|
Марсианская астрономия. Затмение Фобоса
|
|
|
|
Что особенного в том, чтобы увидеть, как Фобос проходит перед Солнцем? Конечно. Это всего лишь еще одно изображение Фобоса, пересекающего диск Солнца, снятое с поверхности Марса. Как и многое из того, что связано с современной космической эрой, эти снимки, которые когда-то поражали воображение, теперь стали почти обыденными. Но за тем, чтобы марсоходы занимались «марсианской астрономией», стоит серьезная научная подоплека.
|
|
|
|
В 2004 году марсоход «Оппортьюнити» стал первым марсоходом, который непосредственно зафиксировал прохождение спутника Марса по диску Солнца. В 1977 году «Викинг-1» также запечатлел тень Фобоса, промелькнувшую над местом посадки на равнине Хриса. С тех пор и «Кьюриосити», и «Персеверанс» время от времени «поднимали голову» и наблюдали за небесными телами. Последнее изображение было получено основной камерой Mastcam-Z марсохода «Перси» на 1948-й марсианской солэ, 12 августа 2026 года.
|
|
|
|
Как это называется: затмение, покрытие или прохождение? Конечно, неровный, похожий на картофелину силуэт Фобоса напоминает деформированное кольцеобразное солнечное затмение. Скоростной Фобос, вращающийся вокруг Марса на высоте чуть менее 6000 километров (3700 миль) над поверхностью планеты, совершает полный оборот вокруг Красной планеты всего за 7 часов 39 минут — быстрее, чем планета совершает оборот вокруг своей оси. В момент максимального сближения с Солнцем он закрывает лишь четверть видимого солнечного диска, и вы могли бы увидеть, как он движется в реальном времени, пересекая солнечный диск менее чем за минуту.
|
|
|
|
|
|
|
Я знаю, о чем вы думаете: безопасно ли для «Перси» смотреть на Солнце? «Для съемки изображений Mastcam-Z использовал солнечные фильтры, похожие на очки для наблюдения за солнечным затмением, — рассказал Марк Леммон (Институт космических наук) в интервью Universe Today. — Фильтр меняли перед тем, как направить камеру на Солнце. Если бы это делали в обратном порядке, это не привело бы к повреждению оборудования, но это простая мера предосторожности. Ни один из инструментов на мачте дистанционного зондирования не может быть поврежден солнечным излучением, если они направлены в сторону Солнца и не используются».
|
|
|
|
Марсоходы наблюдают и другие необычные явления, в том числе пыльно-голубые закаты и прохождение по диску Марса меньшего из двух марсианских спутников — Деймоса. Перед марсоходами даже поставили задачу попытаться обнаружить межзвёздную комету 3I/ATLAS во время её близкого пролета на расстоянии 29 миллионов километров (18 миллионов миль) от Марса 3 октября 2025 года, а также комету C/2013 A1 Siding Spring, которая пролетит на расстоянии 140 000 километров (87 000 миль) от Марса 19 октября 2014 года.
|
|
|
|
А совсем недавно «Персеверанс» зафиксировал необычное затмение Земли Фобосом. Марс — единственное место в Солнечной системе, где можно, стоя на твёрдой поверхности, наблюдать, как тело в форме астероида проходит перед Солнцем.
|
|
|
|
Обратите внимание, что «Перси» также зафиксировал несколько солнечных пятен на солнечном диске. Подобные наблюдения особенно полезны, когда Марс находится вблизи точки соединения с Солнцем на противоположной от Земли стороне. В начале мая 2024 года «Перси» зафиксировал массивную область солнечных пятен, которая позже попала в поле зрения земных наблюдателей и примерно через неделю вызвала историческую солнечную бурю и полярное сияние.
|
|
|
|
Наблюдение за прохождением Фобоса по диску Солнца также позволяет исследователям уточнить орбитальные положения двух марсианских спутников.
|
|
|
|
«Мы фотографируем прохождение Фобоса по диску Солнца, потому что это позволяет с точностью до 100 метров определить его местоположение в конкретный момент времени, — говорит Леммон. — Это позволяет гораздо точнее определить орбиту Фобоса, чем это можно сделать с помощью самого большого телескопа на Земле, поскольку марсоход находится гораздо ближе.
|
|
|
|
Солнце — отличный ориентир для определения положения Фобоса. Чем точнее мы знаем орбиту, тем лучше можем планировать свои действия. Когда марсоход «Спирит» и «Оппортьюнити» впервые сфотографировали прохождение Фобоса по диску Солнца с Марса, Деймос отклонился от курса на 40 километров, если судить по эфемеридам эпохи «Викингов», но сейчас погрешность составляет всего километр.
|
|
|
|
Однако главная цель — использовать эволюцию орбиты для изучения внутреннего строения Марса (и Фобоса). Приливы, создаваемые Фобосом на Марсе, приводят к изменению орбиты, и по этим изменениям можно судить о гибкости марсианской мантии.
|
|
|
|
Вот почему мы продолжаем это делать: нам нужна долгосрочная база для получения этих высококачественных данных. Мы проводим этот эксперимент уже третье десятилетие — от «Спирита» и «Оппортьюнити» до «Кьюриосити» и «Персеверанс». Кроме того, над этим работают орбитальные аппараты, которые делают снимки тени Фобоса и время от времени фотографируют Фобос со звездами на орбите».
|
|
|
|
Это пригодится, когда мы захотим приблизиться к двум лунам, приземлиться на них и исследовать. И это совсем скоро, так как совместный проект JAXA/NASA Mars Moons Explorer (MMX) стартует на ракете H3-24L с космического центра Танегасима в Японии 19 октября этого года. Миссия приблизится к Фобосу в 2027 году и вернет образцы на Землю, начиная примерно с 2031 года.
|
|
|
|
И, наконец, следите за новыми данными марсианской астрономии, которые сейчас ведутся. "Мы находимся в разгаре ночной кампании по съемке Фобоса, которая в итоге продлится 5-6 ночей", - говорит Леммон.
|
|
|
|
"Три из них завершены, а наземные данные будут получены в течение двух. Они были разработаны для того, чтобы дополнить изображения Солнца, наблюдая Фобос вблизи фоновых звезд в разных частях его орбиты. Они предназначены для дополнения вышеприведенных измерений, поскольку для полного описания орбиты в определенный момент времени требуется 6 параметров, а система transit измеряет только два с высокой точностью (конечно, она измеряет тот, который на сегодняшний день является наиболее важным по сравнению с тем, насколько хорошо он известен, а именно как далеко на орбитальном пути находится Фобос). Для этого мы используем короткие выдержки, чтобы определить положение Фобоса, и длинные выдержки, чтобы измерить звездные следы для определения его местоположения».
|
|
|
|
Фобос был открыт американским астрономом Асафом Холлом с помощью нового 26-дюймового (66-сантиметрового) рефрактора Военно-морской обсерватории США, самого большого в мире на тот момент, во время благоприятного противостояния Марса в 1877 году.
|
|
|
|
Современные астрофотографы научились вычленять неуловимые спутники Марса из-за его яркого свечения в период противостояния. Сейчас Марс находится высоко в предрассветном небе в астрономическом созвездии Близнецов и снова приблизится к точке противостояния 19 февраля 2027 года.
|
|
|
|
Конечно, было бы удобно, если бы на Марсе была обсерватория, с которой можно было бы наблюдать за внутренней частью Солнечной системы с уникальной точки обзора, недоступной с Земли. Возможно, однажды у нас появится специальная обсерватория на Марсе, которая будет наблюдать за чудесами марсианского неба.
|
|
|
|
Источник
|
