Міністерство освіти України
СШ № 13 м. Нікополя
Реферат з астрономії
на тему:
"Фобос і Деймос - супутники Марса"
Виконав:
Василенко А. (11-В)
2002
"... Крім того,вони відкрили дві маленькі зірки, або два супутники, що обертаються близько Марса,з яких внутрішній віддалений від центру планети на 3 її діаметра, а зовнішній - на5, перший звертається в просторі за 10 годин, а другий - за 21,5 такимчином, що відношення квадратів цих періодів дуже близько до відношенню кубівїх відстаней від центру Марса; це було переконливим для них доказомпрояви того ж закону гравітації, який управляє рухом і біляінших масивних тіл ".
З Марсомпов'язано безліч загадок, і одна з них укладена в цій фразі з романуДжонатана Свіфта про пригоди Гуллівера. За півтораста років до відкриттясупутників Марса англійському письменнику вдалося передбачити їх існування!
Найбільш дивноюподробицею цього пророкування є короткий 10-годинний період обігувнутрішнього супутника. Він значно коротший, ніж 42-годинної для Іо - самогошвидкого із 10 супутників, відомих у часи Свіфта, і в той же часприблизно відповідає істинному 8-годинному періоду обертання Фобоса.Свіфт не був таким провидцем, як це здається на перший погляд. Вибір значеньвіддаленості, рівних трьом і п'яти планетним діаметрам, дуже близько збігається звідстанню від Юпітера до його супутників Іо і Європи. Однак важче пояснити,чому Свіфт пророкував для першого супутника 10-годинний період. Навіть якщоприйняти в якості моделі просторового розташування супутників Марсасистему супутників Юпітера, то періоди шляхом простої аналогії не виводяться. Якщоб Марс мав таку ж щільність, як Земля, то перший супутник на відстанітрьох планетних діаметрів повинен звертатися приблизно за добу; якщо жщільність була б такою ж, як у планет групи Юпітера, то період обертанняповинен бути близький до двом добі. В уривку з В«НачалВ» Ньютона стверджується,що В«більш дрібні планети, за інших рівних умов, мають значновелику щільність В». Діаметр Юпітера приблизно в 22 рази більше ніждіаметр Марса. Якщо ми приймемо щільність Марса в 22 рази більшою, ніж у Юпітера(Зараз це здається абсурдно високим значенням), тоді внутрішній супутник повиненмати 10-годинний період. Свіфт правильно застосував третій закон Кеплера, алестворюється враження, що йому допоміг професіонал.
Міжіншим, Свіфт не був єдиним великим письменником XVIII століття, хто
В«відкривВ» супутникиМарса. Франсуа Марі Вольтер - володар дум блискучого століття
Просвітництва,пишучи в 1752г. фантастичну повість В«МікромегасВ», теж згадав
В«дві місяця МарсаВ».Але мигцем, без тих подробиць, які перерахував Свіфт,
єдинимВ«ДоказомВ» служить таке міркування: одного місяця було б
недостатньо, щобвисвітлювати ночами настільки далеку від Сонця планету! (Він розповідає:В«... Мандрівники побачили б у цієї планети Марса дві її місяця, які не буливиявлені нашими астрономами. Я впевнений, що батько Кастель буде виступатипроти існування цих двох місяців і навіть досить дотепно, але я згоден зтими, хто міркує за методом аналогії. Найкращі філософи знають, якважко було б Марсу володіти менше ніж двома місяцями, оскільки він від Сонця -Наступного В»).
Ще ранішеФонтенель у своїх В«Бесідах про множинність світівВ» згадав, що у Марса можутьбути супутники. Там учень в суперечці наводить такі аргументи: В«Природа дала настількибагато лун Сатурну і Юпітера - це і їсть свого роду доказ того, що Марсне може відчувати нестачу в місяцях В».
Інтуїтивні міркування про те, що у Марсадва супутники, можна знайти в працях Йоганна Кеплера, який неодноразовонаводив докази, виходячи з принципів, заснованих на гармонії чи аналогії. Влисті до Галілею Кеплер писав: В«Я настільки далекий від сумнівів з приводувідкриття чотирьох навколишніх Юпітер планет, що пристрасно бажаю мати телескоп,щоб по можливості випередити вас у відкритті двох обертаються навколо Марса(Кількість відповідає вимогам пропорційності), шести або восьмибіля Сатурна і, ймовірно, по одному біля
Меркурія і Венери В». Однак досправжнього, а не В«науково-фантастичногоВ» відкриття супутників Марса людствудовелося чекати до 1877г., який став воістину В«марсіанськуВ». ДжованніСкіапареллі в цей час буквально поставив на ноги весь астрономічний світ,повідомивши про існування на Червоній планеті В«каналівВ» і В«морівВ». ЦяВ«Марсіанська гарячкаВ» мала під собою і об'єктивну основу: 1877-й рік бувроком великого протистояння, при якому Марс і Земля дуже близько підходятьодин до одного. Такими сприятливими умовами не міг знехтувати досвідченийастроном Асаф Холл (1829-1907),вже заслужив собі чималий авторитет як один з кращих спостерігачів іобчислювачів в Гарвардській обсерваторії і професор математики в Морськійобсерваторії (Вашингтон). 12 серпня 1877г. ввечері Холл спостерігав в 26-дюймовийтелескоп М.обсерваторіі і побачив об'єкт, який він назвав В«Марсіанськоїзіркою В». Через тиждень Холл отримав можливість переконатися, що ця В«зіркаВ»була насправді супутником Марса, і, крім того, він відкрив другий марсіанськийсупутник (17 серпня) Із Землі Фобос і Деймос видно тільки в великийтелескоп як дуже слабкі крапки, що світяться поблизу яскравого марсіанського диска. (Сфотографуватиїх за допомогою наземного телескопа вдається, лише закривши зображення яскравогоМарса спеціальною маскою.)
Дізнавшись про відкриттяз газет, одна англійська школярка запропонувала Холу назви для новихнебесних тіл: богові війни в античних міфах вічно супроводять його дітища - Страхі Жах, так нехай внутрішній з супутників іменується Фобосом ,а зовнішній Деймос , бо так ці словазвучать в старогрецькій мові. Назви виявилися вдалими і закріпилисяназавжди.
Фобосзвертається навколо Марса на відстані 9400 км від центру планети, причомушвидкість його обертання настільки велика, що один оберт він здійснює за третинумарсіанських діб, обганяючи добове обертання планети. Через це Фобоссходить на заході і опускається за горизонт на сході. Деймос веде себе більшзвично для нас. Його видалення від центру планети становить більше 23 тис.кілометрів, і на один оборот у нього йде майже на добу більше, ніж у Фобоса.
Останні визначення орбіт Фобоса іДеймоса були опубліковані в роботах Сінклера (1972), Шора (1975) і Борна іДаксбері (1975). Перші дві роботи засновані на наземних спостереженнях, третя нафототелевізіонной зйомці з борту В«Маринер-9В». Всі три визначення маютьпорівнянну точність, і засновані на них ефемериди дозволяють передбачати положеннясупутників з помилкою від 50 до 100 км.
Поки не булиотримані більш точні дані про супутники Марса, вчені намагалися визначитимасу Фобоса, помилково предологая, що причиною уповільнення є йогогальмування в марсіанській атмосфері. Однак перші результати збентежилиастрономів: виходило, що, незважаючи на великі розміри, супутник дуже легкий.Відомий астрофізик Йосип Самуїлович Шкловський (1962) зазначив, щоатмосферний гальмування було б достатнім при дуже низької щільностіФобоса, і у зв'язку з цим висунув сміливу і несподівану гіпотезу, згідноякої супутники Марса ... порожні всередині і, отже, мають штучнепроисхождение.Подтверждение Шкловського не підтвердилося, але воно стимулювалоісследовапія інших можливих причин вікового прискорення Фобоса. Однією з нихможуть бути припливи, викликані в марсіанській корі тяжінням супутника.Тиск сонячної радіації теж може викликати помітний ефект (Виноградова таРадзієвський, 1965).
З цієюточкою зору довелося розлучитися після того, як космічні зонди передали наземлю зображення марсіанських лун. У 1969р., Тому самому, коли люди висадилисяна Місяці, американська автоматична міжпланетна станція В«Марінер-7В» передалана Землю фотографію, на якій випадково виявився Фобос, причому він був чіткопомітний на тлі диска М...
