포보스 (달)

Phobos (moon)
"화성 1호"는 여기로 방향을 바꿉니다.소련의 화성 탐사선은 화성 1호를 참고하세요.다른 용도에 대해서는 화성 1호(disambiguation)를 참조하십시오.
포보스
오른쪽에 스틱니 분화구가 있는 화성정찰위성과 오른쪽 가장자리 근처에 있는 림토크 분화구에서 나온 포보스의 오색 이미지
디스커버리
발견자아사프홀
발견일자1877년8월18일
지정서
지정
화성 1호
발음/ˈfoʊbɒs/ 또는 /ˈfoʊbəs/
이름을 따서 지음
γβγ
형용사포비앙[3]/포비앙/[4]
궤도 특성
에포크 J2000
근일점9234.42 km[5]
아포파시스9517.58 km[5]
9376 km[5] (2.76 화성 반지름/1.472 지구 반지름)
편심0.0151[5]
0.31891023d
(7시간 39분 12초)
2.138 km/s[5]
성향1.093° (화성 적도까지)
0.046°(로컬 라플라스 평면으로)
26.04°(황도까지)
위성화성
물리적 특성
치수27 × 22 × 18 km[5]
평균반지름
11.2667 km
(1.76941m 접지)
1548.3 km2[5]
(3.03545µ지구)
용량5783.61 km3
(5.33933n지구)
덩어리1.0659x10kg16[5]
(1.78477n지구)
1.876g/cm3[5]
0.0057 m/s2[5]
(581.4 µg)
11.39 m/s
(시속 [5]41km)
싱크로율
적도회전속도
11.0km/h(6.8mph)(장축 기준)
0°
알베도0.071 ± 0.012, 0.54[6] μm
온도≈ 233K
11.8[7]

포보스(/ˈfɒbʊs/; 체계적 명칭:화성 I)은 두 [8]개의 자연 위성 중 가장 안쪽에 있고 더 큰 위성이며, 다른 하나는 데이모스입니다.두 위성은 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 발견되었습니다.이름은 아레스(마르스)의 아들이자 데이모스의 쌍둥이 형제인 공포와 공황의 그리스 신 포보스의 이름을 따서 지어졌습니다.

포보스는 평균 반경 11km의 작고 불규칙한 모양의 물체입니다.[5]포보스는 화성 표면으로부터 6,000 km (3,700 mi) 떨어져 있으며, 알려진 다른 어떤 행성의 달보다 화성의 주 천체에 더 가깝습니다.화성이 자전하는 것보다 훨씬 빨리 궤도를 돌고 7시간 39분 [9]만에 한 바퀴를 완성합니다.그 결과 화성 표면에서 서쪽으로 떠서 4시간 15분 이내에 하늘을 가로질러 이동하고 화성의 하루에 두 번씩 동쪽으로 지는 것으로 보입니다.

포보스는 알베도가 0.071로 태양계에서 가장 반사가 적은 천체 중 하나입니다.표면 온도는 햇빛이 들어오는 쪽에서 약 -4°C(25°F)에서 그림자가 있는 [10]쪽에서 -112°C(-170°F)까지입니다.눈에 띄는 표면 특징은 달 표면의 상당 부분을 차지하는 큰 충돌 분화구인 스틱니입니다.또한 표면에는 많은 홈들이 존재하며, 이러한 홈들이 어떻게 형성되었는지에 대해서는 다양한 이론들이 존재합니다.

이미지와 모델은 포보스가 조석 [11]상호작용에 의해 찢어지고 있는 얇은 지각에 의해 뭉쳐진 돌무더기일 수도 있음을 나타냅니다.포보스는 매년 약 2cm씩 화성에 가까워지고, 3천만~5천만 년 안에 행성과 충돌하거나 행성 [10]고리로 분해될 것으로 예측됩니다.

디스커버리

주요 기사:화성의 위성사

포보스는 1877년 8월 18일 워싱턴 D.C.에 있는 미국 해군 천문대에서 천문학자 아사프 홀에 의해 그리니치 표준시로 9시 14분경에 발견되었습니다. (현대의 자료들은 1925년 [12]이전의 천문학 관례를 사용하여 발견 시점을 워싱턴 표준시로 8월 17일 16시 6분으로 제시하고 있습니다.8월 18일 04:06 현대 컨벤션에서 의미.)[13][14][15]홀은 그보다 며칠 전인 1877년 8월 12일 07:48 UTC에 화성의 다른 위성인 데이모스를 발견했습니다.원래 포보스와 데이무스의 철자로 쓰인 그 이름들은 포보스가 [16][17]아레스 신의 동반자라는 그리스 신화에 근거하여 이튼 칼리지의 과학 석사 헨리 마단 (1838–1901)에 의해 제안되었습니다.

슈클로프스키의 '홀로우 포보스' 가설

1950년대 후반과 1960년대에 포보스의 특이한 궤도 특성으로 인해 포보스가 [18]속이 비어있는 것이 아니냐는 추측이 나왔습니다.1958년경, 러시아의 천체물리학자 이오시프 사무일로비치 슈클로프스키는 포보스의 궤도운동의 세속적인 가속을 연구하면서 포보스에 대해 " 얇은 판금" 구조를 제안했고, 이는 포보스가 [19]인공적인 기원이라는 추측으로 이어졌습니다.Shklovsky는 화성 대기 상층부의 밀도 추정치를 바탕으로 분석한 결과, 약한 제동 효과가 세속적인 가속도를 설명할 수 있으려면 포보스는 매우 가벼워야 한다고 추정했습니다. 즉, 한 번의 계산으로 지름이 16킬로미터(9.9마일)이지만 [19][20]두께가 6센티미터 미만인 중공 철구가 산출되었습니다.1960년 2월, 당시 드와이트 D 미국 대통령의 과학 고문이었던 프레드 싱어가 우주 [21]비행사 저널에 보낸 편지에서. 아이젠하워는 슈클로프스키의 이론에 대해 이렇게 말했습니다.

만약 그 위성이 정말로 천문학적 관측으로부터 추론된 것처럼 안쪽으로 회전하고 있다면, 그것이 비어있고 따라서 화성이 만들어졌다는 가설에 대한 대안은 거의 없습니다.큰 'if'는 천문학적 관측에 있습니다; 그것들은 오차가 있을 수도 있습니다.이 측정값들은 서로 다른 측정기를 가진 서로 다른 관측자들에 의해 수십 년 간격으로 측정된 여러 독립적인 측정 세트를 기반으로 하기 때문에 체계적인 오류가 측정값에 [21]영향을 미쳤을 수 있습니다.

그 후 싱어가 예측했던 체계적인 데이터 오류가 존재한다는 것이 밝혀졌고,[22] 그 주장은 의심의 여지가 생겼고, 1969년까지 이용 가능한 궤도의 정확한 측정은 불일치가 [23]존재하지 않는다는 것을 보여주었습니다.싱어의 비판은 이전의 연구들이 고도 손실률을 위해 5 cm/yr의 과대평가된 값을 사용한 것으로 밝혀졌을 때 정당화되었고, 나중에 1.[24]8 cm/yr로 수정되었습니다.세속적인 가속은 이제 조석 효과에 기인하는데, 조석 효과는 달에 끌림을 발생시키고 따라서 달이 [25]안쪽으로 나선형으로 움직이게 합니다.

포보스의 밀도는 현재 우주선에 의해 1.887 g/cm로 직접3 [26]측정되었습니다.현재 관측 결과는 포보스가 [26]돌무더기인 것과 일치합니다.게다가, 1970년대 바이킹 탐사선들이 얻은 이미지들은 분명히 인공적인 것이 아닌 자연적인 물체를 보여주었습니다.그럼에도 불구하고 Mars Express 탐사선에 의한 지도 제작과 그에 따른 부피 계산은 공극의 존재를 시사하며, 그것이 단단한 바위 덩어리가 아니라 다공성의 [27]물체임을 나타냅니다.포보스의 공극률은 30% ± 5%, 즉 4분의 1에서 3분의 1이 [28]비어있는 것으로 계산되었습니다.

물리적 특성

상단: 2008년 3월 화성정찰위성이 촬영한 충돌 분화구 스틱니.스틱니 내부의 두번째 충돌 분화구는 림토크(Limtoc)입니다.포화도가 높은 거짓 색상 이미지.하단: 라벨이 붙은 포보스 지도 – 화성의 달 (미국 지질조사국).[29]

포보스의 크기는 27 km × 22 km × 18 [5]km 이고, 중력 하에서 둥글기에는 질량이 너무 적습니다.포보스는 낮은 질량과 낮은 [30]중력 때문에 대기가 없습니다.알베도가 약 0.[31]071로 태양계에서 가장 반사가 적은 천체 중 하나입니다.적외선 스펙트럼은 탄소질 콘드라이트에서 발견되는 탄소가 풍부한 물질을 가지고 있음을 보여주며, 그 구성은 화성 [32]표면의 그것과 유사함을 보여줍니다.포보스의 밀도가 너무 낮아 단단한 암석이 될 수 없으며,[33][34][35] 공극률이 상당한 것으로 알려져 있습니다.이러한 결과는 포보스가 상당한 얼음 저장고를 가지고 있을지도 모른다는 것을 암시하게 했습니다.분광 관측 결과 표면의 레골리스 층에는 [36][37]수화물이 부족하지만 레골리스 아래의 얼음은 [38][39]배제되지 않습니다.

데이모스와 달리 포보스는 크게 [40]분화되어 있는데, 적도 근처의 분화구 중 하나는 달의 작은 [41]크기에도 불구하고 중앙 봉우리를 가지고 있습니다.이들 중 가장 눈에 띄는 것은 지름이 약 9킬로미터(5.6마일)로 달 표면적의 상당 부분을 차지하는 거대한 충돌 분화구인 스틱니 분화구입니다.미마스의 분화구 허셜과 마찬가지로 스틱니를 만든 충격은 포보스를 [42]거의 산산조각 냈을 것입니다.

많은 홈과 줄무늬들이 이상한 모양의 표면을 덮고 있습니다.홈은 일반적으로 깊이가 30미터(98피트) 미만, 폭이 100에서 200미터(330에서 660피트), 길이가 20킬로미터(12마일)에 이릅니다. 그리고 원래는 스틱니를 만든 것과 같은 충격의 결과로 추정되었습니다.그러나 Mars Express 우주선의 결과를 분석한 결과, 홈은 사실 스틱니에 반경 방향이 아니라 (스틱니에서 멀지 않은) 궤도에서 포보스의 선두 정점에 중심을 두고 있음이 밝혀졌습니다.연구원들은 화성 표면에 충격을 가해 우주로 분출된 물질에 의해 발굴된 것으로 추정하고 있습니다.이렇게 형성된 홈은 분화구 체인으로 형성되어 포보스의 후행 정점이 가까워질수록 모두 희미해집니다.이들은 12개 이상의 다양한 연령대의 가족으로 분류되었으며, 아마도 최소 12개의 화성 충돌 [43]사건을 나타내는 것으로 추정됩니다.그러나 2018년 11월, 천문학자들은 포보스의 많은 홈들이 스틱니 분화구를 만든 소행성 충돌로 분출된 바위들에 의해 형성되었다고 결론지었습니다.이 바위들은 [44][45]달의 표면에서 예측 가능한 패턴으로 굴러갔습니다.

포보스와 데이모스에 의해 생성된 희미한 먼지 고리는 오랫동안 예측되어 왔지만, 이 고리들을 관찰하려는 시도는 현재까지 [46]실패했습니다.화성 글로벌 서베이서의 최근 사진은 포보스가 적어도 100미터 두께의 미세한 규석층으로 덮여 있다는 것을 보여줍니다. 포보스는 다른 물체의 충돌에 의해 생성되었을 것이라는 가설이 있지만,[47] 어떻게 그 물질이 중력이 거의 없는 물체에 달라붙었는지는 알려지지 않았습니다.

1980년 예멘의 소련군 기지에 떨어진 독특한 카이둔 운석은 포보스의 한 조각이라는 가설이 제기됐지만,[48][49] 포보스의 정확한 구성에 대해서는 알려진 바가 거의 없어 확인할 수 없었습니다.

포보스 표면에 서 있을 때 몸무게가 68 킬로그램(150 파운드)인 사람은 지구와 동등한 무게가 약 40 그램(2 온스)이 될 것입니다.

명명된 지질학적 특징

포보스의 지질학적 특징들은 조나단 스위프트의 걸리버 [50]여행기에서 포보스와 사람들과 장소들을 연구했던 천문학자들의 이름을 따서 지어졌습니다.

포보스 섬의 분화구

다수의 분화구의 이름이 붙여졌으며, 다음의 [51]지도와 표에 나열되어 있습니다.

크레이터 좌표 지름
(km)		 승인.
연도		 에포니머스 참조
클러스터릴 북위 60° 91°W/60°N 91°W/ 60; -91(클러스트릴) 3.4 2006 조너선 스위프트의 소설 걸리버 여행기에서 플림냅에게 아내가 걸리버를 사적으로 방문했다는 사실을 알린 릴리퍼트의 등장인물 WGPSN
달레스트 39°S 179°W/39°S 179°W/ -39; -179(D'Arrest) 2.1 1973 하인리히 루이스 다르레스트; 독일/덴마크 천문학자 (1822–1875) WGPSN
드렁로 36°30'N 92°00'W/36.5°N 92°W/ 36.5; -92(드룬로) 4.2 2006 플림냅에게 아내가 걸리버 여행기에서 개인적으로 걸리버를 방문했다는 사실을 알린 릴리퍼트의 등장인물 WGPSN
플림나프 북위 60° 화씨 10도/60°N 10°E/ 60; 10(잠) 1.5 2006 걸리버 여행의 릴리퍼트 재무관 WGPSN
그릴드리그 북위 81° 165°E/북위 81°N 165°E/ 81; 165(그릴드리그) 2.6 2006 거인의 나라 걸리버 여행기의 브로빙나그에서 농부의 딸 글럼달클리치가 걸리버에게 준 이름 WGPSN
걸리버 62°N 163°W/62°N 163°W/ 62; -163(걸리버) 5.5 2006 리뮤엘 걸리버; 걸리버 여행의 외과 선장이자 항해사 WGPSN
현관 80°S 화씨 150도/80°S 150°E/ -80; 150(홀) 5.4 1973 미국 천문학자 포보스와 데이모스의 발견자(1829–1907) WGPSN
림토크 11°S 54°W/11°S 54°W/ -11; -54(림톡) 2 2006 걸리버 여행기에서 걸리버에 대한 탄핵 조항을 작성한 릴리퍼트 장군 WGPSN
외픽 7°S 63°E/7°S 63°E/ -7; 63(외픽) 2 2011 에른스트 외픽, 에스토니아 천문학자 (1893–1985) WGPSN
릴드레스알 41°N 39°W/41°N 39°W/ 41; -39(릴드레스) 2.9 2006 릴리푸트의 사설 비서 걸리버; 걸리버 여행기에 나온 걸리버의 친구 WGPSN
로슈 북위 53° 177°E/북위 53°N 177°E/ 53; 177(로슈) 2.3 1973 에두아르 로슈; 프랑스 천문학자 (1820–1883) WGPSN
샤프리스 27°30'S 154°00'W/27.5°S 154°W/ -27.5; -154(Sharpless) 1.8 1973 미국 천문학자 Bevan Sharplys (1904–1950 WGPSN
슈클로프스키 북위 24° 화씨 112도/24°N 112°E/ 24; 112(슈클로프스키) 2 2011 이오시프 슈클로프스키, 소련 천문학자 (1916–1985) WGPSN
스카이레쉬 52°30'N 40°00'E/52.5°N 40°E/ 52.5; 40(스카이레쉬) 1.5 2006 Skyresh Bolgolam ; 걸리버의 자유에 대한 간청에 반대하고 그를 걸리버 여행기의 반역자라고 비난한 릴리푸트 의회의 고위 제독 WGPSN
스틱니 1°N 49°W/1°N 49°W/ 1; -49(스티키) 9 1973 앤젤린 스틱니 (1830–1892); 미국 천문학자 Asaph Hall (위)의 아내 WGPSN
토드 9°S 153°W/9°S 153°W/ -9; -153(토드) 2.6 1973 미국 천문학자 데이비드 펙 토드 (1855–1939) WGPSN
웬델 1°S 132°W/1°S 132°W/ -1; -132(웬델) 1.7 1973 올리버 웬델; 미국 천문학자 (1845–1912) WGPSN

기타 명명된 특징

라푸타 레지오라는 이름의 레지오와 라가도 플라니티아라는 이름의 플라니티아가 있는데, 둘 다 걸리버 여행기(날아다니는 섬인 가상의 라푸타와 가상의 국가 발니바르비의 [52]수도인 라가도)에 있는 장소들의 이름을 따서 지어졌습니다.포보스 섬의 유일한 이름을 가진 능선은 천문학자 요하네스 [53]케플러의 이름을 딴 케플러 도르섬입니다.

궤도 특성

포보스와 데이모스의 궤도.포보스는 데이모스가 만든 궤도마다 약 4개의 궤도를 만듭니다.

포보스의 궤도 운동은 집중적으로 연구되어 왔고,[54] 이는 완성된 궤도 면에서 "태양계에서 가장 잘 연구된 자연 위성"입니다.화성 주위의 가까운 궤도는 몇 가지 특이한 효과를 만들어냅니다.고도 5,989 km (3,721 mi)의 포보스는 화성의 궤도를 동기 궤도 반경 아래로 돌고 있는데, 이는 포보스가 화성을 자전하는 [34]것보다 더 빠르게 돈다는 것을 의미합니다.따라서 화성 표면의 관측자 입장에서는 서쪽으로 상승하여 하늘을 가로질러 비교적 빠르게 이동(4시간 15분 이내)하고 동쪽으로 설정하여 화성의 하루에 약 두 번(매 11시간 6분).지표면에 가깝고 적도 궤도에 있기 때문에 위도 70.4° 이상에서는 지평선 위를 볼 수 없습니다.궤도는 매우 낮아서 화성의 관측자가 볼 수 있듯이 각지름은 하늘에서의 위치에 따라 눈에 띄게 달라집니다.지평선에서 볼 때 포보스의 너비는 약 0.14°이고, 정점에서 볼 때는 0.20°로 지구에서 볼 때 보름달의 너비의 1/3입니다.이에 비해 태양의 겉보기 크기는 화성의 하늘에서 약 0.35°입니다.포보스의 위상은 화성에서 관측할 수 있는 것과 마찬가지로 0.3191일(포보스의 시노딕 주기)이 소요되며, 이는 포보스의 측면 실제 주기보다 불과 13초 더 긴 시간입니다.

일사량

주요 기사:화성에서 본 포보스 일면통과
포보스는 2022년 4월 2일 퍼서비어런스 탐사선이 관측한 태양 통과

포보스를 관측할 위치에 있는 화성 표면에 위치한 관측자는 포보스가 태양을 가로질러 정기적으로 이동하는 것을 볼 수 있을 것입니다.이들 중 몇몇은 Mars Rover Opportunity에 의해 촬영된 것입니다.이동하는 동안 포보스의 그림자가 화성 표면에 드리워집니다. 이 사건은 몇몇 우주선에 의해 촬영되었습니다.포보스는 태양의 원반을 덮을 만큼 충분히 크지 않아서 [55]개기일식을 일으킬 수 없습니다.

예상파괴

조석 감속은 포보스의 궤도 반경을 100년마다 [11]약 2미터씩 점진적으로 감소시키고 있으며, 궤도 반경이 감소함에 따라 조석력에 의한 분열 가능성이 약 3천만 [11][54]년에서 5천만 년 사이에 증가할 것으로 추정되며, 한 연구에서는 약 4천 3백만 [56]년으로 추정하고 있습니다.

포보스의 홈은 오랫동안 스틱니 분화구를 형성한 충격으로 인한 골절로 생각되었습니다.1970년대부터 제시된 다른 모형들은 포보스가 조석력에 의해 변형될 때 생기는 "스트레치 마크"에 가깝다는 생각을 지지하지만, 조석력이 계산되어 새로운 모형에 사용된 2015년에는 그 크기의 고체 위성을 파괴하기에는 응력이 너무 약했습니다.포보스가 100m(330피트) 두께의 가루 같은 규석으로 둘러싸인 돌무더기가 아니라면 말입니다.이 모델에 대해 계산된 응력 균열은 포보스의 홈과 일치합니다.이 모델은 일부 홈이 다른 홈보다 젊다는 것을 발견하여 홈을 생성하는 공정이 [11][57][inconsistent]진행 중임을 의미합니다.

포보스의 불규칙한 모양과 돌무더기(특히 모르-쿨롱 천체)라고 가정할 때, 포보스는 [58]약 2.1 화성 반지름에 도달하면 조석력에 의해 결국 분해됩니다.포보스가 분해되면 화성 [59]주위에 행성 고리를 형성하게 됩니다.이 예측된 고리는 100만 년에서 1억 년까지 지속될 수 있습니다.고리를 형성할 포보스의 질량 분율은 포보스의 알려지지 않은 내부 구조에 따라 달라집니다.느슨하고 약하게 결합된 물질이 고리를 형성합니다.강력한 응집력을 가진 포보스 성분들이 조석파괴를 벗어나 화성 [60]대기권으로 진입하게 됩니다.

기원.

메인벨트 소행성 포착 가설의 예시

화성 위성의 기원에 대해서는 [61]논란이 되고 있습니다.포보스와 데이모스는 모두 탄소질 C형 소행성과 공통점이 많으며 스펙트럼, 알베도, 밀도는 C형 소행성이나 D형 [62]소행성과 매우 유사합니다.유사성에 근거하여, 두 위성 모두 주대 [63][64]소행성으로 포착될 수 있다는 가설이 있습니다.두 위성 모두 화성의 적도면에 거의 정확하게 위치한 매우 원형의 궤도를 가지고 있기 때문에, 처음에는 매우 이심률이 높은 궤도를 원형으로 만들고 적도면으로 기울어지게 하는 메커니즘이 필요합니다. 아마도 대기의 항력과 [65]조석력의 조합에 의해.비록 [61]데이모스에게 이것이 발생할 수 있는 충분한 시간이 있는지 확실하지는 않습니다.포획을 위해서는 에너지의 소모도 필요합니다.현재 화성의 대기는 대기 [61]제동으로 포보스 크기의 물체를 포착하기에는 너무 희박합니다.제프리 A. 랜디스는 원래의 천체가 조석력에 [64][66]의해 분리된 쌍성 소행성이었다면 포획이 발생했을 수도 있다고 지적했습니다.

포보스는 [67]화성과 같은 탄생 구름에서 동시에 형성되는 것이 아니라 화성이 형성된 후 궤도에서 합쳐지는 2세대 태양계 천체일 수 있습니다.

또 다른 가설은 화성이 한때 포보스와 데이모스 크기의 많은 물체들에 둘러싸여 있었다는 것입니다. 아마도 거대한 [68]미행성과의 충돌로 인해 화성 주위의 궤도로 분출되었을 것입니다.포보스 내부의 높은 공극률(밀도 1.88g/cm3 기준, 공극은 포보스 부피의 25~35%로 추정됨)은 소행성 [28]기원과 일치하지 않습니다.열적외선에서 포보스를 관측한 결과 화성 표면에서 잘 알려진 필로규산을 주로 포함하고 있는 것으로 나타났습니다.이 스펙트럼은 모든 종류의 콘드라이트 운석의 스펙트럼과 구별되며, 다시 소행성 [69]기원으로부터 멀리 떨어져 있습니다.두 가지 발견 모두 [70]화성 궤도에 재진입한 화성 충돌에 의해 분출된 물질로부터 포보스의 기원을 지지하고 있는데, 이는 지구의 달의 기원에 대한 기존 이론과 유사한 것입니다.

표면의 어떤 부분은 불그스름한 반면 다른 부분은 푸르스름한 색입니다.화성에서 중력을 끌어당기면 붉은 규석이 지표면 위를 움직이면서 상대적으로 신선하고 풍화되지 않은 푸른 물질을 달에서 노출시키고, 시간이 지남에 따라 규석을 덮고 있는 규석은 태양 복사의 노출로 인해 풍화된다는 가설입니다.푸른색 암석은 알려진 화성의 암석과 다르기 때문에, 그것은 달이 큰 [71]물체의 충돌 후 남은 행성 물질로 형성된다는 이론과 모순될 수 있습니다.

가장 최근,[when?] 아미르호세인 바게리 (ETH 취리히), 아미르 칸 (ETH 취리히), 마이클 에프로임스키 (미국 해군 천문대)와 그들의 동료들은 달의 기원에 대한 새로운 가설을 제안했습니다.화성 인사이트 미션과 다른 미션들의 지진과 궤도 데이터를 분석함으로써, 그들은 이 위성들이 약 10억에서 27억년 전에 공통적인 모체의 붕괴로부터 태어난다고 제안했습니다.포보스와 데이모스의 공통 조상은 아마도 다른 물체에 부딪혀 산산조각이 나서 [72]두 위성을 형성했을 것입니다.

탐험

화성 위의 포보스, ESA Mars Express의 사진

발사된 미션

포보스는 화성을 촬영하는 것이 주된 임무인 몇몇 우주선에 의해 근접 촬영되었습니다.1969년 매리너 7호, 1971년 매리너 9호, 1977년 바이킹 1호, 1998년과 2003년 포보스 2호[73], 2004년, 2008년, 2010년[74], 2019년 마스 익스프레스, 2007년과 2008년 화성 정찰 궤도선이 그 뒤를 이었습니다.2005년 8월 25일, 스피릿 탐사선은 태양 전지판의 먼지를 날려버리는 바람 때문에 에너지가 과잉되어 화성 표면에서 밤하늘의 짧은 노출 사진을 여러 장 찍었고 포보스와 데이모스 [75]모두를 성공적으로 촬영할 수 있었습니다.

소련은 1988년 7월에 성공적으로 발사된 두 개의 탐사선으로 포보스 프로그램을 시작했습니다.포보스 1호는 1988년 9월 지상통제기의 잘못된 명령에 의해 실수로 정지되었고, 비행기가 여전히 진행 중에 분실되었습니다.포보스 2호는 1989년 1월에 화성에 도착했고, 소량의 데이터와 이미지를 전송했지만, 포보스 표면의 상세한 조사를 시작하기 직전에, 탐사선은 이미 백업 전원으로 작동하고 있는 탑재 컴퓨터나 무선 송신기의 고장으로 인해 갑자기 전송을 중단했습니다.다른 화성 탐사선들은 더 많은 데이터를 수집했지만, 전용 샘플 반송 임무는 [citation needed]수행되지 않았습니다.

러시아 우주국은 2011년 11월 포보스로 귀환하는 포보스 그룬트라고 불리는 샘플 임무를 시작했습니다.귀환 캡슐에는 행성간 비행 실험, 즉 [76]LIFE라고 불리는 행성협회의 생명과학 실험도 포함되어 있습니다.이 임무의 두 번째 기여자는 중국 국가우주국으로 화성 궤도에 공개되었을 "잉궈 1"이라고 불리는 측량 위성과 포보스 [77][78]착륙선의 과학적 탑재체를 위한 토양 분쇄 및 체계 시스템을 제공했습니다.그러나 지구 궤도에 도달한 후, 포보스-그룬트 탐사선은 화성으로 보낼 수 있는 후속적인 연소를 시작하는 데 실패했습니다.탐사선을 회수하려는 시도는 성공적이지 못했고 2012년 [79]1월 지구로 다시 추락했습니다.

2020년 7월 1일, 인도 우주 연구 기구의 화성 궤도선은 4,200 km 떨어진 [80]곳에서 이 물체의 사진을 포착할 수 있었습니다.

고려된 미션

1997년과 1998년에 알라딘 탐사선은 나사 디스커버리 프로그램의 최종 후보로 선정되었습니다.계획은 포보스와 데이모스 모두를 방문하고 인공위성을 향해 발사체를 발사하는 것이었습니다.탐사선이 느린 비행(~1km/s)[81]을 수행할 때 분출물을 수집합니다.이 샘플들은 3년 [82][83]후에 연구를 위해 지구로 돌아올 것입니다.수석 조사관은 브라운 대학의 칼 피터스 박사였습니다.발사체와 작전을 포함한 총 임무 비용은 2억 4,770만 [84]달러였습니다.궁극적으로,[85] 비행하기 위해 선택된 임무는 수성 탐사선인 MESSENGER였습니다.

2007년, 유럽 항공우주 자회사인 EADS Astrium은 기술 시연자로서 Phobos에 대한 임무를 개발하고 있다고 보도되었습니다.아스트리움은 ESA의 오로라 프로그램의 일환으로 유럽 우주국의 화성 샘플 반송 임무 계획을 개발하는 데 참여했으며, 저중력으로 포보스에 임무를 보내는 것은 궁극적인 화성 샘플 반송 임무에 필요한 기술을 시험하고 증명할 수 있는 좋은 기회로 여겨졌습니다.이 임무는 2016년에 시작하여 3년간 지속될 계획이었습니다.이 회사는 포보스 표면에 착륙선을 놓아주는 이온 엔진으로 추진되는 "마더십"을 사용할 계획이었습니다.착륙선은 몇 가지 실험과 실험을 수행하고 캡슐에 샘플을 모은 다음 모선으로 돌아가 샘플을 [86]지표면에 회수하기 위해 분사되는 지구로 향합니다.

제안된 미션

화성 글로벌 측량기(MOC Image 55103, 1998)가 촬영한 포보스 모노리트(가운데 오른쪽).

2007년, 캐나다 우주국은 Phobos Reconnaissance and International Mars Exploration (PRIME)으로 알려진 Pobos에 대한 무인 임무를 위한 Optech와 Mars Institute의 연구에 자금을 지원했습니다.PRIME 우주선의 착륙 장소는 스틱니 분화구 근처의 [87][88][89]저명한 물체인 포보스 모노리트("Phobos monolith")에 있습니다.PRIME 우주선은 궤도선과 착륙선으로 구성되며, 각각 포보스의 [90]지질학의 다양한 측면을 연구하기 위해 설계된 4개의 기구를 운반하게 됩니다.

2008년 나사 글렌 연구 센터는 태양 전기 추진력을 사용하는 포보스와 데이모스 샘플 반송 임무를 연구하기 시작했습니다.이 연구는 2010년 [91]현재 추가 연구 중인 뉴 프론티어급 임무인 "홀" 임무 개념을 탄생시켰습니다.

포보스와 데이모스의 샘플 귀환 미션의 또 다른 개념은 OSIRIS-REX II로, 첫 번째 OSIRIS-REX [92]미션의 유산 기술을 사용하게 됩니다.

2013년 1월 현재 스탠퍼드 대학교, 나사의 제트 추진 연구소, 매사추세츠 [93]공과대학교가 공동으로 새로운 포보스 평가관 임무를 개발 중에 있습니다.그 임무는 현재 시험 단계에 있으며, Stanford의 팀은 2023년에서 2033년 [93]사이에 그 임무를 시작할 계획입니다.

2014년 3월, 일련의 근접 비행을 통해 포보스와 데이모스를 연구하기 위해 2021년까지 화성 궤도에 궤도선을 배치하는 디스커버리급 임무가 제안되었습니다.이 임무는 포보스 앤 데이모스 앤 마스 환경(PADME)[94][95][96]이라고 불립니다.디스커버리 13호 선정을 위해 제안된 두 개의 다른 포보스 미션 중에는 멀린(Merlin)이라고 불리는 미션이 포함되어 있는데, 멀린은 데이모스 옆을 비행하지만 실제로 포보스의 궤도를 선회하여 착륙하는 미션과 또 다른 미션은 데이모스와 포보스의 [97]궤도를 선회하는 판도라(Pandora)입니다.

2015년 6월 9일, 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 포보스를 [98]목표로 한 샘플 귀환 임무인 화성 탐사(MMX)를 공개했습니다.MMX는 포보스에서 여러 차례 착륙과 시료 채취를 진행하고 데이모스 플라이바이 관측과 화성 기후 모니터링을 진행할 예정입니다.우주선은 코어러 샘플링 메커니즘을 사용하여 최소 10 g의 [99]샘플을 회수하는 것을 목표로 합니다.나사, ESA, DLR, CNES도[100] 이 프로젝트에 참여하고 있으며 과학 기구를 [101][102]제공할 예정입니다.미국은 중성자 및 감마선 분광기(NGRS), 프랑스는 근적외선 분광기(NIRS4/MacrOmega)[99][103]를 제공할 예정입니다.미션이 실행 대상으로[104][105] 선정되어 제안 단계를 넘어섰지만, Hitomi [106]사고 이후 JAXA의 정식 프로젝트 승인이 연기되었습니다.현재 샘플러를 포함한 주요 부품 개발 및 테스트가 [107]진행 중입니다.2017년 현재, MMX는 2024년에 발사될 예정이며, 5년 [99]후 지구로 돌아올 예정입니다.

러시아는 2020년대 후반에 포보스-그룬트 임무를 반복할 계획이며, 유럽 우주국은 2024년에 푸트프린트라고 [108][109]불리는 샘플 반환 임무를 평가하고 있습니다.

인간임무

포보스는 화성에 대한 인간 임무의 초기 목표물로 제안되었습니다.포보스에 대한 인간에 의한 화성에서의 로봇 정찰기의 원격 작동은 상당한 시간 지연 없이 수행될 수 있으며, 초기 화성 탐사에서의 행성 보호 우려는 그러한 [110]접근법에 의해 해결될 수 있을 것입니다.

포보스를 화성에 착륙시키는 것이 화성 표면에 착륙하는 것보다 훨씬 덜 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 포보스는 화성 탐사의 초기 목표물로 제안되었습니다.화성으로 향하는 착륙선은 지원 시설 없이 대기권 진입과 그에 따른 궤도 복귀가 가능해야 하거나, 현장에 지원 시설을 만들어야 합니다.대신 포보스로 향하는 착륙선은 달 착륙과 소행성 [111]착륙을 위해 설계된 장비를 기반으로 할 수 있습니다.게다가 포보스의 중력이 매우 약하기 때문에, 포보스에 착륙해서 돌아오는 데 필요한 델타-v는 [112]달 표면을 오가는 데 필요한 것의 80%에 불과합니다.

포보스의 모래가 화성 착륙 중 공기 제동에 유용한 물질이 될 수 있다는 제안이 나왔습니다.지구에서 가져온 비교적 적은 양의 화학 연료는 포보스 표면에서 이동 궤도로 많은 양의 모래를 들어올리는 데 사용될 수 있습니다.이 모래는 하강 기동 중에 우주선 앞에 방출되어 [113][114]우주선 바로 앞의 대기의 밀도를 높일 수 있습니다.

포보스에 대한 인간의 탐사가 화성에 대한 인간의 탐사에 촉매제 역할을 할 수 있지만,[115] 그것은 과학적으로 가치가 있을 수 있습니다.

참고 항목

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