Согласно новому исследованию, борозды, покрывающие значительную часть спутника Марса Фобоса, были проделаны катящимися по его поверхности осколками, которые образовались в результате падения крупного метеорита.
Борозды Фобоса были открыты в 1970-х годах, благодаря полетам космических аппаратов «Маринер» и «Викинг». Они имеют до 30 км в длину, ширина их составляет 100–200 метров, а глубина 10–20 метров. С тех пор высказывались разные гипотезы об их происхождении. Одни полагали, что, когда крупные метеориты падают на поверхность Марса, разлетающиеся осколки задевают его спутник, оставляя следы. Другие считали борозды признаком грядущего разрушения Фобоса приливными силами из-за воздействия гравитации Марса (по прогнозам ученых, Фобос разлетится на куски примерно через 40 миллионов лет).
В конце 1970-х планетологи Лионель Уилсон (Lionel Wilson) и Джим Хэд (Jim Head) предположили, что борозды были оставлены катящимися камнями после падения на Фобос крупного метеорита или астероида. След от такого метеорита на Фобосе действительно имеется – это кратер Стикни диаметром девять километров (максимальный диаметр всего Фобоса составляет 27 километров). Часть борозд идут от кратера Стикни, а значит, могут быть следами выброшенных при столкновении обломков. Но такое направление имеют не все борозды, а некоторые из них пересекают друг друга или даже сам кратер Стикни, так что гипотеза Уилсона и Хэда, оставаясь весьма вероятной, пока не была окончательно принята учеными.
В новом исследовании Джим Хэд, ныне профессор планетологии Брауновского университета, и его коллеги провели компьютерное моделирования возможных вариантов столкновения и разброса обломков. Модели имитировали пути валунов, выброшенных из кратера, с учетом формы и рельефа Фобоса, а также его гравитации, вращения и орбиты вокруг Марса. Ведущий автор исследования Кен Рамсли (Ken Ramsley) признает, что не ожидал, что результаты моделирования настолько хорошо будут соответствовать реальной картине.
Ken Ramsley/Brown University
Моделирование в частности показало, что катящиеся обломки имеют тенденцию выравниваться относительно друг друга, что объясняет группы параллельных борозд на Фобосе. Гравитация и размер Фобоса оказались достаточно малы, чтобы некоторые камни в своем движении огибали спутник целиком, а не останавливались под действием силы тяжести. В результате таких "кругосветных путешествий" появлялись борозды поверх других борозд и кратера.
Удалось объяснить даже наличие на Фобосе небольшой зоны, где нет никаких борозд. Ученые установили, что эта область представляет собой впадину, окруженную более высокой бровкой. Моделирование показало, что катящиеся камни просто перелетали впадину и продолжали свой путь дальше, не оставив в ней следа.
Исследование опубликовано в журнале Planetary and Space Science.
