Marsmonde Phobos und Deimos

Hallo Jerry,

okay, das war wirklich etwas missverständlich von mir ausgedrückt. In der Portalmeldung kommt das dann hoffentlich deutlicher rüber.
Zitat :  "...Diese noch präzisere Bestimmung der Orbitbahnen [der beiden Marsmonde] wird im März des kommenden Jahres einem Praxistest unterzogen werden, denn dann erfolgt ein weiterer dichter Vorbeiflug von Mars Express am inneren und größeren Marsmond... "
Mars Express wird im Verlauf seiner vorgegebenen Umlaufbahn um den Mars im März 2010 also nur "zufällig" in die Nähe von Phobos geraten und dafür nicht extra ein Bahnkorrekturmanöver durchführen.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Moin,

Frau Lakdawalla von der Planetary Society hat auf der Mars-Oberfläche den Schatten vom Marsmond Phobos entdeckt >>> und eine Animation erstellt.

Jerry

Hallo,

den nächsten Besuch von der Erde wird Phobos übrigens am 3. März 2010 erhalten.

Die ESA-Sonde Mars Express wird sich dabei in einer Distanz von lediglich 50 Kilometern ( !!! ) an diesem Mond vorbeibewegen. Neben Foto-Aufnahmen wird man dabei mittels Radio-Doppler-Messungen eine äußerst präzise Bestimmung des Gravitationsfeldes dieses inneren Marsmondes durchführen können. Mit diesen Daten wird es dann auch möglich sein, Rückschlüsse auf den inneren Aufbau von Phobos zu ziehen. Allgemein geht man davon aus, dass Phobos kein kompakter Körper ist, sondern lediglich ein relativ loser Zusammenschluss einzelner Gesteinsbrocken, welche ausschließlich durch ihre Eigengravitation zusammen gehalten werden.
http://www.esa.int/esaSC/SEMDUGSJR4G_index_0.html  ( engl. )

Freuen wir uns also schon einmal auf weitere interessante Bilder!!!

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Frau Lakdawalla von der Planetary Society hat auf der Mars-Oberfläche den Schatten vom Marsmond Phobos entdeckt >>> und eine Animation erstellt.

Das war schon ne richtihe Herausforderung, da der Phobos auf den Mars nur einen Halbschatten werfen kann und dieser somit schwach ist, aber selbst wenn Phobos einen Kernschatten werfen würde, wäre das schwierig zu beobachten. Wie hat sie es bloß geschafft ? Selbst die Marsmonde an sich sind eine richtige Herausforderung.

Hallo Raffi,

Emily Lakdawalla hat dafür keine erd- oder erdorbitgestützen Teleskopaufnahmen benutzt, sondern Bilder der VMC-Kamera an Bord des von der ESA (Zitat von Dir : "ESA als führende Weltraumagentur"  ) betriebenen Mars-Orbiters Mars Express : 

Image Credit :  ESA, Animation: Emily Lakdawalla/ The Planetary Society

Der entsprechende Bericht :  http://www.planetary.org/blog/article/00002329/  ( engl. )

Mehr über die VMC-Kamera und die mittlerweile damit verbundenen und in letzter Zeit immer erfolgreicheren Bemühungen ( !!! ), die Öffentlichkeitsarbeit der ESA zu forcieren und genau diese Öffentlichkeit in die Arbeit des Mars Express zu integrieren, findest Du hier : 
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4079.120

Ich kann Euch wirklich nur empfehlen, diese Seite der ESA regelmäßig zu besuchen und aktiv an diesem Projekt teilzunehmen. Welche Möglichkeit sich dabei auch den "sogenannten Amateuren" ergeben, könnt Ihr z.B. hier kurz nachlesen : 
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4079.msg109724#msg109724 
Einzige Voraussetzung zur Teilnahme :  Grundkenntnisse in der Bildbearbeitung!

Hier der Link zu der entsprechenden ESA-Seite :  http://webservices.esa.int/blog/blog/6   
Das letzte Update von VMC-Bildern wurde erst heute durchgeführt. Aufgenommen wurden diese Bilder...am heutigen 8. Februar 2010. Diese Geschwindigkeit ist uns ansonsten doch eigentlich nur von der Cassini-Mission oder den Marsrovern Spirit und Opportunity geläufig, oder?

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Hallo,

scheint ja gar nicht so selten zu sein. Sieht wie ein Schatten von einem Mond aus. Hier meine Animation vom
05.02.2010. Ein paar Tage nach der Animation von Lakdawalla.

http://i1.fastup.de/show.asp?file=Mars2_0001.wmv

Grüße

Tomi

Freuen wir uns also schon einmal auf weitere interessante Bilder!!!

jaaaa....ich kann es kaum erwarten...die pinsel liegen schon bereit...

Hallo,

scheint ja gar nicht so selten zu sein. Sieht wie ein Schatten von einem Mond aus. Hier meine Animation vom
05.02.2010. Ein paar Tage nach der Animation von Lakdawalla.

http://i1.fastup.de/show.asp?file=Mars2_0001.wmv

Eine wirkliche schöne Animation, das motiviert mich dazu auch mal mein Glück mit den Bildern der VMC-Kamera zu versuchen.

Hallo,

Mars Express soll im März 2010 einen weiteren Vorbeiflug an diesem Mond absolvieren

Das möchte ich so nicht stehen lassen, da es evtl missverstanden wird.

*Soll absolvieren* bedeutet, dass man Mars Express auf dieses Ziel hin lenkt.  

Nun, ich war ursprünglich eigentlich auch der Meinung, dass Mars Express dem Mond Phobos auf "ganz natürliche Art und Weise" nahe kommen wird. Das stimmt so aber nicht! Mars Express wird morgen früh ein aktives Kurskorrektur-Manöver durchführen, um die insgesamt 12 erfolgenden Vorbeiflüge einzuleiten.
Hier der Bericht von unserer Portal-Seite :  
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/14022010191029.shtml  

Seht dazu auch im dort verlinkten "ESA-Blog" ( welcher hoffentlich auch weiterhin regelmäßig aktualisiert werden wird   ) bzw. hier ganz unten auf der ESA-Seite mit einem "vorbereitenden" Bericht vorbei. ( beide Seiten in englischer Sprache )

@paygar :   SUPER !!! Nur zu und ich freue mich bereits darauf, Deine Resultate auch hier zu sehen zu bekommen! 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Ist Marsmond Phobos eine verlassenen Raumstation?
Das vermuteten einige Astronomen schon in den 60er Jahren.

http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspot.com/2010/02/marsmond-phobos-usa-spekulierten-einst.html

Passent am Ende des Artikel:

"Das ist kein Mond... Das ist eine Raumstation.“
Obi-Wan Kenobi (Krieg der Sterne)

Was für ein schlechter Artikel!

Wenn ich mal zitieren darf:

Öpiks dritte Erklärung, sollte schlussendlich auch tatsächlich das einstige Phobos-Mysterium lösen, als er die Anziehungskraft des Mars für die unregelmäßige Form des Marsmondes verantwortlich machte, wie sie wiederum in Gezeitenkräften resultiere, die den Mond nach und nach immer mehr an den Planeten heranziehen.

Der/die AutorIn hat anscheinend selbst nicht verstanden, warum Phobos' Orbit immer niedriger wird. Mit der unsymmetrischen Form Phobos' hat das nur wenig zu tun. Und der Mars ist nicht für die Form verantwortlich, sondern lediglich für die Orientierung des Mondes relativ zum Mars.  

Es wird auch nicht wirklich deutlich, warum vor 50 Jahren überhaupt so wild rumspekuliert wurde. Zwar wird geschrieben:

Bestünde der Marsmond aus festem Gestein, wäre der Effekt auf den Trabanten nämlich kaum spürbar.

Welchen Effekt meinen sie denn? Die Schwerkraft?  

Hallo Timo,

man nahm damals ursprünglich an, dass die Abbremsung durch den Widerstand der Marsatmospäre hervorgerufen wird. Anschließende Berechnungen ergaben jedoch, dass ein solider Körper durch die Atmosphärenreibung doch nicht stark genug abgebremst werden könnte. Eine der daraus resultierenden Schlußfolgerungen war die Möglichkeit, dass Phobos hohl und somit wiederum eventuell künstlichen Ursprungs war...

Dieser Artikel von "Grenzwissenschaft Aktuell" beruht offensichtlich auf einem Blog-Eintrag bei der ESA : 
http://webservices.esa.int/blog/post/7/1020   ( Mit einen weiterführenden Link )

Letztendlich erfolgt die Abbremsung von Phobos nur begrenzt durch die Marsatmosphäre. Hauptsächlich verantwortlich sind dafür Gezeitenkräfte, welche zwischen Mars und Phobos wirken. Florian Freistetter erklärt das in seinem Blog : 
http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2010/02/phobos-mond-oder-raumstation.php 

Schöne Grüße aus Hamburg und bis morgen in Berlin - Mirko

Danke für die Links, Mirko!

Trotzdem ist mir nicht ganz klar, warum sie damals überhaupt auf die Raumstationsidee gekommen sind - abgesehen davon, dass es eine nette Geschichte ist, um Aufmerksamkeit zu bekommen.

Dass es Gezeitenkräfte gibt und dass ein Mond, dessen Umlaufperiode kleiner als die Rotationsperiode seines Planeten ist, sich diesem daher zwangläufig nähern muss, dürfte doch damals schon bekannt gewesen sein. Außerdem kann man den Effekt (in umgekehrter Form) doch sogar vor unserer Haustür an unserem eigenen Mond beobachten.

Gruß und bis morgen,
Timo

Hallo Timo,

neben den physikalischen Effekten/ Gesetzmäßigkeiten hat da vielleicht auch die menschliche Psychologie mitgespielt. Statt Sternzeit ( "Raumschiff Enterprise" startete erst 1966 ? ) schreiben wir das Jahr 1964.
Zu diesem Zeitpunkt hat man auch in der Wissenschaftler-Welt nicht unbedingt als Spinner gegolten, wenn man es für theoretisch möglich hielt, dass auf dem Mars zumindestens primitive Lebensformen existieren. Erst am 14. Juli 1965 gelang der US-amerikanischen Sonde Mariner 4 der erste erfolgreiche Vorbeiflug am Mars mit insgesamt 22 an die Erde übermittelten Bildern der Planetenoberfläche.

Die Idee mit der Raumstation war ja letztendlich auch nur eine von drei angebotenen Erklärungsmöglichkeiten, welche allerdings zugegebenerweise die größte Publicity in der Öffentlichkeit erreicht haben dürfte. Hat eventuell jemand z.B. einen Artikel der "Bild" zu dem Thema und aus dieser Zeit zur Hand?!?

Schöne Grüße aus Hamburg und bis morgen in Berlin - Mirko

Wird die Eigenrotation des Mars so eigentlich schneller, genauso wie sie auf der Erde durch den Mond abnimmt?

Hallo,

das kann ich mir eigentlich nicht vorstellen. Die Abbremsung der Erde wird ja größtenteils durch Gezeitenreibung hervorgerufen. So verlängert sich die Rotationsdauer der Erde jedes Jahr um 16 Mikrosekunden.

Beim Mars dürfte dieser Effekt eigentlich nicht auftreten, da es kein Wasser auf der Oberfläche gibt, welches Ebbe und Flut erzeugen könnte. Eine Gezeitenreibung könnte also nur auftreten, wenn der Mars zumindestens teilweise über einen flüssigen Kern verfügt. Aber selbst dann dürfte die Masse von Phobos zu gering sein, um den Mars wirklich nennenswert zu beeinflussen.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Hallo Mirko,

ok, dann müssen wir erst mal klären warum Phobos bei seiner geringen Umlaufperiode (T_Phobos < T_Mars) sich dem Mars nähert und warum unser Mond mit seiner Umlaufperiode (T_Mond > T_Erde) sich von der Erde entfernt.

Nach meinem Wissen wird der Flutberg der Erdgezeiten "unter" dem Mond von der schnelleren Erdrotation "mitgenommen" und so sogar etwas "vor" dem Mond platziert. Dadurch zieht die Masse des Flutbergs den Mond nach vorne und beschleunigt ihn minimal, so dass er sich von uns entfernt, wohingegen die Erde dadurch langsamer wird.
Wenn nun Phobos am Mars durch seine niedrige Umlaufbahn immer weiter absinkt, muss dieser Drehimpuls auch irgendwo bleiben. Es bleibt nur die Beschleunigung der Marsrotation, quasi in umgekehrter Analogie zum Mechanismus Erde-Mond.

Aber wie funktioniert das beim Mars ohne Flutberge?

Genau darum geht es mir .

Gezeiten wirken nicht nur auf Fluide, sondern verformen auch das innere eines Planeten und seine Kruste. Nur ist das nicht so deutlich. Die Frage ist, wie stark kann Phobos das am Mars? Oder gibt es da noch einen Aspekt, den ich übersehe?

Hallo Daniel,

sehe das genau wie du. Ein Teil der Drehimpulses wird auf den Mars übertragen und beschleunigt dessen Rotation. Ein weiterer Teil wird in beiden Körpern dissipiert (Wärme etc.). Der Dissipationsanteil wird größer, je unförmiger Phobos ist. Die Unförmigkeit verstärkt den Effekt also, ist aber nicht ursächlich.

Auch wenn Mars keine Flüssigkeit an der Oberfläche hat und auch falls er Innen recht solide sein sollte, wird er durch Phobos ein wenig durchgeknetet. Der "Flutberg" bremst Phobos und dieser zieht wiederum am Mars. Die Wirkung auf den Mars dürfte allerdings dank des großen Masseunterschieds nur sehr, sehr gering sein.

Der Erdmond ist im Verhältnis zur Erde wesentlich massereicher als Phobos im Verhältnis zum Mars, der Effekt daher viel deutlicher.

Auch wenn hier OT kommt mir dabei gerade die Frage, wie Gezeitenkräfte wohl auf einen Neutronenstern wirken, wenn dieser bspw. einen massereichen Begleiter umläuft.

Hallo Timo,

Ein Teil der Drehimpulses wird auf den Mars übertragen und beschleunigt dessen Rotation. Ein weiterer Teil wird in beiden Körpern dissipiert (Wärme etc.).

ein wenig muss ich deine Aussage korrigieren (bzw. genau nehmen): (Dreh-)Impuls wird nicht dissipiert, die (Bewegungs-)Energie hingegen schon, d.h. Impulserhaltung gilt in einem abgeschlossenen System immer direkt, die Energieerhaltung in einem realen System hingegen mit einem Dissipationsanteil.

Klar, Energie wird dissipiert, nicht Impuls. Danke!  

Doch noch eine Nachfrage zum besseren Verständnis:

Wenn die Gesamtrotationsenergie des Systems Mars-Phobos durch Dissipation sinkt, ändert sich doch irgendwann auch die Summe aller Drehimpulse, oder?

Da die Massenkomponente des Systems bei abnehmender Energie weitgehend konstant bleibt, ändert sich die Summe der Winkelgeschwindigkeiten, was wiederum den Drehimpuls betrifft.

Ich kann ja schreiben: [tex]E_{rot}=\frac{1}{2}\vec{\omega}\vec{L}[/tex]

Wenn E_rot sinkt, geschieht dies, weil [tex]\vec{\omega}[/tex] kleiner wird, da sich das Trägheitsmoment ja nicht einfach ändern kann (nach [tex]E_{rot}=\frac{1}{2}\theta\omega^2[/tex]). Folglich muss auch L (Drehimpuls) sinken.

 Oder verhake ich mich da gerade?

Hallo,

es gibt zu Aspekte zu beachten wenn man Energieerhaltung und Impulserhaltung gemeinsam anwendet:

• Die Grenzen des Systems müssen "richtig" gezogen werden, um wirklich alle Körper/Teilchen mit einzubeziehen. Ein Beispiel ist die rollende Kugel auf der Straße, die für sich genommen durch Reibung Energie "verliert", dabei aber gleichzeitig global die Erde beschleunigt und ihr Impuls mitgibt
• Die Impulssätze sind vektoriell, während die Energieerhaltung skalar gerechnet wird. Gleichzeitig kommt noch die quadratische Abhängigkeit bei der kinetischen Energie mit rein, welche die Größenordnungen der beteiligten Komponenten "verschiebt".

Die Formel in der kurzen Form [tex]E_{_{rot}}=\frac{1}{2}\vec{\omega}\vec{L}[/tex] gilt so ja nur für einen (starren) Körper. Da kann auch nichts "dissipieren", da das betrachtete System keinen anderen Körper zur Wechselwirkung bietet. Für ein "komplexes" System aus mehreren Körpern sieht die Formwl halt nicht mehr so kurz aus, dann gibt es ja nicht nur eine Winkelgeschwindigkeit und der Drehimpuls ist auch eine (konstante) Summe. Dann muss man Energie- und Impulserhaltung vor und nach der Wechselwirkung getrennt aufstellen.

Wie DLR verlauten lässt : Marsmond Phobos in bisher besten 3D-Bildern


Die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebene hochauflösende Stereokamera HRSC auf der ESA-Sonde Mars Express hat aktuelle Bilder des Marsmondes Phobos aufgezeichnet: Mit einer Auflösung von 4,40 Metern pro Pixel sind es die besten Stereobilder, die je vom Marsmond aufgenommen wurden. Mars Express flog dabei in einer Entfernung von 130 Kilometern an dem Marstrabanten vorbei.

Weiter geht es hier: http://www.dlr.de/DesktopDefault.aspx/tabid-1/117_read-23079/

Immer wieder faszinierend solche Oberflächenaufnahmen sehen zu können, ist schon gute Arbeit die hier geleistet wird!