Natuurlijk, er is geen weer in onze betekenis van het woord in de ruimte - niettemin, bodem kan ook "verweren" in het vacuüm van de ruimte als het constant wordt gebombardeerd door hoogenergetische deeltjes, zoals die uitgezonden door de zon. De Marsmaan Phobos wordt getroffen door een bijzondere situatie:hij staat zo dicht bij Mars dat niet alleen de zonnewind maar ook de bestraling door deeltjes van Mars daar een beslissende rol speelt. Een onderzoeksteam van de TU Wien heeft dit nu kunnen meten in laboratoriumexperimenten. In slechts een paar jaar tijd, een Japanse ruimtemissie zal bodemmonsters nemen van Phobos en deze terugbrengen naar de aarde.

Miljarden jaren aan deeltjesbestraling

"Er zijn verschillende theorieën over hoe de Marsmaan Phobos gevormd zou kunnen zijn", zegt Paul Szabo, die werkt aan zijn Ph.D. scriptie in de onderzoeksgroep van Prof. Friedrich Aumayr aan het Instituut voor Toegepaste Natuurkunde aan de TU Wien. "Het is mogelijk dat Phobos oorspronkelijk een asteroïde was die vervolgens door Mars werd gevangen, maar het kan ook zijn ontstaan ​​door een botsing van Mars met een ander groot object."

Bij het onderzoeken van dergelijke hemellichamen, men moet altijd in gedachten houden dat hun oppervlakken in de loop van miljarden jaren volledig zijn veranderd door kosmische deeltjesbombardementen. Het aardoppervlak blijft hierdoor onaangetast, omdat onze atmosfeer de deeltjes afschermt. Echter, de geologie van hemellichamen zonder atmosferen, zoals onze maan of Phobos, kan alleen worden begrepen als het mogelijk is om "ruimteverwering" correct te beoordelen.

Daarom, uitgebreide experimenten werden uitgevoerd aan de TU Wien:"We gebruikten een mineraal zoals het wordt gevonden op Phobos en beschoten het in vacuümkamers met verschillende geladen deeltjes, " legt Paul Szabo uit. "Met behulp van een uiterst nauwkeurige balans, we kunnen meten hoeveel materiaal er tijdens het proces wordt verwijderd en hoeveel elk deeltje het oppervlak beïnvloedt.

Er moet rekening worden gehouden met de speciale eigenschappen van de maan Phobos:de afstand tot het oppervlak van Mars is minder dan 6000 km - nog geen twee procent van de afstand tussen onze maan en de aarde. Net als onze maan, het bevindt zich in een getijde vergrendelde rotatie rond zijn planeet:dezelfde kant is altijd naar Mars gericht.

"Vanwege de extreem kleine afstand tussen Mars en Phobos, niet alleen deeltjes uitgezonden door de zon spelen een rol op het oppervlak van Phobos, maar ook deeltjes van Mars, ", zegt Paul Szabo. De atmosfeer van Mars bestaat voornamelijk uit koolstofdioxide. Maar in de buitenste regionen van de atmosfeer bevinden zich ook grotere hoeveelheden zuurstof. Wanneer deeltjes van de zonnewind daar doordringen, zuurstofionen kunnen worden aangemaakt, die vervolgens Phobos met hoge snelheid raken en het oppervlaktemateriaal veranderen.

Gegevens voor de ruimtemissie van 2024

"Met onze meetmethoden konden we de erosie van Phobos veel nauwkeuriger inschatten dan voorheen mogelijk was, " zegt Friedrich Aumayr. "Onze resultaten tonen aan dat het effect van zuurstofionen uit de atmosfeer van Mars niet kan worden verwaarloosd. Het is ook belangrijk om onderscheid te maken tussen de twee kanten van Phobos:terwijl de zonnewind de verwering veroorzaakt aan de kant die van Mars afgekeerd is, het bombardement vanuit de atmosfeer van Mars domineert aan de andere kant, wanneer de zon is afgeschermd van Mars.

Deze overwegingen kunnen binnenkort een belangrijke rol spelen bij de evaluatie van echte Phobos-monsters:al in 2024, een ruimtevaartuig is bedoeld om Phobos te bereiken als onderdeel van de Japanse ruimtemissie MMX (Martian Moon eXploration) en grondmonsters terug naar de aarde te brengen.