Imagem colorida de Deimos obtida pelaMars Reconnaissance Orbiter em 21 de fevereiro de 2009
Marte possui dois pequenossatélites conhecidos,Fobos eDeimos, os quais acredita-se seremasteróides capturados. Ambos os satélites foram descobertos em 1877 porAsaph Hall, e receberam o nome em homenagem às figuras mitológicasFobos (medo/fobia) eDeimos (terror/pavor) os quais, namitologia grega, acompanhavam seu paiAres, deus da guerra, nas batalhas. Ares era conhecido como Marte pelosromanos.
A descoberta das duas luas de Marte,Fobos eDeimos, ocorreu em 1877 quando o astrônomo americanoAsaph Hall os identificou após uma longa busca, apesar do fato de suas existências terem sido especuladas antes.
A possibilidade das luas marcianas foi especulada muito antes da descoberta de Hall. O astrônomoJohannes Kepler (1571–1630) até mesmo previu o número corretamente, apesar de sua lógica inconsistente: ele escreveu que, levando em conta que Júpiter tinha quatro luas conhecidas e a Terra tinha uma, seria apenas natural que Marte tivesse duas.[1]
Talvez inspirado por Kepler, a sátira deJonathan Swift,As viagens de Gulliver (1726) faz referência a duas luas no Capítulo 3 da Parte 3 (a "Viagem a Laputa"), na qual os astrônomos de Laputa são descritos como tendo descoberto dois satélites de Marte orbitando à distância de 3 e 5 diâmetros marcianos, e períodos de 10 e 21,5 horas, respectivamente. As verdadeiras distâncias orbitais e períodos de Fobos e Deimos de 1.4 e 3,5 diâmetros marcianos, e 7,6 e 30,3 horas, respectivamente, não são remotamente próximas daquelas dos satélites fictícios de Swift.[1] Na curta história de 1750 escrita porVoltaire,Micromégas, sobre um viajante alienígena na Terra, também há referência a duas luas em Marte. Voltaire teria sido presumivelmente influenciado por Swift.[2] Em reconhecimento a essas 'previsões', duas crateras em Deimos receberam os nomes Swift e Voltaire.
O tamanho relativo e a distância entreMarte,Fobos eDeimos, em escala.
Hall descobriu Deimos em 12 de agosto de 1877 a aproximadamente 07h48UTC e Fobos em 18 de agosto de 1877, noObservatório Naval dos Estados Unidos emWashington, D.C., por volta de 09h14GMT (fontes contemporâneas, utilizando as convenções astronômicas anteriores a 1925 nos quais o dia começava ao meio-dia, datam a descoberta em 11 de agosto às 14h40 e 17 de agosto às 16h06 (horário de Washington) respectivamente).[3][4][5] Na época, ele estava deliberadamente procurando pelas luas marcianas. Hall já havia avistado o que parecia ser uma lua marciana em 10 de agosto, mas devido ao mau tempo, ele não as pode identificar no momento.
Hall registrou sua descoberta de Fobos em seu caderno da seguinte maneira:[6]
Eu repeti a examinação no início da noite de 11 de agosto, e mais uma vez nada encontrei, mas tentando novamente algumas horas mais tarde eu encontrei um objeto indo para o lado, ligeiramente a norte do planeta. Eu mal tive tempo para observar sua posição quando a neblina vinda do rio me impediu de concluir o trabalho. Era duas e meia da madrugada na noite do dia 11. O tempo nublado atrapalhou por vários dias.
Em 15 de agosto o tempo parecia mais promissor, eu dormi no observatório, o céu clareou após uma tempestade de trovões às 11 horas e o trabalho foi resumido. A atmosfera no entanto se encontrava em más condições e Marte estava tão brilhante e instável que nada podia ser visto do objeto, o qual nós agora sabíamos estaria tão próximo ao planeta que seria impossível observá-lo.
Em 16 de agosto o objeto foi encontrado mais uma vez no outro lado do planeta e as observações daquela noite mostraram que ele se movia junto com o planeta, e se fosse um satélite, estava próximo de seu alongamento máximo. Até então eu não havia dito nada a ninguém da minha busca por um satélite em Marte, mas ao deixar o observatório após essas observações do dia 16, por volta de três da manhã, eu contei a meu assistente, George Anderson, o qual eu mostrara o objeto, que eu havia descoberto um satélite em Marte. Eu também o disse para ficar calado por que eu não queria tornar este fato público até que não restassem quaisquer dúvidas sobre isso. Ele não disse nada, mas era algo tão empolgante que eu mesmo acabei deixando escapar. Em 17 de agosto entre uma e duas horas, enquanto eu estava terminando minhas observações, o Professor Newcomb entrou na sala para comer seu lanche e eu o mostrei minhas medidas do pálido objeto próximo a Marte o qual foi provado que movia junto ao planeta.
Em 17 de agosto enquanto eu aguardava e observava pela lua mais afastada, uma lua mais próxima foi descoberta. As observações dos dias 17 e 18 puseram fim a qualquer dúvida o caráter desses objetos e a descoberta foi publicamente anunciada pelo Almirante Rodgers.
Os nomes, originalmente escritosPhobus eDeimus, respectivamente, foram sugeridos porHenry Madan (1838–1901), Mestre em Ciências deEton, do Livro XV daIlíada, ondeAres convoca o Medo e o Pavor.[7]
Em 1959,Walter Scott Houston publicou um celebrado embuste no dia da mentira, na edição de abril doGreat Plains Observer, anunciando que "Dr. Arthur Hayall, da Universidade de Sierras constatou que as luas de Marte são na verdade satélites artificiais". Tanto o doutor Hayall quanto a Universidade de Sierras eram fictícios. O embuste ganhou fama mundial quando o anúncio de Houston foi repetido, aparentemente de maneira séria, por um cientista soviético,Iosif Shklovsky.[8]
Pesquisas têm sido conduzidas na busca por satélites adicionais. Mais recentemente,Scott S. Sheppard eDavid C. Jewitt examinaram aesfera de Hill de Marte na busca por satélites adicionais. A busca cobriu quase toda a esfera de Hill, mas a luz difusa de Marte excluiu os poucos arcominutos na orbita mais internas, onde Fobos e Deimos residem. Nenhum satélite novo foi descoberto em uma magnitude vermelha limitante de 23,5, a qual corresponde a um rádio de 0,09 km usando um albedo de 0,07.[9]
Se visto a partir da superfície de Marte próximo ao equador, Fobos completamente iluminado parece ter um tamanho três vezes menor que a Lua cheia vista da Terra. O satélite tem umdiâmetro angular de entre 8' (ascendente) e 12' (apogeu). Ele pareceria ainda menor para um observador distante do equador Marciano, e é completamente invisível (sempre abaixo do horizonte) das capas polares de Marte. Deimos mais parece uma estrela brilhante para um observador de Marte, apenas um pouco maior queVênus visto da Terra; possuindo um diâmetro angular de aproximadamente 2'. Em contraste o diâmetro angular do Sol visto de Marte é de aproximadamente 21'. Dessa forma não háeclipses solares totais em Marte, tendo em vista que as luas são pequenas demais para cobrir completamente a superfície do Sol. Por outro ladoeclipses lunares totais de Fobos são bastante comuns, ocorrendo quase toda noite.[10] Ver tambémTrânsito de Fobos em Marte eTrânsito de Deimos em Marte para eventos semelhantes a eclipses.
Os movimentos de Fobos e Deimos pareceriam muito diferentes daquele da Lua terrestre. Fobos se move rapidamente e nasce a oeste e se põe a leste, e se levanta novamente apenas onze horas depois, enquanto Deimos, estando um pouco fora da órbita sincronizada, nasce como poderia-se esperar a leste mas bastante devagar. Apesar de sua órbita de 30 horas, Deimos leva 2.7 dias para se por a oeste devido a sua rotação ser mais lenta que de Marte, o que também atrasa seu ressurgimento no céu.
Ambas as luas apresentam oacoplamento de maré, sempre apresentando a mesma face para Marte. Devido ao fato de Fobos orbitar Marte mais rápido que o planeta em si, forças do maré estão aos poucos, mas continuamente diminuindo seu raio orbital. Em algum ponto no futuro, quando este se aproximar de Marte próximo o bastante (verlimite de Roche), Fobos será partido por essas forças de maré.[11] Várias faixas de crateras na superfície de Marte, inclinadas mais distante do equador, sugerem que pode ter havido outras pequenas luas que tiveram o mesmo destino esperado para Fobos, e também que a crosta de Marte como um todo mudou no intervalo desses eventos.[12] Deimos, por outro lado, se encontra tão distante que, diferentemente de Fobos sua orbita está lentamente se alargando,[13] assim como a Lua terrestre.
Telescópio usado na descoberta das luas marcianas.
Teorias indicam que Marte possa ter outros pequenos satélites. Assim comoFobos eDeimos, seriam na verdade asteroides capturados, com diâmetros variando de 50 a 100 metros.[14]
↑«Notes: The Satellites of Mars». The Observatory, Vol. 1, No. 6. 20 de setembro de 1877. pp. 181–185. Consultado em 12 de setembro de 2006
↑Hall, A. (17 de outubro de 1877).«Observations of the Satellites of Mars». Astronomische Nachrichten, Vol. 91, No. 2161. pp. 11/12–13/14. Consultado em 12 de setembro de 2006
↑«The Discovery of the Satellites of Mars». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 38, No. 4. 8 de fevereiro de 1878. pp. 205–209. Consultado em 12 de setembro de 2006
↑Hall, A. (14 de março de 1878).«Names of the Satellites of Mars». Astronomische Nachrichten, Vol. 92, No. 2187. pp. 47–48. Consultado em 12 de setembro de 2006