Phobos: Der geheimnisumwitterte Marsmond!

Phobos ist bekanntlich ein Marsmond und umkreist den Planeten alle 7,4 Stunden. Er hat einen riesigen Einschlagkrater namens Stickney, der etwa 9 km breit ist. Abgesehen davon birgt Phobos einige Geheimnisse. Welche das sind, erfahren Sie hier!

Phobos, Mond, Mars — Phobos ist an seiner längsten Seite 28 km breit.

Diese seltsam dunkle kleine Welt fasziniert die Planetenforscher wegen ihrer erstaunlich kraterförmigen Oberfläche. Die Forscher untersuchen, ob es sich um einen festen Körper oder einen schwimmenden Trümmerhaufen handelt. Was auch immer es ist, wie ist es dazu gekommen?

Vor allem aber wollen sie wissen, wie es dazu kam, dass er der größte Satellit auf dem Mars ist. All diese Fragen deuten darauf hin, dass Phobos bis auf Weiteres ein Rätsel bleibt, das auf seine Lösung wartet.

Die Erforschung von Phobos

Vor kurzem flog das Instrument Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation im Rahmen seiner regulären Mission an Phobos vorbei. Die Idee war, sich diesem Mond zu nähern und ihn mit niederfrequenten Radiowellen des MARSIS-Instruments an Bord zu beschießen.

Es gab nur ein Hindernis: Bei einem typischen Vorbeiflug an Phobos wäre die Sonde zu nah dran, um brauchbare MARSIS-Daten zu erhalten. Das liegt daran, dass dieses Instrument seine beste Wirkung immer aus der Ferne entfaltet. Die ursprüngliche Software ermöglichte die Untersuchung der Marsoberfläche (und des Untergrunds) aus einer Entfernung von etwa 250 Kilometern.

Die Bedeutung von MARSIS

Die MARSIS-Funkwellen werden im Wesentlichen von der Oberfläche eines Objekts reflektiert und liefern wertvolle Informationen über dessen Zustand und Strukturen. Einige Signale durchdringen jedoch die Kruste und werden von tieferen Schichten zurückgeworfen.

Diese Reflexionen haben den Wissenschaftlern geholfen, die Unterstrukturen auf dem Mars zu kartieren und herauszufinden, ob es verschiedene Schichten von Eis, Gestein, Wasser oder Boden gibt. Das Instrument hat auch bei der Suche nach Anzeichen von flüssigem Wasser auf dem Roten Planeten eine Rolle gespielt.

Wie kann MARSIS also dazu beitragen, die großen Fragen über Phobos und seine Herkunft zu klären? Derzeit haben die Wissenschaftler zwei Hypothesen über seine Vergangenheit.

"Ob die beiden kleinen Monde des Mars (Phobos und Deimos) eingefangene Asteroiden sind oder aus Material bestehen, das bei einer Kollision vom Mars gerissen wurde, ist eine offene Frage", sagte der Mars Express-Wissenschaftler Colin Wilson. "Ihr Aussehen deutet darauf hin, dass es sich um Asteroiden handelt, aber die Art und Weise, wie sie den Mars umkreisen, deutet wohl auf etwas anderes hin."

MARSIS gibt einen ersten Einblick

Der beste Weg, seinen Ursprung zu entdecken, ist ein Blick ins Innere von Phobos. Typische optische Bilder sagen den Wissenschaftlern nicht viel. Aber Instrumente, die das Innere von Phobos erforschen können, können eine Menge enthüllen. Hier kommt MARSIS ins Spiel. Dank eines umfangreichen Software-Upgrades konnte MARSIS während der letzten Annäherung Beobachtungen machen. Es kann nun unter die Oberfläche dieses winzigen Mondes "sehen", während es herumfliegt und nach strukturellen Hinweisen sucht.

"Während dieses Fluges haben wir MARSIS benutzt, um Phobos aus einer Entfernung von 83 km zu untersuchen", sagte Andrea Cicchetti vom MARSIS-Team des italienischen Nationalen Instituts für Astrophysik.

"Aus der Nähe können wir seine Struktur genauer untersuchen und wichtige Merkmale erkennen, die wir aus der Ferne nie gesehen hätten. Wir sind zuversichtlich, dass wir MARSIS in Zukunft aus einer Entfernung von etwa 40 km nutzen können. Die Umlaufbahn von Mars Express wurde so abgestimmt, dass wir während einiger Passagen zwischen 2023 und 2025 so nah wie möglich an Phobos herankommen, was uns großartige Möglichkeiten bietet, mehr herauszufinden." - sagte Andrea Cicchetti, Mitglied des MARSIS-Teams.

Daten deuten auf etwas im Inneren von Phobos hin

MARSIS hat ein Radargramm veröffentlicht, das auf den Daten vom 23. September 2022 basiert. Dieses Radargramm zeigt im Wesentlichen die "Echos", die entstehen, wenn das Signal der 40 Meter langen MARSIS-Antenne auf etwas unter der Oberfläche trifft. Dies könnte auf eine geschichtete Struktur hindeuten, was wiederum bedeuten könnte, dass Phobos ein eingefangener Asteroid ist.

Es könnte auch bedeuten, dass es im Inneren von Phobos eine Vielzahl von Objekten gibt, die ihn zu einem schwimmenden Trümmerhaufen machen könnten. Natürlich werden bei weiteren Flügen mehr Daten erfasst, die weitere Details darüber liefern sollten, was sich unter der Kruste von Phobos verbirgt.

Obwohl diese Mission mehr über Phobos gezeigt hat, gibt es immer noch Unklarheiten über seinen Ursprung und seine Zusammensetzung, sodass eine neue Mission, die 2029 Daten liefern soll, helfen könnte, diese Fragen zu beantworten.

Die Nahaufnahmen werden den Wissenschaftlern bei der Planung der nächsten Marsmonde eXploration (MMX) Mission helfen, die frühestens 2024 auf Phobos landen wird. Dieser wird Proben sammeln und sie 2029 zur Erde zurückbringen. Die Daten dieser Proben sollen dazu beitragen, die Frage nach dem Ursprung von Phobos ein für alle Mal zu klären.