science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschapper maakt nieuwe beelden van Marsmaan Phobos om de oorsprong te helpen bepalen

Beelden leggen de Mars-maan Phobos vast tijdens verschillende fasen -- waxing, afnemend en vol -- inclusief de drie afbeeldingen die onlangs zijn verwerkt door Edwards Credit:NASA/JPL-Caltech/ASU/NAU

Christoffel Edwards, universitair docent bij de afdeling Astronomie en Planetaire Wetenschappen van de NAU, zojuist nieuwe beelden van de Marsmaan Phobos verwerkt die wetenschappers inzicht geven in de fysieke eigenschappen van de maan en haar samenstelling. De beelden van de kleine maan, die ongeveer 25 kilometer (15 mijl) in diameter is, werden vastgelegd door NASA's 2001 Mars Odyssey orbiter. Wanneer beoordeeld in combinatie met drie eerder uitgebrachte afbeeldingen, deze nieuwe afbeeldingen zouden uiteindelijk kunnen helpen bij het oplossen van het debat over de vraag of het planetaire lichaam een ​​"gevangen asteroïde" is - in een eeuwigdurende baan rond Mars getrokken - of een oud stuk Mars dat door een meteorietinslag van het oppervlak is gestraald.

Samen met wetenschappers van NASA's Jet Propulsion Lab en de Arizona State University, Edwards gebruikte het Thermal Emission Imaging System (THEMIS) aan boord van de Mars Odyssey-orbiter uit 2001 om de beelden vast te leggen van ongeveer 6, 000 kilometer (3, 700 mijl) boven het oppervlak van de maan om temperatuurvariaties tijdens verschillende fasen te meten:waxen, afnemend en vol:

  • Een foto gemaakt op 9 december 2019, toont het oppervlak van Phobos op zijn maximale temperatuur, 81 graden Fahrenheit (27 graden Celsius).
  • Een foto gemaakt op 25 februari 2020, toont Phobos terwijl hij in eclips is, waar de schaduw van Mars het zonlicht volledig blokkeerde om het oppervlak van de maan te bereiken. Deze gebeurtenis resulteerde in enkele van de koudste temperaturen die tot nu toe op Phobos zijn gemeten, met de koudste ongeveer -189 graden Fahrenheit (-123 graden Celsius).
  • Op 27 maart, 2020, Phobos werd waargenomen bij het verlaten van een eclips, toen het oppervlak nog aan het opwarmen was.

Edwards maakt sinds 2003 deel uit van het THEMIS-team. Alle THEMIS-infraroodbeelden zijn ingekleurd en overlappen met zichtbare THEMIS-beelden die tegelijkertijd zijn gemaakt, behalve het eclipsbeeld, die is overlay op een synthetisch zichtbaar beeld van hoe Phobos eruit zou hebben gezien als het niet in volledige schaduw was geweest.

"Het THEMIS-instrument is ontworpen om de samenstelling en fysieke eigenschappen van het oppervlak van Mars onder verschillende omstandigheden te bekijken met behulp van zijn zichtbare en infraroodcamera's met meerdere golflengten, ' zei Eduard.

Van de nieuwe beelden, hij zei, "We zien dat het oppervlak van Phobos relatief uniform is en bestaat uit zeer fijnkorrelige materialen. Deze waarnemingen helpen ook om de samenstelling van Phobos te karakteriseren, die meestal basalt lijkt te zijn. Toekomstige waarnemingen zullen een completer beeld geven van de extreme temperaturen op het maanoppervlak."

Odyssey is het langst werkende ruimtevaartuig rond Mars, en draait al meer dan 18 jaar om de Rode Planeet.

"In een poging om nieuwe wetenschap van de Odyssey-missie te blijven bevorderen naarmate deze volwassener wordt, "Edwards zei, "Een paar jaar geleden stelden we voor dat we naar Phobos konden kijken als onderdeel van ons uitgebreide missievoorstel. Dat vereist een GROTE ruimtevaartuigmanoeuvre, het 180 graden draaien in een geometrie waarin het nooit bedoeld was om te werken."

"Voor zover Phobos gaat, " hij zei, "zijn oorsprong is raadselachtig. De baan waarin het zich bevindt is niet erg stabiel, en sommige wetenschappers hebben voorgesteld dat de maan meerdere keren is vernietigd en hervormd vanwege zijn baanpositie. Het blijkt ook dat de exacte geometrie van de baan het moeilijk maakt om vast te leggen - dus sommige teams hebben voorgesteld dat het is afgeleid van Mars. Hoe dat is gebeurd, is niet duidelijk, of! Misschien komt het door een grote meteorietinslag die materiaal in de baan wierp, en het materiaal gegroepeerd om Phobos te vormen. Daarom zoeken we naar de fysieke eigenschappen van het oppervlak, wat zou kunnen helpen bij het identificeren van locaties waar we de primaire samenstelling konden zien en niet alleen het fijnkorrelige stof."

Edwards heeft toegevoegd, "JAXA, Japanse ruimtevaartorganisatie, stuurt een hele missie om Phobos en Diemos (de andere maan van Mars) te onderzoeken, de Martian Moons eXploration (MMX), dus we leveren een aantal goede verkenningsgegevens voor die aanstaande missie!"