Los griegos vincularon al planeta rojo con Ares, el dios olímpico de la guerra, mientras que los romanos lo identificaron con Marte. Se especuló con la existencia de lunas a su alrededor mucho antes de su descubrimiento. Johannes Kepler creía que las progresiones geométricas eran una ley de la naturaleza y puesto que la Tierra tenía un satélite y Júpiter cuatro (ahora sabemos que tiene 79), el planeta rojo debería tener dos.
En Los viajes de Gulliver (1726), Jonathan Swift describe como el protagonista se entera del descubrimiento “de dos estrellas menores o satélites que giran alrededor de Marte”. Y en la novela Micromegas (1750), Voltaire narra como un visitante procedente de la estrella Sirio explica que tiene dos lunas. Los dos satélites marcianos fueron descubiertos en agosto de 1877 por el astrónomo estadounidense Asaph Hall. Recibieron el nombre de Fobos (miedo o pánico) y Deimos (terror), los gemelos que Ares tuvo con la diosa Afrodita.
Deimos: la luna tímida que se aleja de Marte en silencio
Deimos es la más pequeña de las dos lunas de Marte y la más alejada del planeta rojo, a unos 20.000 kilómetros de distancia. Desde la superficie marciana la veríamos como una estrella que sale por el este y se oculta por el oeste, con un brillo similar al de Venus en nuestro cielo. Con un diámetro de apenas 16 km, recorre una órbita casi circular, muy próxima al plano ecuatorial, en 30 horas y 18 minutos, por lo que la veríamos cada dos días marcianos.
Fobos y Deimos se desplazan por el cielo en sentidos aparentemente contrarios, con el primero eclipsando al segundo en repetidas ocasiones. Y, debido a las fuerzas de marea, ambos satélites siempre muestran la misma cara a Marte.
Deimos es aún más oscura que Fobos. Su albedo es de 0,068, es decir, refleja únicamente un 6,8% de la luz que recibe. Tiene forma de patata y la superficie parece completamente lisa salvo por la presencia de algunos cráteres de impacto que no superan los 2,5 km de diámetro. Su aspecto suave se debe a su pequeño tamaño y a una capa de regolito de 100 metros de espesor que desdibuja su relieve.
Solo se han dado nombres a los cráteres Swift y Voltaire, en recuerdo de los dos escritores que especularon sobre la existencia de las dos lunas marcianas antes de su descubrimiento. La densidad del satélite es muy baja, en concreto 1,471 g/cm3, lo que sugiere la existencia de un regolito muy poroso o una alta cantidad de hielo de agua bajo su superficie. La gravedad es de tan solo 0,0039 m/s2 . La de la Tierra es de 9,81.
Atrapado por la gravedad
Esta pequeña luna está compuesta por una mezcla de hielo de agua y materiales parecidos a los de un asteroide de condrita carbonácea. De hecho, se cree que Deimos y Fobos fueron asteroides del cinturón principal cuyas órbitas se vieron perturbadas por la gravedad de Júpiter para acabar siendo capturados por Marte. Otras investigaciones apuntan a un origen similar al de nuestra luna: un gran impacto contra Marte expulsó material al exterior que acabó siendo atrapado por la gravedad del planeta.
Estas teorías podrán ser probadas en un futuro no muy lejano ya que la agencia espacial japonesa JAXA planea enviar una nave espacial a Fobos en 2024 para recolectar muestras de la superficie de la luna y devolverlas a la Tierra.
Sería la primera misión cuyo objetivo principal fuera el estudio de las lunas de Marte. Sin embargo, en su viaje hacia el planeta rojo otras misiones han podido fotografiar y tomar datos de estos satélites, como Mariner 7 (que obtuvo la primera imagen de Fobos), Mariner 9, Viking 1 y 2, Fobos 2 , Mars Pathfinder, Mars Global Suveyor, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Express, MAVEN, y Rosetta. Los rovers Opportunity y Curiosity han tomado excelentes fotos y vídeos de Phobos y Deimos, incluidos algunos tránsitos de Fobos por delante de Deimos y del Sol.
Al contrario de Fobos, que acabará impactando contra la superficie marciana o disgregándose en un anillo, Deimos se aleja cada vez más de Marte por lo que un día se escapará hacia el espacio, dejando al planeta rojo, abandonado y sin lunas.
Fobos: la luna condenada que caerá sobre Marte
En 1877 Marte se encontraba muy cerca de la Tierra por lo que fue un año especialmente interesante para los estudios marcianos. En agosto de ese año Asaph Hall, astrónomo en el Observatorio Naval de Washington D.C., empezó a buscar de forma sistemática las lunas de las que tanto se hablaba y nadie había visto. Empleó en sus observaciones el telescopio refractor de 26 pulgadas del observatorio, el más potente de su época.
El día 11 detectó un pequeño satélite apenas visible por el resplandor que envolvía a Marte, pero no había terminado de indicar su posición cuando cayó la niebla sobre el río Potomac. Al día siguiente, animado por su esposa Angelina, consiguió identificarlo. Seis días más tarde descubrió la segunda luna. Ambas recibieron los nombres de Deimos y Fobos.
Fobos es la luna marciana de mayor tamaño, con 27 km de largo por 22 de ancho y 19 de alto. Se sitúa a tan sólo 5954 kilómetros de la superficie del planeta y es la más próxima a su cuerpo principal de todo el Sistema Solar. Tan cerca está que completa una órbita en tan solo 7 horas y 39 minutos, más rápido de lo que dura un día marciano (24 horas y 37 minutos). Esto da lugar a un curioso movimiento aparente ya que sale por el oeste y se pone por el este, un efecto que se repite –además—dos veces al día (en concreto, cada 11,11 horas terrestres).
Un marciano vería dos lunas que se cruzan en el cielo en sentidos contrarios, un efecto similar al que se produce cuando un vehículo adelanta al otro, que puede dar la sensación de que circula hacía atrás cuando en realidad se desplaza a menor velocidad.
Sin atmósfera
Fobos no tiene atmósfera debido a su baja masa y gravedad, equivalente a la milésima parte de la terrestre. Un astronauta de 75 kg posado en la superficie pesaría tan sólo 75 gr. Si diera un salto saldría despedido al espacio. Es uno de los cuerpos más oscuros del Sistema Solar, con la superficie más negra que el carbón, compuesta por una mezcla de hielo y un material rocoso rico en carbono similar al de los asteroides de condritas carbonáceas, los más abundantes en el Sistema Solar.
Los científicos se preguntan si el satélite es un fragmento de Marte expulsado por el impacto de otro objeto celeste o un asteroide procedente del cinturón principal capturado por la gravedad marciana, aunque en este caso nadie ha podido explicar cómo habría terminado describiendo órbitas “normales” sobre su ecuador.
Fobos está plagada de cráteres. El más grande, de 10 km de diámetro, ocupa casi la mitad del satélite. Fue descubierto en 1971 por la sonda Mariner 9 de la NASA y recibió el nombre de Stickney, en honor de Chloe Angelina Stickney, la esposa de Asaph Hall. El impacto que lo creó fue tan potente que a punto estuvo de desintegrar el satélite.
Numerosos surcos recorren la superficie, algunos de hasta 30 metros de profundidad, 200 m de ancho y hasta 20 km de largos. Se cree que se formaron por el impacto que originó el cráter Stickney, aunque otros modelos indican que también han podido ser excavados por material expulsado hacia el espacio por el bombardeo de asteroides y meteoritos del vecino Marte o, incluso, por las tensiones provocadas por las fuerzas de marea, la atracción gravitacional mutua del planeta y su luna. Esas fuerzas hacen que Fobos presente siempre la misma cara a Marte.
Capa de regolito
Imágenes recientes de la sonda Mars Global Surveyor indican que Fobos está cubierta por una capa de regolito de 100 m de espesor. Se supone que se ha formado por los impactos de meteoritos durante eones aunque no se sabe cómo llegó a depositarse en la superficie del satélite con tan escasa gravedad.
Fobos tiene otra particularidad: cae lentamente hacia el planeta. Dado que orbita Marte más rápido de lo que gira el planeta, las fuerzas de marea están reduciendo lenta pero constantemente su radio orbital, del orden de 2 m por siglo. Se estima que en 50 o 100 millones de años la luna terminará impactando contra la superficie marciana o se romperá en multitud de fragmentos para formar un anillo.
Este hecho dio lugar en 1959 a una curiosa teoría desarrollada por Iosif Shklowskii. Si la densidad de Fobos fuera similar a la de Marte no debería estar acelerándose y, por tanto, debería ser más ligera. Pero, ¿cómo es posible que un satélite tenga tan poca densidad?, se preguntaba Shklowskii en su obra Vida inteligente en el universo.
La única explicación para el científico soviético es que Fobos (y tal vez Deimos) fuera una carcasa metálica hueca, un satélite artificial del planeta rojo. Sin embargo, cuando los Mariner 7 y 9 fotografiaron estas lunas en 1969 se desechó esta posibilidad.
Desde muchos ángulos
Desde entonces, varias sondas espaciales han observado la luna desde todos los ángulos. La europea Mars Express ha realizado numerosos sobrevuelos a distancias que varían desde los 4500 km de altura a tan sólo 93 km.
Al analizar la atracción que Fobos ejerció sobre la sonda los científicos descubrieron que la luna no es demasiado densa. Se parece a una pila de escombros formada por muchos trozos de roca cuya masa no es lo suficientemente grande como para que la gravedad la haya convertido en una esfera. Esa escasa fuerza gravitatoria también le ha impedido retener una atmósfera a su alrededor.
Más recientemente, la cámara infrarroja del Odyssey de la NASA ha medido las variaciones de temperatura en la superficie de Fobos que varía entre -4 °C en el lado iluminado por el sol y -112 °C a la sombra.
Los elementos geológicos de Fobos se han nombrado en recuerdo de astrónomos relacionados con el satélite (Kepler dorsum, cráter D’Arrest), o de personajes y lugares de la novela Los viajes de Gulliver de Jonathan Swift (Laputa Regio, Lagado Planitia, cráter Gulliver).
La Unión Soviética puso en marcha el Programa Fobos para el estudio del planeta Marte y sus dos satélites. Consistió en el envío de las sondas gemelas Fobos 1 y 2 en 1988 y 1989 respectivamente, para orbitar Marte y soltar módulos de aterrizaje que debían posarse en Fobos (de ahí el nombre de la misión). La Fobos 1 nunca alcanzó Marte y la 2 se perdió a los pocos meses de su llegada al planeta.
En 2011 Rusia lanzó la misión Fobos-Grunt con el objetivo de traer a la Tierra muestras del satélite marciano pero una serie de fallos posteriores al despegue, impidieron que la sonda abandonara la órbita terrestre y cayó de nuevo a la Tierra en 2012.
Cortesía de Muy Interesante
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