Welkom bij de manen van Mars, zoals je ze nog nooit hebt gezien.
NASA's verouderde Mars Odyssey-orbiter uit 2001 maakte onlangs een aantal unieke beelden van de tweelingmanen Phobos en Deimos, in een poging hun textuur en oppervlaktesamenstelling beter te begrijpen. De afbeeldingen zijn afkomstig van het warmtegevoelige instrument THEMIS van het ruimtevaartuig (het Thermal Emission Imaging System) en tonen de thermische gradiënt over het oppervlak van de manen in kleur. Odyssey bestudeert de manen van Mars sinds september 2017. Vooral de recente foto's van Phobos die op 24 april 2019 zijn gemaakt, zijn intrigerend omdat ze zich tijdens de volledige verlichtingsfase hebben voorgedaan.
'Dit nieuwe beeld is een soort temperatuur-schot in de roos - het warmst in het midden en geleidelijk koeler als het naar buiten gaat', zegt Jeffrey Plaut (NASA-JPL) in een recent persbericht. "Elke Phobos-waarneming gebeurt vanuit een iets andere hoek of een ander tijdstip van de dag, wat een nieuw soort gegevens oplevert."
De vollemaanbeelden van Phobos in de zichtbare en infrarode delen van het spectrum onthullen materiaalsamenstellingen, terwijl beelden in halve en halve maan fasen de oppervlaktestructuur naar voren kunnen halen. Denk aan het observeren van de kwartmaan met het sterke contrast tussen licht en schaduw, versus een volle maan met schitterende kraterstralen.
De analyse zal ook kijken naar de samenstelling van de manen en de overvloed aan twee belangrijke metalen: nikkel en ijzer. De verhoudingen van deze elementen kunnen helpen om een sleutelmysterie rond de oorsprong van de Marsmanen op te lossen: worden ze gevangen asteroïden of overblijfselen van puin dat van de planeet Mars is gestraald tijdens een oude inslag?
The Wacky Moons of Mars
Elk antwoord zou een boeiend verhaal zijn voor de nieuwsgierige manen. De Amerikaanse astronoom Asaph Hall zag de twee manen voor het eerst met behulp van de 26-inch refractor van het US Naval Observatory tijdens een gunstige oppositie in 1877. Tijdens de Mariner 7-missie in 1969 kregen we voor het eerst een goede blik op de manen, waarbij de twee misvormde werelden werden onthuld. De binnenste Phobos draait om de 7 uur en 39 minuten om Mars, sneller dan de planeet roteert, wat betekent dat het in feite omhoog komt in de west en ligt in het oosten. In een baan om slechts 3.721 mijl boven het oppervlak van Mars, 17 mijl breed (27 kilometer langs de langste as), zal Phobos op een dag, tientallen miljoenen jaren later, neerstorten op het oppervlak van Mars. Het toekomstige lot van de buitenste Deimos is minder duidelijk.
Onlangs maakte de Curiosity-rover op Mars ook een uniek zicht op de schaduw van Phobo's die de zon passeren, terwijl beide zich onder de horizon bevonden. De geodesie-missie Mars InSight moet ook kleine landgetijden detecteren die zijn opgewekt door de passage van Phobos boven het hoofd. Maar naast het leveren van mooie foto's, helpen dit soort unieke waarnemingen wetenschappers om de exacte banen en composities van deze manen te verfijnen.
En dat is handig als we ze ooit willen bezoeken. De recente waarnemingen van Mars Odyssey zouden de beste landingsplaatsen kunnen markeren.
"Door de oppervlaktekenmerken te bestuderen, leren we waar de meest rotsachtige plekken op Phobos zijn en waar het fijne, pluizige stof is", zegt Joshua Bandfield (Space Sciences Institute) in een recent persbericht. "Het identificeren van landingsgevaren en het begrijpen van de ruimteomgeving kan toekomstige missies helpen om aan de oppervlakte te landen."
Japan plant een gezamenlijke JAXA / NASA Martian Moons eXploration (MMX) -monsterretourmissie naar Phobos, die in 2024 wordt gelanceerd.
Mars Odyssey is ook een fenomenale troef in een baan rond Mars. Odyssey, gelanceerd in april 2001, kwam op 24 oktober 2001 in een baan rond Mars aan en is nog steeds de oudste nog in dienst zijnde Mars-missie. Odyssey was aanwezig bij elke Mars-landing sinds de Spirit and Opportunity-missies en blijft gegevens van Mars InSight doorgeven.
Zo veel voor het idee van Shklovsky van de Russische astronoom Iosif aan het eind van de jaren vijftig dat Phobos en Deimos in feite uitgeholde ruimtestations op Mars waren. Misschien zien we het komende decennium beelden van het oppervlak van Phobos ... met de enorme schijf van Mars aan de horizon.