на ночной стороне — всего в нескольких километрах от дневной — опускается до -112 градусов Цельсия, что холоднее, чем в Антарктиде. Тепло быстро теряется из-за большой площади поверхности тонкозернистой реголитной пыли на поверхности Фобоса. По данным Mars Global Surveyor, эта пыль имеет толщину не менее 100 метров, вероятно, образованная в результате ударов, так как поверхность сильно изрыта кратерами. Фобос отражает лишь около 7% солнечного света, попадающего на его поверхность. Модели, основанные на данных, указывают на то, что Фобос может представлять собой груду обломков, удерживаемых тонкой коркой.
Фобос не является сферическим телом, и его диаметры по трем осям составляют 26 на 22,8 на 18,1 километра. Сила тяжести на его поверхности слишком мала, чтобы придать ему круглую форму или удерживать атмосферу. Инфракрасные спектры показывают, что поверхностный материал богат углеродом и напоминает примитивный состав поверхности Марса.
Фобос вращается на расстоянии 6 000 километров от поверхности Марса, на высоте, сопоставимой с радиусом Земли и ближе, чем любая известная естественная спутниковая орбита планеты. Марс вращается вокруг своей оси за 24,6 часа, что в 3,2 раза дольше орбитального периода Фобоса. Астронавт на поверхности Марса будет видеть Фобос дважды в день, поднимающимся на западе и заходящим на востоке. Так как Фобос находится на экваториальной орбите, его нельзя увидеть выше горизонта на широтах более 70,4 градусов. Его угловой диаметр, как он видится с поверхности Марса, варьируется от 0,14 градусов на горизонте до 0,2 градусов в зените, что примерно треть от углового диаметра полной Луны, видимой с Земли. Угловой диаметр Фобоса составляет примерно половину углового диаметра Солнца, видимого с Марса. В отличие от Луны, которая меняет фазы на протяжении месяца, Фобос меняет фазы за треть суток. Астронавт на Марсе, наблюдающий за Фобосом, может регулярно видеть частные затмения Солнца, как это засняли марсоходы Opportunity и Perseverance.
Многие космические зонды фотографировали Фобос, включая марсоходы. Среди них: Mariner 7 в 1969 году, Mariner 9 в 1971, Viking 1 в 1977, Phobos 2 в 1989, Mars Global Surveyor в 1998 и 2003 годах, Mars Express в 2004–2019 годах, марсоход Spirit в 2005 году и Mars Reconnaissance Orbiter в 2007–2008 годах, а также орбитальный аппарат Mars в 2020 году.
Происхождение Фобоса остается неясным. Гипотеза о том, что Фобос является захваченным астероидом, не подтверждается анализом радиоданных миссии Mars Express. На основании гравитационного притяжения Фобоса на космический аппарат было заключено, что внутренние части луны, вероятно, содержат большие пустоты, что делает его состав и структурную прочность маловероятными для захваченного астероида. В качестве альтернативы, Фобос мог образоваться рядом с Марсом из выбросов от ударов по поверхности Марса или остатков предыдущей луны, которая впоследствии столкнулась с членом пояса астероидов. Примитивный состав и почти круговая орбита указывают на то, что он мог образоваться из материала, находившегося на орбите вокруг Марса.
Успешной миссии по возврату образцов с Фобоса на Землю не было. Предполагалось, что метеорит Кайдун из 1980 года мог быть куском Фобоса, но без образца для сравнения это невозможно подтвердить.
Сырье с Фобоса могло бы использоваться для развития марсианской космической индустрии. Это могло бы включать в себя космический лифт, простирающийся на 6 000 километров от стороны Фобоса, обращенной к Марсу, до края атмосферы Марса. Космический лифт мог бы служить входной точкой для грузов, прибывающих в марсианскую систему с Земли. Низкая скорость ухода с Фобоса сделала бы обратные рейсы гораздо дешевле, чем с поверхности Марса.
Если вам нравится читать статьи на нашем канале и вы хотите помочь в его развитии, вы можете поддержать канал донатом: