Fobosa ēnas melnbaltais skats. Attēla kredīts: ESA, lai palielinātu
Šis attēls, kas uzņemts ESA Mars Express kosmosa kuģī ar augstas izšķirtspējas stereo kameru (HRSC), parāda mēness Fobosa ātri mainīgo ēnu, pārvietojoties pāri Marsa virsmai.
HRSC ieguva šo unikālo attēlu 2345. gada orbītā 2005. gada 10. novembrī. Šie novērojumi nebūtu bijuši iespējami, ja nebūtu ciešas sadarbības starp DLR Planetāro pētījumu institūta kameru komandu un ESA komandām, jo īpaši misijas inženieriem EKA Eiropas Kosmosa operāciju centrs (ESOC) Darmštatē, Vācijā.
Viņi apstiprina mēness orbītas ap Marsu modeli, kā tas tika noteikts iepriekš 2004. gadā, arī pamatojoties uz HRSC attēliem. Viņi arī parāda, ka ar precīzu plānošanu pat kustīgus objektus var notvert precīzi paredzētajā vietā.
Šādu novērojumu pamatā ir precīzas zināšanas par kosmosa kuģa atrašanās vietu orbītā, kā arī par mērķa atrašanās vietu uz Marsa dažu simtu metru attālumā.
Foboss ir lielāks no diviem Marsa pavadoņiem, kura lielums ir 27 kilometri un 22 kilometri, un tas ap Marsu pārvietojas gandrīz apļveida orbītā aptuveni 6000 kilometru augstumā. Foboss prasa nedaudz vairāk nekā 7,5 stundas, lai pabeigtu pilnīgu revolūciju ap planētu.
Atrodoties starp Sauli un Marsu, Foboss met nelielu un izkliedētu ēnu uz Marsa virsmu. Novērotājam uz Marsa tas varētu parādīties kā ļoti ātrs Saules aptumsums. Tas ir līdzīgs aptumsumam uz Zemes, kad Mēness aptver Saules disku, bet daudz lēnāk.
Fobosa ēnai uz Marsa virsmas ir eliptiska forma, jo ēnas konuss skar virsmu slīpā leņķī. Šķiet, ka šī ēna ir vēl vairāk izkropļota HRSC attēlveidošanas tehnikas dēļ.
Ēna pārvietojas pa visu virsmu ar aptuveni 7200 kilometru stundā ātrumu no rietumiem uz austrumiem. Kosmosa kuģis ar gandrīz polāro orbītu no dienvidiem uz ziemeļiem pārvietojas ar lielāku ātrumu - aptuveni 12 600 kilometrus stundā.
Tā kā HRSC skenē virsmu, kas sinhronizēta ar Mars Express lidojuma ātrumu, ēnas pilnīgas dimensijas pārklājums prasa zināmu laiku. Tomēr šajā īsajā laikā mēness virzās uz priekšu, un tāpēc HRSC attēlā tā ēnas forma ir “nosmērēta”.
Vēl viena parādība, ka ēna tās centrā ir tumšāka nekā malas, ir izskaidrojama ar vēlreiz iztēloties novērotāju uz Marsa. Ar savu mazo izmēru Phobos aptvertu tikai aptuveni 20% no saules diska.
Pat ja novērotājs stāvētu ēnas centrā, viņi joprojām tiktu apgaismoti ar Saules diska nesegto daļu daļējā Saules aptumsumā, nevis kopējā aptumsumā.
HRSC zinātnes grupas locekļi, pamatojoties uz 2004. gadā uzņemtajiem attēliem, pārrēķināja Fobosa orbītu. Ar uzlabotu orbītas noteikšanu? mēness ir pavirzījies apmēram 12 kilometru attiecībā pret iepriekš prognozēto stāvokli visā orbītā? bija iespējams aprēķināt tos precīzos laikus, kad varēja veikt ēnu novērojumus. Savukārt uzlabotās orbītas noteikšanas precizitāti bija iespējams pārbaudīt pēc ēnas stāvokļa jaunajos attēlos.
Oriģinālais avots: ESA portāls