火星的第三个卫星去哪里了?
火星。维基百科
火星有两个月亮,火卫一(Phobos,福波斯)和火卫二(Deimos,得摩斯)。
它们的外形都是不规则的,非常小。长久以来,人们都认为它们是被俘获的小行星。从它们的外观和成份上来看,这说得通。但有一点让人百思不得其解。它们的运行轨道都位于火星的赤道面上,都接近圆形,都离火星非常近,且都朝着同一方向运行。而被俘获的小行星轨道排列通常是随机的。
火卫一。维基百科
所以也有人认为它们是天体撞击火星产生的。巨大的撞击会在环火星轨道上形成一个碎片盘,就像(地球的)月球诞生过程一样。通过这种机制产生的卫星会在行星的赤道面上运行。但这种机制会产生一个大卫星,而火星没有。
最近,某些科学家使用新的模拟方法,演示了火星在受到撞击后可能出现的情况。结果显示此过程确实曾为火星制造出过第三个月亮,但这个最大、最里圈的大卫星由于火星引力的影响,最终解体了。
火卫二。维基百科
火星上布满了环形山。而就在火星北半球,有一个名为伯勒里斯的盆地,它几乎占据了火星的整个北半球以及全部表面积的40%。制造出这个盆地的,很有可能是一次巨大的撞击。这次撞击事件发生的时间大约是在几十亿年前,它所产生的碎片量远远超过现在两个火卫的物质总量。
火星、火卫一和火卫二等比例图。相对而言,还没有哪个行星和它的卫星靠得这么近过。维基百科
最近一篇发表于《自然·地球科学》杂志上的论文认为,伯勒里斯盆地的产生过程,给环火星轨道献上过一个非常稠密的碎片盘。基于撞击参数,几千年后,在非常靠近火星表面的轨道上,曾经出现一个直径至少上百千米的大卫星。在它的引力影响下,碎片盘外围变得不稳定,火卫一和火卫二由此诞生。
火星表面地形图。北半球的整个蓝色部分就是伯勒里斯盆地。维基百科
但在大约500万年后,这个大卫星被火星引力带来的潮汐效应撕碎。只剩下另外两个小卫星环绕火星运行。
在遥远的过去,火卫一和火卫二曾经有过一个兄长,它至少存在过几百万年。再过几十亿年,火卫一也会步其后尘。未来的科学家可能也只有依靠火卫二和火星上的盆地,才能还原出火星往事了。
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星空天文系头条号签约作者