science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Heeft Mars ringen? Niet nu, maar misschien op een dag

Een nieuwe theorie door wetenschappers van Purdue University zegt dat de Marsmaan Phobos uiteindelijk uit elkaar zou kunnen breken, vormen een ring rond de rode planeet. De door NASA gefinancierde wetenschappers theoretiseren dat deze ringvorming eerder heeft plaatsgevonden, en dat als de manen uit elkaar vallen, een deel van het materiaal naar de oppervlakte valt, zoals weergegeven in deze afbeelding. Krediet:Purdue University Envision Center

als kinderen, we leerden over de planeten van ons zonnestelsel door bepaalde kenmerken - Jupiter is de grootste, Saturnus heeft ringen, Mercurius staat het dichtst bij de zon. Mars is rood, maar het is mogelijk dat een van onze naaste buren op een gegeven moment ook ringen heeft gehad en ze op een dag weer zal hebben.

Dat is de theorie van Purdue University-wetenschappers, wiens bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen . David Minton, assistent-professor van de aarde, atmosferische en planetaire wetenschappen, en Andrew Hesselbrock, een doctoraalstudent natuurkunde en sterrenkunde, ontwikkelde een model dat suggereert dat puin dat ongeveer 4,3 miljard jaar geleden de ruimte in werd geduwd vanuit een asteroïde of ander lichaam op Mars insloeg en afwisselend een planetaire ring wordt en samenklontert om een ​​maan te vormen.

Er bestaat een theorie dat het grote noordpoolbekken of het Borealis-bekken van Mars, die ongeveer 40 procent van de planeet op het noordelijk halfrond beslaat, is ontstaan ​​door die impact, puin de ruimte in te sturen.

"Die grote impact zou genoeg materiaal van het oppervlak van Mars hebben geschoten om een ​​ring te vormen, ' zei Hesselbrock.

Het model van Hesselbrock en Minton suggereert dat naarmate de ring zich vormde en het puin zich langzaam van de planeet verwijderde en zich verspreidde, het begon te klonteren en vormde uiteindelijk een maan. Overuren, De aantrekkingskracht van Mars zou die maan naar de planeet hebben getrokken tot hij de Roche-limiet had bereikt. de afstand waarbinnen de getijdenkrachten van de planeet een hemellichaam dat alleen door de zwaartekracht bij elkaar wordt gehouden, uit elkaar zullen halen.

Fobo's, een Marsmaan, kan uiteindelijk uiteenvallen en een ring rond de rode planeet vormen, volgens een nieuwe theorie door wetenschappers van Purdue University. Het door de NASA gefinancierde onderzoek geeft aan dat dit proces waarbij manen uiteenvallen in ringen en zich vervolgens hervormen als manen, meerdere keren kan zijn gebeurd in de loop van miljarden jaren. Krediet:Purdue University Envision Center

Fobo's, een van de manen van Mars, komt steeds dichter bij de planeet. Volgens het model, Phobos zal uiteenvallen bij het bereiken van de Roche-limiet en in ongeveer 70 miljoen jaar een set ringen worden. Afhankelijk van waar de Roche-limiet ligt, Minton en Hesselbrock geloven dat deze cyclus zich in miljarden jaren tussen de drie en zeven keer heeft herhaald. Elke keer dat een maan uit elkaar brak en zich hervormde uit de resulterende ring, zijn opvolger maan zou vijf keer kleiner zijn dan de vorige, volgens het model, en er zou puin op de planeet zijn neergedaald, mogelijk een verklaring voor raadselachtige sedimentaire afzettingen gevonden in de buurt van de evenaar van Mars.

"Je had in het begin van de geschiedenis van de planeet kilometers dikke stapels maansediment kunnen laten regenen op Mars, en er zijn raadselachtige sedimentaire afzettingen op Mars zonder uitleg over hoe ze daar kwamen, ' zei Minton. 'En nu is het mogelijk om dat materiaal te bestuderen.'

Andere theorieën suggereren dat de impact met Mars die het Noordpoolbekken creëerde, leidde tot de vorming van Phobos 4,3 miljard jaar geleden, maar Minton zei dat het onwaarschijnlijk is dat de maan al die tijd had kunnen duren. Ook, Phobos zou zich ver van Mars hebben moeten vormen en door de resonantie van Deimos moeten gaan, de buitenste van de twee manen van Mars. Resonantie treedt op wanneer twee manen op periodieke basis zwaartekracht op elkaar uitoefenen, zoals grote manen van Jupiter doen. Door zijn resonantie te passeren, Phobos zou de baan van Deimos hebben veranderd. Maar de baan van Deimos is binnen één graad van de evenaar van Mars, wat suggereert dat het geen effect heeft gehad op Phobos.

"Er is niet veel gebeurd met Deimos' baan sinds het ontstaan, ' zei Minton. 'Phobos die door deze resonanties gaat, zou dat veranderd hebben.'

De Marsmaan Phobos, hier te zien op een foto gemaakt door NASA's Mars Reconnaissance Orbiter van 4, 200 mijl afstand, kan uiteindelijk uiteenvallen en een ring vormen, volgens een nieuwe theorie door wetenschappers van Purdue University. Krediet:NASA

Richard Zurek van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, is de projectwetenschapper voor NASA's Mars Reconnaissance Orbiter, waarvan het in kaart brengen van de zwaartekracht ondersteuning bood voor de hypothese dat de noordelijke laaglanden werden gevormd door een enorme impact.

"Dit onderzoek belicht nog meer manieren waarop grote inslagen een planetair lichaam kunnen beïnvloeden, " hij zei.

Minton en Hesselbrock zullen hun werk nu richten op ofwel de dynamiek van de eerste set ringen die is gevormd of de materialen die op Mars zijn neergedaald door het uiteenvallen van manen.