El sistema solar de cerca (V parte): Las dos lunas de Marte

Marte, al igual que la Tierra, tiene lunas pero en este caso tiene dos. Fobos y Deimos son las dos lunas del planeta rojo. En sí, son asteroides que quedaron atrapados en su momento por la poca gravedad de Marte al acercarse al planeta en su día. Vamos a explicar de que se trata cada una…

Fobos

Fobos es la más grande de las dos lunas de Marte y la más cercana al planeta. Según la mitología griega, Fobos era uno de los hijos de Ares. Al igual que Deimos (la otra luna de Marte), fue descubierta por el astrónomo estadounidense Asaph Hall, quien sugirió nombrarlas según el libro XV de la Ilíada, en el cual Ares invoca al miedo y al terror. Fobos fue descubierta el 18 de agosto de 1877 con el gran refractor de 66 cm del Observatorio de Washington, obra del óptico norteamericano Alvan Clark.

Fobos siempre presenta la misma cara a Marte, debido a las fuerzas de marea que el planeta ejerce sobre su satélite. Esta misma fuerza provoca que cada vez Fobos se acerque más a Marte, situación que ocasionará su colisión dentro de unos 50 a 100 millones de años, o bien su desintegración y formación de un anillo alrededor del planeta. De hecho, actualmente, está tan cerca de Marte (a menos de 6.000 km de su superficie) que es el satélite más próximo a un planeta en todo el Sistema Solar.

Fobos es uno de los cuerpos que refleja menos la luz en el sistema solar. Espectroscópicamente se asemeja a los asteroides tipo D, y su composición es aparentemente similar a las condritas carbonáceas. La densidad de Fobos es muy baja para ser una roca sólida y se sabe que tiene una porosidad significativa. Estas observaciones sugirieron que Fobos podría tener una reserva sustancial de hielo. Pero las observaciones espectrales indican que la capa superficial de regolito carece de agua, sin embargo la presencia de hielo bajo la capa de regolito no se ha descartado.

La luna de Marte, Fobos
La luna de Marte, Fobos

Se ha predicho la presencia de anillos de polvo muy tenues producidos por Fobos y Deimos, pero los intentos para observar estos anillos han resultado fallidos hasta la fecha. Imágenes recientes de la sonda Mars Global Surveyor indican que Fobos está cubierto por una capa de regolito de gránulos finos de al menos 100 metros de espesor; se cree que ha sido creada por impactos de otros cuerpos, pero no se sabe como este material se adhiere a un objeto de gravedad tan baja. Fobos es muy irregular, con dimensiones de 27 × 22 × 18 km. A consecuencia de esta forma, la gravedad en su superficie varía cerca de un 210%; el efecto de marea inducido por Marte duplica esta variación (cerca del 450%) debido a que este planeta acentúa en más de la mitad la gravedad de Fobos en ambos polos.

Fobos presenta múltiples cráteres de impacto. La característica de la superficie más notable es el Cráter Stickney, nombrado en honor a la esposa de Asaph Hall. De manera similar al cráter de Mimas llamado Herschel, pero a menor escala, el impacto que lo creo debió haber casi despedazado a Fobos. La superficie presenta muchos surcos y líneas. Los surcos tienen, por lo general, menos de 30 m de profundidad, de 100 a 200 m de ancho y hasta 20 km de longitud. Se pensó inicialmente que se habían producido por el mismo impacto que creó el cráter Stickney. Sin embargo el análisis de los hallazgos de la nave Mars Express reveló que los surcos no tenían patrón radial hacia el cráter Stickney; pero que sí están dirigidos hacia el vértice de Fobos en su órbita (la cual no está lejos de Stickney). Los investigadores creen que estos surcos han sido excavados a causa del material expulsado hacia el espacio por impactos sobre la superficie de Marte. Los surcos entonces serían catenas (cadenas de cráteres pequeños en sucesión) y todos ellos se van diluyendo al alcanzar las inmediaciones del vértice de Fobos. Los impactos se han agrupado en 12 o más familias de diferente edad, presumiblemente representando al menos 12 eventos de impacto en Marte.

Se piensa que el meteorito Kaidun es un fragmento de Fobos, pero no ha sido posible verificarlo dado el escaso conocimiento que se tiene de la composición detallada de esta luna.

La órbita inusualmente cercana de Fobos al planeta Marte produce algunos efectos inusuales. Observado desde Fobos, Marte podría parecer 6.400 veces más grande y 2.500 veces más brillante que nuestra luna llena vista desde la tierra, ocupando un cuarto de la amplitud de un hemisferio celeste

Fobos orbita alrededor del planeta Marte por debajo del radio de la órbita sincrónica, significando que este se mueve alrededor del planeta más rápido de lo que el mismo planeta rota. Por este motivo aparece en el occidente, se mueve comparativamente, en forma rápida a través del cielo (en 4 horas 15 minutos o menos) y se pone al este, aproximadamente dos veces por cada día marciano (cada 11 horas y 6 minutos). Debido a que se encuentra próximo a la superficie y en una órbita ecuatorial, este no puede ser visto sobre el horizonte desde latitudes mayores a 70.4º.

La órbita de Fobos es tan baja que su diámetro angular, visto por un observador en marte, varia visiblemente según su posición sobre el firmamento. Observado en el horizonte Fobos tiene cerca de 0,14º de ancho; en el cenit es de 0,20º, una tercera parte del ancho de nuestra luna llena vista desde la tierra. En comparación, el Sol tiene un tamaño aparente cercano a 0,35º en el cielo marciano.

Un observador situado en la superficie marciana en posición para ver a Fobos podría ver el tránsito de esta luna a través del Sol. Fobos no es lo suficientemente grande como para para cubrir el disco solar, y por tanto no puede causar un eclipse total. Algunos de estos tránsitos han podido ser fotografiados por el explorador marciano Opportunity apuntando sus cámaras hacia el sol. Estos tránsitos duran muy poco tiempo (alrededor de medio minuto) ya que Fobos se mueve con relativa rapidez por el firmamento, además de que el sol es muy pequeño visto desde Marte (en comparación con la tierra). Durante este evento, la sombra de Fobos es proyectada sobre la superficie de Marte moviéndose a gran velocidad, la cual también ha sido fotografiada por algunos exploradores espaciales.

Las fases de Fobos, tal como son observadas desde Marte, toman 0,3191 días (según el Período orbital de Fobos) para cubrir el recorrido, solamente 13 segundos más que el mismo periodo de Fobos.

La otra luna de Marte, Deimos
La otra luna de Marte, Deimos

Deimos

Por otro lado tenemos a la otra luna de Marte, Deimos. Deimos es la más pequeña y externa de las dos lunas de Marte, llamada así por Deimos, de la mitología griega.

Deimos es probablemente un asteroide, cuya órbita fue perturbada por la gravedad de Júpiter, de manera que fue capturado por Marte, aunque esta teoría aún se halla bajo cierta controversia. Como la mayoría de los cuerpos de tamaño comparable, Deimos posee una forma muy irregular, midiendo 15x12x10 km.

Deimos se compone de roca rica en carbono, muy similar a los asteroides de tipo C (condrita carbonácea), y de hielo. Posee cráteres, pero su superficie es notablemente más lisa que la de Fobos, debido al llenado parcial de sus cráteres con regolito.

Visto desde Deimos, Marte sería 1000 veces más grande y 400 veces más brillante que la Luna llena vista desde la Tierra, ocupando 1/11 de la anchura de un hemisferio celeste.

Visto desde Marte, Deimos tiene un diámetro angular no mayor de 2,5”, de modo que a simple vista aparece como una estrella. En su momento de más brillo (“luna llena”) se ve más o menos igual de brillante que Venus desde la Tierra. En el cuarto creciente o menguante sería tan brillante como Vega. Cuando Deimos pasa por delante del Sol, su diámetro angular es sólo unas 2,5 veces el diámetro angular de Venus durante el tránsito de éste visto desde la Tierra.deimos2

Al contrario que Fobos, que orbita tan rápidamente que de hecho sale por el Oeste y se pone por el Este, Deimos sale por el Este y se pone por el Oeste. Sin embargo, el periodo orbital de Deimos (aproximadamente 30,5 horas) excede el día solar marciano (unas 24,5 horas) por tan poco tiempo que pasan 2,7 días desde la salida hasta la puesta, para un observador ecuatorial.

Debido a su órbita, que es relativamente cercana a Marte y con sólo una pequeña inclinación respecto al ecuador marciano, Deimos no puede ser observado desde latitudes marcianas superiores a 83,7º. Sin embargo en las mejores oposiciones (como en los años 2003 y 2005) puede ser capturado con cámaras CCD en sus mayores elongaciones.”

I PARTE Mercurio: http://blog.meteorologiaespacial.es/2016/05/30/sistema-solar-cerca-i-parte-mercurio/

II PARTE Venus: http://blog.meteorologiaespacial.es/2016/05/31/sistema-solar-cerca-ii-parte-venus/

III PARTE Luna: http://blog.meteorologiaespacial.es/2016/06/06/sistema-solar-cerca-iii-parte-la-luna/

IV PARTE Marte: http://blog.meteorologiaespacial.es/2016/06/20/sistema-solar-cerca-iv-parte-marte/

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