在实验室实验中解开火星月亮的谜团

Mars由两名陨石坑 - 一个名叫Phobos和一个名为Deimos的外延月的内部月亮。

是什么导致火星月亮的风化？Vienna技术大学的结果提供了新的见解，即将宇宙飞船将检索土壤样品。

当然，我们对空间中的话语没有天气 - 尽管如此，如果它不断被高能粒子突然轰炸，例如太阳发出的那些，土壤也可以在空间的真空中“天气”。Martian Moon Phobos受到特殊情况的影响：这是如此接近火星，不仅是太阳风，而且来自火星的粒子的辐​​照在那里起着决定性的作用。Tu Wien的研究团队现在已经能够在实验室实验中测量这一点。在短短几年内，日本太空特派团将从Phobos采取土壤样本并将它们带回地球。

数十亿年的粒子辐照

“有不同的理论是如何形成的火星月亮掌握，”Paul Szabo说，他正在努力在Tu Wien应用物理研究所的Friedrich Aumayr教授研究小组的博士论文。“Phobos可能最初是由火星捕获的小行星，但也可以通过与另一个大物体的火星碰撞来创造。”

调查此类天体时，必须始终牢记他们的表面已经通过宇宙粒子轰炸完全改变了数十亿多年。地球表面仍然不受影响，因为我们的大气屏蔽了颗粒。然而，如果可以正确评估“空间风化”，则只能理解，没有大气的天体（例如我们的月球或Phobos）的天体的地质。

Paul Szabo在Tu Wien的实验室。

因此，详细实验在Tu Wien进行：“我们使用了矿物质，如Phobos在Phobos上发现并在具有不同带电粒子的真空室中轰击它，”Paul Szabo解释说。“使用极其精确的平衡，我们可以测量过程中除去多少材料以及每种粒子会影响表面。

Moon Phobos的特殊属性必须考虑：它从火星表面的距离小于6000公里 - 甚至甚至是我们月球和地球之间的距离的百分之倍。就像我们的月亮一样，它围绕其行星旋转旋转：同一侧总是面临火星。

“由于火星和普博斯之间的距离极小的距离，不仅来自太阳的颗粒，而且在Phobos的表面上发挥作用，而且来自火星的粒子，”Paul Szabo说。火星大气层主要由二氧化碳组成。但在大气的外部区域，还有更多的氧气。当来自太阳风中的颗粒穿透到那里时，可以产生氧离子，然后以高速击中PHOBOS并改变表面材料。

Markus Wappl，Paul Szabo，Friedrich Aumayr und Herbert Biber（左右）。

“通过我们的测量方法，我们能够更准确地估计比以前更准确的Phobos的侵蚀，”Friedrich Aumayr说。“我们的结果表明，氧离子与火星大气层的影响不能忽视。区分PHOBOS的双方也很重要：虽然太阳风引起了远离火星的侧面的风化，但从火星大气中的轰炸在另一侧占据主导地位，当太阳被屏蔽火星时。

这些考虑因素很快就会在评估真正的Phobos样本中发挥重要作用：早在2024年，宇宙飞船就会成为日本空间任务MMX（火星月亮勘探）的一部分，并将土样返回地球的一部分达成。

参考：“对Phobos的空间风化的实验洞察：原子和分子行星离子溅射的实验室调查PS Szabo，H. Biber，N.Jäggi，M.Wappl，R.Stadlmayr，D.Primetzhofer，A. Nenning，A. Mutzke，J.Fleig，K. Mezger。 ，H. Lammer，A. Galli，P. Wurz和F. Aumayr，11月1日2020年11月1日，JGR Planets.doi：
10.1029 / 2020JE006583