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Utente:Harlock81/Prova6

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Satelliti naturali di Marte

  Fatto

  • Nella cultura: vie è la simpatica descrizione dei fenomeni osservabili dalla superficie di Marte nel capitolo XXII Celestial Phenomena seen from Mars del libro di fantascienza To Mars via the moon: an astronomical story di Mark Wicks del 1911.
  • Sotto le lune di Marte

Deimos

Osservazione

  Fatto

Storia delle osservazioni

Anticipazioni

 
I due crateri Swift e Voltaire su Deimos.

Le due lune di Marte furono "scoperte" prima nel mondo della fantasia che in quello reale. Con un ragionamento tanto logico quanto assurdo, all'inizio del XVII secolo, Keplero aveva ipotizzato che Marte potesse avere due satelliti essendo allora noto che ne avesse uno il pianeta che lo precede, la Terra, e quattro quello subito seguente, Giove.[1][2]

Nel 1726, Jonathan Swift, probabilmente ispirato dall'ipotesi di Keplero,[3] nei suoi Viaggi di Gulliver fece descrivere agli scienziati di Laputa il moto di due satelliti orbitanti attorno a Marte.[4][5] Voltaire, presumibilmente influenzato da Swift,[6] fornì una descrizione analoga nel suo racconto filosofico Micromega del 1752.[7] Al tempo di entrambi, i telescopi non erano abbastanza potenti da poter individuare satelliti così piccoli come Phobos e Deimos, e si tratta quindi solo di licenze letterarie.

Scoperta

 
Asaph Hall.

Asaph Hall scoprì Deimos il 12 agosto 1877 e Fobos il seguente 18 agosto (le fonti dell'epoca adottano la convenzione astronomica, precedente al 1925, che il giorno inizi a mezzogiorno; conseguentemente le scoperte sono riferite rispettivamente all'11 ed al 17 agosto) con il telescopio rifrattore di 26 pollici (Errore in {{M}}: parametro 2 non è un numero valido.) di diametro dello United States Naval Observatory, a Washington,[8][9][10] il più moderno e più potente allora esistente.[senza fonte] Hall, in quel periodo, stava cercando sistematicamente delle possibili lune di Marte. Il 10 agosto aveva già visto una luna del pianeta, ma a causa del maltempo, non riuscì ad identificarla se non nei giorni seguenti.[11]

I nomi delle due lune, adottati inizialmente con l'ortografia Phobus e Deimus, furono proposti da Henry Madan (1838–1901), "Science Master" ad Eton, e richiamano quelli dei personaggi di Fobos (paura) e Deimos (terrore), che secondo la mitologia greca accompagnavano in battaglia il loro padre, Ares, dio della guerra.[12] Ares è l'equivalente greco della divinità romana Marte.

(greco)
«Ὣς φάτο, καί ῥ' ἵππους κέλετο Δεῖμόν τε Φόβον τε
ζευγνύμεν, αὐτὸς δ' ἔντε' ἐδύσετο παμφανόωντα.»
(italiano)
«Egli [Ares] parlò, è ordinò al Terrore e alla Paura di preparare i suoi destrieri. E lui stesso indossò l'armatura scintillante.»

(Omero, Iliade, libro XV, 119-120)

Osservazioni successive

 
Il telescopio rifrattore dello United States Naval Observatory utilizzato per la scoperta e le successive osservazioni dei satelliti naturali di Marte.

Le dimensioni e le caratteristiche orbitali dei satelliti di Marte hanno consentito, per lungo tempo, la loro osservazione solo in occasioni favorevoli, con il pianeta all'opposizione e i due satelliti in condizioni di elongazione adeguata; condizioni particolarmente favorevoli ricorrono circa ogni 16 anni. La prima configurazione favorevole si verificò nel 1879. Numerosi osservatori, in tutto il mondo, parteciparono alle osservazioni con lo scopo di determinare con esattezza le orbite dei due satelliti.[13]

Nei quarant'anni seguenti, la maggior parte delle osservazioni (più dell'85% del totale di quelle compiute tra il 1888 ed il 1924) avvennero presso due osservatori statunitensi, lo United States Naval Observatory e l'Osservatorio Lick,[13] con l'obiettivo, tra gli altri, di determinare la direzione dell'asse di rotazione del pianeta.[14] Tra il 1926 ed il 1941 proseguì soltanto il Naval Observatory, con 311 osservazioni visuali. Dal 1941 in poi, le osservazioni avvennero solo con la tecnica fotografica.[13]

Nei quindici anni seguenti le ricerche furono poche o nulle e ripresero nel 1956, volte ad individuare eventuali altri satelliti. Aveva generato un rinnovato interesse l'ipotesi, avanzata da Bevan P. Sharpless nel 1945, che il moto di Fobos stesse accelerando, causando altresì una riduzione del semiasse maggiore dell'orbita. Ne nacque una cotroversia sull'effettiva realtà del fenomeno e sull'entità e causa dell'accelerazione che portarono a nuove osservazioni negli anni sessanta e settanta.[13][15]

Nel 1988, in concomitanza con le missioni sovietiche del Programma Phobos, furono condotte osservazioni da Kudryavtsev e colleghi. Nei dieci anni seguenti, invece, le due lune non furono oggetto di alcuna osservazione, fino al 2003, quando osservazioni molto accurate furono condotte dall'Osservatorio Lowell.[16]

Missioni spaziali

  Lo stesso argomento in dettaglio: Esplorazione di Marte.
 
Deimos ripreso dal Mars Reconnaissance Orbiter della NASA nel 2009.

Fobos e Deimos sono stati fotografati e studiati prevalentemente da sonde spaziali il cui obiettivo primario era lo studio di Marte. Le prime immagini di Fobos furono raccolte dal Mariner 7 nel 1969,[17][18] ma fu col Mariner 9 nel 1971 che fu condotto uno studio dettagliato di entrambi i satelliti. Ne furono determinate le dimensioni, la forma, il periodo di rotazione, identificate alcune caratteristiche superficiali e furono migliorate le conoscenze sul loro moto orbitale.[19] Fu inoltre rilevata la presenza di uno strato di regolite sulla superficie di entrambi.[20]

Con il Programma Viking si ebbe un ulteriore incremento nelle conoscenze su entrambi i satelliti, grazie sia ai miglioramenti tecnici introdotti nei sistemi di raccolta di immagini, sia ai passaggi più stretti che i due orbiter eseguirono soprattutto con Fobos.[21] Furono rilevate variazioni di colore su Fobos, del quale fu determinata la massa,[22] la densità e stimata l'età e la composizione.[21]

Nel 1998 e nel 2003, la sonda statunitense Mars Global Surveyor ha raccolto sia immagini dirette di Fobos, sia ha seguito la traccia della sua ombra sulla superficie del pianeta. Ciò ha permesso di calcolare con maggior precisione l'orbita della luna e l'accelerazione che gli effetti mareali di Marte le impartiscono.[23] Sono stati utilizzati a tale scopo anche i dati raccolti dalla sonda europea Mars Express[16] che ha eseguito inoltre dei sorvoli ravvicinati di Fobos nel 2004,[24][25] 2008[26] e 2010,[27] oltre che osservazioni a distanza di Deimos. Infine, nel 2007 e nel 2008 il Mars Reconnaissance Orbiter ha raccolto immagini ad alta risoluzione di entrambi i satelliti.[28]

Immagini di Deimos e Fobos sono state raccolte anche dalla superficie di Marte, attraverso le fotocamere dei lander e rover lì presenti, sia in immagini notturne,[29] sia in immagini diurne in occasione di transiti sul disco solare.[30]

La Russia ha lanciato due missioni nel 1988 - Fobos 1 e 2 - e Fobos-Grunt nel 2011 che avrebbero dovuto atterrare su Fobos; l'ultima in particolare avrebbe anche dovuto riportare dei campioni a terra. Tuttavia, sono fallite tutte e tre, le prime due in prossimità del loro obiettivo,[31] Fobos-Grunt in orbita terrestre bassa, subito dopo il lancio.[32]

Raggiungere i satelliti di Marte è a volte indicato come un passo intermedio nell'esplorazione umana del pianeta rosso.[33]

Note

  1. ^ "Venere non ha satelliti, la Terra ne ha uno e Giove ne ha quattro. Marte, perciò, non può che averne due", con l'assunzione errata che il numero dei satelliti dei pianeti del sistema solare segua una progressione geometrica di ragione 2 e fattore di scala 1. Idea che viene generalmente attribuita a Keplero. Si veda anche (NE) Close Inspection for Phobos, su sci.esa.int, ESA Portal, 3 agosto 2006 (ultimo aggiornamento). URL consultato il 24 marzo 2012.
  2. ^ Fabio Zugno, Anticipazioni dei satelliti di Marte, in La scoperta dei nuovi pianeti e satelliti, Padova, luglio 2009. URL consultato il 9 marzo 2012.
  3. ^ (EN) Kevin Brown, Galileo's Anagrams and the Moons of Mars, su mathpages.com, Math Pages. URL consultato l'8 marzo 2012.
  4. ^ Jonathan Swift, I viaggi di Gulliver. Parte III, Capitolo III, 1726.
  5. ^ Angela, Piero, Angela, Alberto, Viaggio nel cosmo, RAI-ERI Mondadori, 1997, ISBN 88-04-40178-8.
  6. ^ (EN) William Sheehan, The Hurtling Moons of Mars, in The Planet Mars: A History of Observation and Discovery, Tucson, University of Arizona Press, 1996.
  7. ^ Unione Astrofili Italiani, Voltaire, Micromega, su astrocultura.uai.it, Astrocultura UAI, 2003. URL consultato il 9 marzo 2012.
  8. ^ (EN) Notes: The Satellites of Mars, in The Observatory, vol. 1, n. 6, 20 settembre 1877, pp. 181–185. URL consultato il 9 marzo 2012.
  9. ^ (EN) Hall, Asaph, Observations of the Satellites of Mars, in Astronomische Nachrichten, vol. 91, 1877, pp. 11-16, DOI:10.1002/asna.18780910103. URL consultato il 9 marzo 2012.
  10. ^ Morley, T.A., p. 209, 1989.
  11. ^ Royal Astronomical Society, pp. 205-209, 1878.
  12. ^ (EN) Hall, Asaph, Names of the Satellites of Mars, in Astronomische Nachrichten, vol. 92, n. 2187, 14 marzo 1878, pp. 47–48, DOI:10.1002/asna.18780920305. URL consultato il 9 marzo 2012.
  13. ^ a b c d Morley, T.A., p. 210, 1989.
  14. ^ Hunt, G.E. et al., p. 92, 1978.
  15. ^ Hunt, G.E. et al., pp. 92-93, 1978.
  16. ^ a b (EN) Lainey, V., Dehant, V.; Pätzold, M., First numerical ephemerides of the Martian moons, in Astronomy and Astrophysics, vol. 465, n. 3, 2007, pp. 1075-1084, DOI:10.1051/0004-6361:20065466.
  17. ^ (EN) Smith, B.A., Phobos: Preliminary Results from Mariner 7, in Science, vol. 168, n. 3933, 1970, pp. 828-830, DOI:10.1126/science.168.3933.828.
  18. ^ Hunt, G.E. et al., p. 97, 1978.
  19. ^ (EN) Pollack, J.B., et al., Mariner 9 television observations of Phobos and Deimos, in Icarus, vol. 17, n. 2, 1972, pp. 394–407, DOI:10.1016/0019-1035(72)90007-3.
  20. ^ Hunt, G.E. et al., pp. 97-98, 1978.
  21. ^ a b Hunt, G.E. et al., pp. 98-100, 1978.
  22. ^ (EN) Williams, B.G., Duxbury, T.C.; Hildebrand, C.E., Improved Determination of Phobos and Deimos Masses from Viking Fly-Bys, in Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference, vol. 19, 1988, p. 1274. URL consultato il 10 marzo 2012.
  23. ^ (EN) Bills, B.G., Neumann, G.A.; Smith, D.E.; Zuber, M.T., Improved estimate of tidal dissipation within Mars from MOLA observations of the shadow of Phobos, in Journal of Geophysical Research, vol. 110, E7, 2005, pp. E07004, DOI:10.1029/2004JE002376.
  24. ^ (EN) ESA, Martian moon Phobos in detail, su esa.int, ESA Portal, 11 novembre 2004. URL consultato il 10 marzo 2012.
  25. ^ (EN) Oberst, J., et al., Astrometric observations of Phobos and Deimos with the SRC on Mars Express, in Astronomy and Astrophysics, vol. 447, n. 3, 2006, pp. 1145-1151, DOI:10.1051/0004-6361:20053929.
  26. ^ (EN) ESA, ESA closes in on the origin of Mars’ larger moon, su esa.int, ESA Portal, 16 ottobre 2008. URL consultato il 10 marzo 2012.
  27. ^ (EN) ESA, Phobos flyby success, su esa.int, ESA Portal, 4 marzo 2010. URL consultato il 10 marzo 2012.
  28. ^ (EN) Thomas, N., et al., Spectral heterogeneity on Phobos and Deimos: HiRISE observations and comparisons to Mars Pathfinder results, in Planetary and Space Science, vol. 59, n. 13, 2011, pp. 1281-1292, DOI:10.1016/j.pss.2010.04.018.
  29. ^ (EN) Two Moons Passing in the Night, su marsrovers.jpl.nasa.gov. URL consultato il 10 marzo 2012.
  30. ^ (EN) Bell, J. F, et al., Solar eclipses of Phobos and Deimos observed from the surface of Mars, in Nature, vol. 436, n. 7047, 2005, pp. 55-57, DOI:10.1038/nature03437.
  31. ^ (EN) Sagdeev, R.Z., Zakharov, A.V., Brief history of the Phobos mission, in Nature, vol. 341, n. 6243, 1989, pp. 581-585, DOI:10.1038/341581a0.
  32. ^ (EN) Kelly Beatty, Phobos-Grunt's Sad Fate, in Sky & Telescope, 11 novembre 2011. URL consultato il 10 marzo 2012.
  33. ^ Landau, D., Strange, N.J., Verso lo spazio profondo, in Le Scienze, n. 523, 2012, pp. 62-69.

Bibliografia

Fobos

Osservazione

  Fatto

Note


Bibliografia

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