A maioria das teorias sobre a formação de Phobos e sua irmã irmã de Marte, Deimos, afirma que as duas luas não se formaram junto com Marte, mas foram capturadas asteróides. No entanto, novas pesquisas indicam que o Phobos se formou relativamente próximo de sua localização atual por meio da reacriação de material explodido na órbita de Marte por algum evento catastrófico, como um enorme impacto. Este poderia ser um evento semelhante ao modo como a lua da Terra se formou. Dados espectrais de infravermelho térmico de duas missões de Marte, o Mars Express da ESA e o Mars Global Surveyor da NASA forneceram a pesquisadores independentes novas conclusões semelhantes de como Phobos se formou.
A origem dos dois satélites marcianos tem sido um quebra-cabeça de longa data. Pesquisadores anteriores postularam que, devido ao tamanho pequeno de Phobos e à superfície com muitas crateras, além do fato de Marte estar razoavelmente próximo ao cinturão de asteróides, Phobos era um asteróide capturado. Recentemente, cenários alternativos sugeriram que ambas as luas foram formadas in situ pela re-acreção de detritos rochosos lançados na órbita de Marte após um grande impacto ou pela re-acreção de remanescentes de uma antiga lua que foi destruída pela força das marés de Marte.
Hoje, Giuranna, do Istituto Nazionale di Astrofisica, em Roma, Itália, e Rosenblatt, do Observatório Real da Bélgica, apresentaram suas novas descobertas no Congresso Europeu de Ciência Planetária, em Roma, dizendo que os dados térmicos dos dois spacecract, como bem como as medições da alta porosidade de Phobos do Mars Radio Science Experiment (MaRS) a bordo do Mars Express, suportam o cenário de recreio.
"Compreender a composição das luas marcianas é a chave para restringir essas teorias da formação", disse Giuranna.
Observações anteriores de Phobos em comprimentos de onda visíveis e no infravermelho próximo sugerem a possível presença de meteoritos condríticos carbonáceos, ricos em carbono e prováveis da formação inicial do sistema solar, comumente associados a asteróides dominantes na parte média do cinturão de asteróides. Esta descoberta apoiaria o cenário inicial de captura de asteróides. No entanto, observações infravermelhas térmicas recentes do espectrômetro de Fourier planetário Mars Express mostram pouca concordância com qualquer classe de meteorito condrítico. Em vez disso, argumentam a favor dos cenários in situ.
"Detectamos pela primeira vez um tipo de mineral chamado filossilicatos na superfície de Phobos, particularmente nas áreas a nordeste de Stickney, sua maior cratera de impacto", disse Giuranna. “Isso é muito intrigante, pois implica na interação de materiais de silicato com água líquida no corpo dos pais antes da incorporação no Phobos. Alternativamente, os filossilicatos podem ter se formado in situ, mas isso significaria que Phobos exigia aquecimento interno suficiente para permitir que a água líquida permanecesse estável. Um mapeamento mais detalhado, medições in situ do lander ou retorno de amostras ajudariam, idealmente, a resolver esse problema sem ambiguidade. ”
Mas outras observações parecem coincidir com os tipos de minerais identificados na superfície de Marte. A partir desses dados, Phobos parece mais relacionado a Marte do que objetos de outros locais no sistema solar.
"Os cenários de captura de asteróides também têm dificuldades em explicar a atual órbita quase circular e quase equatorial de ambas as luas marcianas", disse Rosenblatt.
O instrumento MaRS usou as variações de frequência do link de rádio entre a espaçonave e as estações de rastreamento terrestres para reconstruir com precisão o movimento da espaçonave quando é perturbada pela atração gravitacional de Phobos e, a partir disso, a equipe foi capaz de fornecer a medição mais precisa da massa de Phobos, com uma precisão de 0,3%.
Além disso, a equipe conseguiu fornecer a melhor estimativa ainda do volume de Phobos, com uma densidade de 1,86 ± 0,02 g / cm3.
“Esse número é significativamente menor que a densidade do material meteorítico associado aos asteróides. Implica uma estrutura semelhante a uma esponja, com vazios que representam 25-45% no interior de Phobos '”, disse Rosenblatt.
"É necessária alta porosidade para absorver a energia do grande impacto que gerou a cratera Stickney (a grande cratera de Phobos) sem destruir o corpo", disse Giuranna. “Além disso, um interior altamente poroso do Phobos, conforme proposto pela equipe do MaRS, suporta os cenários de formação de recreio”.
Os pesquisadores disseram que um asteróide altamente poroso provavelmente não teria sobrevivido se capturado por Marte. Como alternativa, um Phobos altamente poroso pode resultar da recreio de blocos rochosos na órbita de Marte. Durante a recreio, os maiores blocos se recredenciam primeiro por causa de sua massa maior, formando um núcleo com grandes pedregulhos. Então, os detritos menores se re-acumulam, mas não preenchem as lacunas deixadas entre os grandes blocos, devido à baixa gravidade do corpo pequeno em formação. Finalmente, uma superfície relativamente lisa mascara o espaço dos vazios no interior do corpo, que só pode ser indiretamente detectado. Assim, um interior altamente poroso do Phobos, conforme proposto pela equipe do MaRS, suporta os cenários de formação de recreio.
Os pesquisadores disseram que gostariam de obter mais dados sobre o Phobos para verificar suas descobertas, e a próxima missão russa Phobos-Grunt (Phobos Sample Return), programada para lançamento em 2011, ajudará a fornecer mais entendimento sobre a origem do Phobos.
Fonte: Conferência Europlanet