Marte tiene dos pequeños satélites, Fobos y Deimos. Su presencia ha sido motivo de muchas preguntas a lo largo del tiempo. Un grupo de investigadores ha intentado entender cuál es su origen, y parece que podrían proceder de un viejo satélite que una vez orbitó al planeta rojo…
Fobos y Deimos siempre han generado preguntas
En la actualidad, Marte tiene dos satélites naturales: Fobos y Deimos. Ambos son tremendamente pequeños en comparación a nuestra Luna. Fobos tiene un diámetro de 22 kilómetros. Deimos, por su parte, tiene un diámetro de solo 12 kilómetros. Ambos son tan pequeños que no están en equilibrio hidrostático. No son esféricos por su propia gravedad. Por su pequeño tamaño, generalmente se les compara con asteroides. De hecho, en muchas ocasiones se ha planteado que, precisamente, ese es su origen. Asteroides capturados por el planeta.
Pero es un concepto que no encaja con lo que se puede observar. Tanto Fobos como Deimos orbitan en torno al ecuador del planeta, y describen un movimiento circular. De un objeto capturado se esperaría una órbita con una inclinación al azar, respecto al ecuador, y con un movimiento elíptico. Por lo que es necesario encontrar una explicación a las órbitas que describen. Con ese objetivo en mente, un grupo de investigadores ha recurrido a las simulaciones por ordenador. El objetivo es poder remontarse en el pasado de Marte.
Así, intentan determinar cómo han cambiado las órbitas de ambos con el paso del tiempo. En el pasado, parece que las órbitas de Fobos y Deimos se cruzaron. Por lo que, como explican, seguramente debieron estar en el mismo lugar y, por tanto, deberían tener un origen común. La conclusión que parece más lógica, y a la que han llegado, es que, en algún momento pasado, hubo un objeto mucho más grande en la órbita de Marte. Ese satélite debió sufrir una colisión que provocó su desintegración. De aquello, solo habrían sobrevivido Fobos y Deimos.
Una oportunidad para comprender la historia de Marte
Aunque la conclusión parece de lo más sencilla, ha sido necesario mucho trabajo preliminar. En primer lugar, los investigadores han tenido que refinar la teoría existente sobre cómo interactúan ambos satélites con Marte. Por ejemplo, el efecto de las fuerzas de marea. Todos los objetos celestes la ejercen en el resto. Esas fuerzas provocan un tipo de conversión de energía al que se denomina disipación. Su escala depende del tamaño de los objetos, su composición y, también, la distancia que los separe. Es necesario tener en cuenta todos los factores.
En la actualidad, Marte está siendo explorado por la sonda InSight, entre otras misiones. Entre sus instrumentos está un sismómetro, que registra el movimiento interno de Marte. Los llamados martemotos (movimientos sísmicos en el planeta), así como las vibraciones provocadas por impactos de meteoritos. Estos registros permiten entender cómo es el interior de Marte. Algo que, a su vez, permite refinar los modelos y los cálculos sobre la disipación en el interior del planeta. A esto hay que sumarle imágenes y mediciones de otras misiones.
Esos datos han sugerido que Fobos y Deimos están compuestos por material muy poroso. Tienen una densidad de menos de 2 gramos por centímetro cúbico. Su densidad es muy inferior a la densidad media de la Tierra, que está en 5,5 gramos por centímetro cúbico. Hay muchas cavidades en el interior de Fobos, que podrían contener hielo, según explican los investigadores. Sería ahí donde los efectos de marea provocarían que se disipase mucha energía. Con estos hallazgos, y una teoría más ajustada para los efectos de marea, se pusieron manos a la obra.
¿Cuándo se formaron Fobos y Deimos?
Con todo esto, los investigadores llevaron a cabo cientos de simulaciones por ordenador para remontarse en el tiempo y observar cómo han cambiado las órbitas de los satélites. Así, terminaron llegando al momento de la intersección, cuando Fobos y Deimos se formaron. En función de la simulación, ese instante sucedió hace entre 1000 y 2700 millones de años. El momento exacto depende de las propiedades físicas de Fobos y Deimos, añaden los investigadores. De aspectos como su porosidad. Para tener más información, habrá que esperar a otra misión.
En 2025, se espera que se lance una misión japonesa. Si todo va bien, explorará Fobos y traerá muestras de vuelta a la Tierra. Los investigadores esperan que estas muestras proporcionen los detalles necesarios sobre el interior de los satélites. Algo que permitirá que puedan refinar los cálculos y determinar mejor su posible origen. Pero, incluso con lo que tienen ahora mismo, se pueden realizar algunos planteamientos sobre el satélite del que se formaron. Debía estar más lejos de Marte que tanto Fobos como Deimos en la actualidad.
Deimos, estaría relativamente cerca del lugar en el que se formó. La fuerza de marea provocó que Fobos, sin embargo, se fuese acercando al planeta. Algo que sigue sucediendo. Los investigadores también han detallado qué sucederá en el futuro. La órbita de Deimos, aparentemente, se alejará de Marte muy lentamente, igual que se aleja la Luna de la Tierra. Fobos, sin embargo, impactará en Marte en unos 40 millones de años. O bien, podría ser desintegrado al acercarse, en cuyo caso podría llegar a formar un anillo alrededor del planeta. Pero, sea como fuere, Fobos tiene los días contados…
Estudio
El estudio es A. Bagheri, A. Khan, M. Efroimsky et al.; «Dynamical evidence for Phobos and Deimos as remnants of a disrupted common progenitor». Publicado en la revista Nature Astronomy el 22 de febrero de 2021. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
