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火衛一的軌道每100年降低2米,它最終會撞上火星嗎?

多年來,科學家已經發現,火衛一的軌道高度似乎在逐漸降低,測算表明,火衛一大約每100年其高度就降低2米,照此計算,大約再經過5000萬年,火衛一將無法繼續保持安全軌道高度,那麼,火衛一最終會撞上火星嗎?

2020-06-08 02:03 / 0人閱讀過此篇文章  

【ALENG 自媒體】6月8日早間自媒體專稿,太陽系的行星大部分都有一顆或者數顆衛星,像木星這樣的巨型氣態行星,它們的衛星數量甚至能夠到達幾十顆。作為在很多方面都跟地球非常相似的火星,也有兩顆衛星,分別是火衛一、火衛二(Deimos),火衛二也被稱為狄莫斯。多年來,科學家已經發現,火衛一的軌道高度似乎在逐漸降低,測算表明,火衛一大約每100年其高度就降低2米,照此計算,大約再經過5000萬年,火衛一將無法繼續保持安全軌道高度,那麼,火衛一最終會撞上火星嗎?

火衛一的直徑大約22公里,其最引人注目之處在於,火衛一在一個令人難以置信的低軌道上圍繞火星運行,其最接近時,距離火星的高度僅為9234公里,最遠時,也不過9518公里,比較而言,地球的衛星月球在一個大約38萬公里的高度運轉。如此低的軌道高度,使得火衛一必須以非常高的速度運行才不至於被火星巨大的引力拉入懷中,儘管如此,科學家仍然發現,火衛一的軌道高度,大約每年降低1.8厘米,也就是說,大約每100年,火衛一的高度就會下降2米左右,那麼,再過5000萬年,火衛一最終將會走向滅亡的境地。

根據最近一期《自然地球科學研究》雜誌發表的研究論文,科學家對火衛一的最終結局做出了預測,並且因此得出了一個驚人的結論:火衛一可能在火星環和岩石天體之間循環往復。按照該結論,火衛一在其早期歷史上,可能是一個比現在要大得多的天體,由於該天體一直在一個低軌道上運行,最終,火星巨大的引力將其撕裂成一堆碎片,從而成為圍繞火星運行的環,其中一部分碎片墜落到火星赤道地區,在隨後的一億年間,這個火星環再次聚合成為一個衛星。科學家說,今天的火衛一,大約形成於2億年前。

關於火衛一傳奇般的生命周期的另外一個證據來自火星的另外一個衛星狄莫斯。

狄莫斯跟火衛一都在一個近乎完美的圓形軌道上圍繞火星運行,但是狄莫斯的軌道平面跟火衛一有一個大約2度左右的傾角。這個微小的傾角此前未能引起天文學家的注意,但是一旦關注到這個差異,科學家就發現了一個重大的秘密:狄莫斯微小的軌道差異正是由形成火衛一的巨大衛星導致的,其中的原理是軌道共振。

簡單來說,為了避免兩個圍繞火星運行的衛星撞到一起,形成火衛一的天體將狄莫斯推離到一個安全的軌道位置,並且迫使其軌道與自己的軌道形成一個夾角,從而避免了撞車。軌道共振的一個典型例子是海王星的兩個衛星奈亞德(Naiad)和塔拉薩(Thalassa),這兩個衛星為了避免彼此相撞,居然在太空中跳起了華爾茲,其完美而精密的軌道特性,堪稱是科學的奇蹟。

迄今為止,只有前蘇聯向火衛一發射過兩次探索任務,但是都失敗了。其中,第二次火衛一任務於1989年1月29日進入軌道,當時,太空飛行器在拍攝了37張火衛一表面的高清照片後神秘失去聯繫,隨後,地面控制螢幕上傳回了太空飛行器拍攝的最後一張照片,顯示了一個不明的長方形物體出現在鏡頭中。這張照片一度引發了關於火衛一的陰謀論,其中包括著名科學家艾薩克·阿西莫夫(Isaac Asimov)博士,他相信火衛一是一艘外星文明的飛船。


目前,日本宇航局正在制定一個火衛一登陸採樣計劃,計劃於2024年發射太空飛行器在火衛一登陸取樣,然後於2029年返回地球,屆時,關於火衛一的未解之謎有望解開。





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