Phobos, der größte der beiden Marsmonde (durchschnittlich rund 22 km Durchmesser), ist zu einem tragischen Ende verurteilt. Er umkreist nur 6.000 km von der Marsoberfläche entfernt und nähert sich unaufhaltsam dem Roten Planeten mit einer Geschwindigkeit von 1,8 cm pro Jahr (\(\sim 2\) Meter pro Jahrhundert). Diese Bewegung ist auf Gezeitenkräfte zurückzuführen, die Energie vom Phobos auf den Mars übertragen und so dessen Umlaufbahn allmählich ändern. Seine geringe Größe, etwa 22 km im durchschnittlichen Durchmesser, und seine poröse Zusammensetzung machen sein Schicksal angesichts der Gezeitenkräfte besonders fragil.
| Einstellung | Wert | Einheit | Bemerkungen |
|---|---|---|---|
| Halbgroße Achse | 9.376 | km | Quasikreisförmige Umlaufbahn |
| Umlaufzeit | 0,3189 | Tage | 7h 39,2m |
| Abmessungen | 27 × 22 × 18 | km | Unregelmäßige Form |
| Masse | 1,0659 × 1016 | kg | Dichte ~1,876 g/cm3 |
| Orbitaler Zerfall | 1.8 | cm/Jahr | Richtung Mars |
| Roche-Grenze | ~5.700 | km | Kritischer Versetzungsabstand |
Beobachtungen der Mars-Express-Sonde zeigen, dass Phobos eine spärliche innere Struktur aufweist, die wahrscheinlich aus einer Ansammlung von lose gebundenen Gesteinen und Eis besteht. Dieser schwache Zusammenhalt erklärt die parallelen Streifen, die auf seiner Oberfläche sichtbar sind und Vorboten seiner zukünftigen Versetzung sind.
Berechnungen zeigen, dass Phobos in etwa 30 bis 50 Millionen Jahren das erreichen wirdRoche-GrenzeMars \(r = 2.456 \times R_{Mars} \times \left(\frac{\rho_{Mars}}{\rho_{Phobos}}\right)^{1/3}\), kritischer Abstand, bei dem Gezeitenkräfte den gravitativen Zusammenhalt des Mondes überwinden. An diesem Punkt wird sich Phobos auflösen und einen vorübergehenden Planetenring um den Mars bilden.
| Szenario | Wahrscheinlichkeit | Konsequenzen | Kommentar |
|---|---|---|---|
| Kollision mit dem Mars | Mäßig bis hoch | Der Einschlag erzeugt einen Krater von mehreren Dutzend Kilometern | Phobos könnte laut Umlaufbahnmessungen in 30 bis 50 Millionen Jahren mit dem Mars kollidieren |
| Fragmentierung und Ringbildung | Mäßig | Temporärer Ring um den Mars, verstreut über Millionen von Jahren | Gezeitenkräfte könnten den Mond zersplittern, bevor er die Oberfläche erreicht |
| Vorübergehende Stabilisierung | Schwach | Aufrechterhaltung der Umlaufbahn durch geringfügige Gravitationseffekte | Unwahrscheinliches Szenario, aber über einige Millionen Jahre möglich |