Postihla gigantická srážka i mladý Mars? Kredit: Université Paris Diderot / Labex UnivEarthS.

Deimos, to je řecky „hrůza“ a Phobos zase znamená „děs“. Byli to ostatně synáčkové řeckého boha války Area, kteří jej doprovázeli do válek. A právě děs a hrůza obcházejí už řadu let astronomy, když pátrají po původu těchto zvláštních měsíců planety Mars. Oba dva jsou na první pohled divní a jejich tvar napovídá, že by mělo jít o asteroidy, kdysi zachycené přitažlivou silou Rudé planety. Jenže tvar a směr jejich oběžných drah tomu příliš neodpovídají. Obíhají po téměř kruhové dráze v rovině rovníku Marsu a lze si jen obtížně představit, jak by se na takovou dráhu mohl dostat polapený asteroid.

Nahoře Phobos, dole Deimos. Kredit: NASA.

Takže tu máme hroznou a děsivou záhadu. Na měsíci Phobos nás ještě dráždí jeho neodvratný osud. Obíhá totiž Mars rychleji, nežli se Rudá planeta otáčí a pomalu se k Marsu přibližuje. Jestli se nestane něco naprosto zvláštního, tak Phobos za nějakých 50 milionů let narazí do Marsu nebo se o něco dříve působením slapových sil rozpadne a vytvoří efektní prstenec ve stylu planety Saturn.

Pozoruhodné a rozhodně spektakulární řešení této záhady nabízejí dvě nové studie, na nichž se významně podílejí francouzští vědci. Jako by jim nestačil ten výprask, co uštědřili v semifinále ME ve fotbale Německu. Jedna z těchto studií před pár dny vyšla v Nature Geoscience, druhá se objeví v časopisu Astrophysical Journal. Obě studie dospěly k závěru, že Hrůzu s Děsem nepolapil Mars, ani že tyto měsíce nevznikly současně s Marsem. Pocházejí prý z obrovské vesmírné srážky prastarého Marsu s menší protoplanetou. Pokud to tak doopravdy bylo, tak mladá Sluneční soustava zřejmě byla dost nebezpečným místem plným monumentálních srážek.

Impaktový scénář vzniku měsíců Marsu. Kredit: Antony Trinh / Royal Observatory of Belgium.

A jak se to mělo odehrát? Vědci předpokládají, že se tenkrát, asi pár set milionů let po vytvoření planet, srazila mladičká planeta Mars s tělesem asi tak třetinové velikosti. Musela to být dechberoucí podívaná. Okolo Marsu tehdy vznikl široký disk planetární suti, z něhož se vytvořil jeden blízký a ohromný měsíc, asi tisíckrát větší nežli Phobos, a po nějakém čase asi tak desítka o něco vzdálenějších malých měsíců. Během několika následujících milionů let zmizel disk planetární suti a kvůli působení slapových sil Marsu velký měsíc a většina malých měsíců dopadly zpět na povrch Rudé planety. Což zase jistě byla pořádná divočina. Na oběžných drahách kolem Marsu nakonec zůstaly jenom dva nejvzdálenější ze skupiny měsíců, tedy Deimos a Phobos.

Vědci zároveň odvozují z analýz záření obou marsovských měsíců, že jsou oba složené z velmi jemného prachu, o průměru menším než 1 milimetr. To rovněž nejlépe odpovídá impaktní hypotéze, podle které vznikl Deimos s Phobosem (a s nimi i další měsíce) v kolosální srážce na počátku historie Rudé planety. Takové složení materiálu, z něhož pochází Deimos a Phobos, by rovněž vysvětlovalo jejich záhadně nízkou hustotu, která v minulosti podnítila divoké spekulace o mimozemských kosmických lodích a podobných věcech.

Zatmění Slunce na Marsu měsícem Phobos. Kredit: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ.

Nelze přehlédnout, že Mars by v takovém případě vlastně sdílel osud Země. Zhruba ve stejné době se totiž i Země podle všeho srazila s ohromným tělesem, tentokrát protoplanetou velikosti Marsu, které se říká Theia. Výsledkem byl náš starý dobrý Měsíc. A proč takový krásně veliký měsíc nevznikl také u Marsu? Důvodem by měla být rozdílná rotace obou planet. Země se prý tehdy otáčela ďábelskou rychlostí – jednou za méně než 4 hodiny, kdežto Mars rotoval šestkrát pomaleji, což mělo zásadně odlišný vliv na formování těles po srážkách.

Definitivně osvětlit původ zajímavých měsíců Marsu by mohla mise Mars Moons Exploration (MMX), kterou na rok 2022 plánuje japonská vesmírná agentura JAXA. V případě úspěchu mise bychom měli mít v roce 2027 na Zemi vzorky z měsíce Phobos. Jejich analýzou doufejme zjistíme, jestli platí impaktní scénář anebo nikoliv. 


Video:   The formation of Mars' moons


Literatura
CNRS 4. 7. 2016, Nature Geoscience online 4. 7. 2016.