Черно-белый вид тени Фобоса. Изображение предоставлено: ESA Увеличить
На этом снимке, снятом стереокамерой высокого разрешения (HRSC) на борту космического корабля ESA Mars Express, показана быстро движущаяся тень луны Фобос, движущейся по поверхности Марса.
HRSC получил это уникальное изображение на орбите 2345 10 ноября 2005 года. Эти наблюдения были бы невозможны без тесного сотрудничества между съемочной группой в Институте исследования планет в DLR и командами ESA, в частности инженерами миссии в Европейский центр космических операций (ESOC) ЕКА в Дармштадте, Германия.
Они подтверждают модель орбиты Луны вокруг Марса, как это было определено ранее в 2004 году, также на основе изображений HRSC. Они также показывают, что при точном планировании даже движущиеся объекты могут быть захвачены точно в их предсказанном положении.
Основой для таких наблюдений является точное знание положения космического корабля на его орбите, а также целевого местоположения на Марсе с точностью до нескольких сотен метров.
Фобос - самый большой из двух марсианских лун, размером 27 на 22 километра, и движется вокруг Марса по почти круговой орбите на высоте около 6000 километров. Фобосу требуется чуть больше 7,5 часов, чтобы совершить полный оборот вокруг планеты.
Когда он находится между Солнцем и Марсом, Фобос отбрасывает небольшую и рассеянную тень на поверхность Марса. Для наблюдателя на Марсе это выглядит как очень быстрое затмение Солнца. Это похоже на затмение на Земле, когда Луна покрывает солнечный диск, но намного медленнее.
Тень Фобоса имеет эллиптическую форму на поверхности Марса, потому что конус тени падает на поверхность под косым углом. Эта тень, кажется, искажена еще больше из-за техники визуализации HRSC.
Тень движется по поверхности со скоростью примерно 7200 километров в час с запада на восток. Космический корабль движется с более высокой скоростью около 12 600 километров в час по своей почти полярной орбите с юга на север.
Так как HRSC сканирует поверхность, синхронизированную со скоростью полета Mars Express, требуется некоторое время, чтобы покрыть тень в ее полном измерении. В течение этого короткого времени, однако, луна движется, и поэтому форма ее тени «размывается» на изображении HRSC.
Другое явление - тень в центре темнее, чем края, можно объяснить, снова представив наблюдателя на Марсе. При своем небольшом размере Фобос будет покрывать только около 20% солнечного диска.
Даже если бы наблюдатель стоял в центре тени, он все равно был бы освещен непокрытой частью солнечного диска, в частичном солнечном затмении вместо полного затмения.
Члены научной группы HRSC пересчитали орбиту Фобоса на основе снимков, сделанных в 2004 году. С помощью улучшенного определения орбиты? Луна продвинулась приблизительно на 12 километров относительно ее ранее предсказанного положения вдоль ее орбиты? можно было рассчитать те точные моменты времени, когда можно было проводить наблюдения в тени. В свою очередь, можно было проверить точность улучшенного определения орбиты по положению тени на новых изображениях.
Источник: ESA Portal