Deimos (luna)

Deimos (designación sistemática: Marte II) es el más pequeño y exterior de los dos satélites naturales de Marte, el otro es Fobos. De composición similar a los asteroides de tipo C y D, Deimos tiene un radio medio de 6,2 km (3,9 mi) y tarda 30,3 horas en orbitar Marte. Deimos está a 23 460 km (14 580 mi) de Marte, mucho más lejos que la otra luna de Marte, Fobos. Lleva el nombre de Deimos, el dios griego antiguo y la personificación del pavor y el terror.

Descubrimiento y etimología

Deimos fue descubierto por Asaph Hall III en el Observatorio Naval de los Estados Unidos en Washington, D.C. el 12 de agosto de 1877, aproximadamente a las 07:48 UTC. Hall, quien también descubrió Fobos poco después, había estado buscando específicamente lunas marcianas en ese momento.

La luna lleva el nombre de Deimos, una figura que representa el terror en la mitología griega. El nombre fue sugerido por el académico Henry Madan, quien se basó en el Libro XV de la Ilíada, donde Ares (el dios romano Marte) convoca al Pavor (Deimos) y al Miedo (Fobos).

Origen

Se desconoce el origen de las lunas de Marte y las hipótesis son controvertidas. Las principales hipótesis son que se formaron por captura o por acumulación. Debido a la similitud con la composición de los asteroides de tipo C o D, una hipótesis es que las lunas pueden ser objetos capturados en la órbita marciana desde el cinturón de asteroides, con órbitas que han sido circularizadas por arrastre atmosférico o fuerzas de marea, como captura requiere disipación de energía. La atmósfera marciana actual es demasiado delgada para capturar un objeto del tamaño de Fobos mediante el frenado atmosférico. Geoffrey Landis ha señalado que la captura podría haber ocurrido si el cuerpo original fuera un asteroide binario que se separó debido a las fuerzas de marea. La principal hipótesis alternativa es que las lunas se acumularon en la posición actual. Otra hipótesis es que Marte alguna vez estuvo rodeado por muchos cuerpos del tamaño de Fobos y Deimos, quizás expulsados en órbita a su alrededor por una colisión con un planetesimal.

Más recientemente, Amirhossein Bagheri (ETH Zurich), Amir Khan (ETH Zurich), Michael Efroimsky (Observatorio Naval de EE. UU.) y sus colegas propusieron una nueva hipótesis sobre el origen de las lunas. Al analizar los datos sísmicos y orbitales de Mars InSight Mission y otras misiones, propusieron que las lunas nacieron de la interrupción de un cuerpo principal común hace alrededor de 1 a 2,7 mil millones de años. El progenitor común de Phobos y Deimos probablemente fue golpeado por otro objeto y se hizo añicos para formar Phobos y Deimos.

Características físicas

Deimos, como Marte' otra luna, Fobos, tiene espectros, albedos y densidades similares a los de un asteroide de tipo C o D. Como la mayoría de los cuerpos de su tamaño, Deimos es altamente no esférico con dimensiones triaxiales de 15 × 12,2 × 11 km, lo que lo convierte en el 56 % del tamaño de Fobos. Deimos está compuesto de roca rica en material carbonoso, al igual que los asteroides de tipo C y los meteoritos de condrita carbonosa. Tiene cráteres, pero la superficie es notablemente más suave que la de Fobos, debido al llenado parcial de los cráteres con regolito. El regolito es muy poroso y tiene una densidad estimada por radar de solo 1,471 g/cm³.

La velocidad de escape de Deimos es de 5,6 m/s. En teoría, esta velocidad podría ser alcanzada por un humano realizando un salto vertical. La magnitud aparente de Deimos es 12,45.

Características geológicas nombradas

Solo se han dado nombres a dos características geológicas de Deimos. Los cráteres Swift y Voltaire llevan el nombre de escritores que especularon sobre la existencia de dos lunas marcianas antes de que se descubrieran Fobos y Deimos.

VOLTAIRE

SWIFT

Deimos Crater Names (view • discuss)

Características orbitales

Orbits of Phobos and Deimos (to scale)

La órbita de Deimos es casi circular y está cerca del plano ecuatorial de Marte. Deimos es posiblemente un asteroide que fue perturbado por Júpiter en una órbita que permitió que Marte lo capturara, aunque esta hipótesis aún es controvertida y discutida. Tanto Deimos como Fobos tienen órbitas muy circulares que se encuentran casi exactamente en Marte' plano ecuatorial y, por lo tanto, un origen de captura requiere un mecanismo para circularizar la órbita inicialmente muy excéntrica y ajustar su inclinación en el plano ecuatorial, muy probablemente mediante una combinación de fuerzas de arrastre atmosférico y de marea; no está claro que se dispusiera de tiempo suficiente para que esto le ocurriera a Deimos.

Curiosidad vista de las lunas Marte: Phobos pasando delante de Deimos en tiempo real (video-gif, 1 de agosto de 2013)

Visto desde Marte, Deimos tendría un diámetro angular de no más de 2,5 minutos (sesenta minutos hacen un grado), una doceava parte del ancho de la Luna vista desde la Tierra, y por lo tanto parecería casi una estrella para el ojo desnudo En su punto más brillante ('luna llena') sería tan brillante como lo es Venus desde la Tierra; en la fase del primer o tercer cuarto sería tan brillante como Vega. Con un pequeño telescopio, un observador marciano podría ver las fases de Deimos, que tardan 1,2648 días (el período sinódico de Deimos) en seguir su curso.

A diferencia de Fobos, que orbita tan rápido que sale por el oeste y se pone por el este, Deimos sale por el este y se pone por el oeste. El período orbital sinódico solar de Deimos de aproximadamente 30,4 horas excede el día solar marciano ("sol") de aproximadamente 24,7 horas en una cantidad tan pequeña que transcurren 2,48 días (2,41 soles) entre su salida y puesta para un observador ecuatorial. De salida de Deimos a salida de Deimos (o de puesta a puesta) transcurren 5.466 días (5.320 soles).

Debido a que la órbita de Deimos está relativamente cerca de Marte y solo tiene una inclinación muy pequeña con respecto al ecuador de Marte, no se puede ver desde latitudes marcianas superiores a 82,7°.

La órbita de Deimos se está agrandando lentamente, porque está lo suficientemente lejos de Marte y debido a la aceleración de las mareas. Se espera que finalmente escape de la gravedad de Marte.

Tránsitos solares

Deimos transita el Sol – como lo ve la Oportunidad de Rover Marte (4 de marzo de 2004)

Deimos pasa regularmente frente al Sol visto desde Marte. Es demasiado pequeño para causar un eclipse total y aparece solo como un pequeño punto negro que se mueve a través del Sol. Su diámetro angular es solo unas 2,5 veces el diámetro angular de Venus durante un tránsito de Venus desde la Tierra. El 4 de marzo de 2004, el rover de Marte Opportunity fotografió un tránsito de Deimos, y el 13 de marzo de 2004, el rover de Marte Spirit fotografió un tránsito de Deimos.

Exploración

Deimos y Phobos como se ven desde Marte, en comparación con la Luna como se ve desde la Tierra (en tamaños angulares)

En general, su historia de exploración es similar a la de Marte y Fobos. Deimos ha sido fotografiado en primer plano por varias naves espaciales cuya misión principal ha sido fotografiar Marte. No se han realizado aterrizajes en Deimos.

El programa Phobos soviético envió dos sondas a Phobos. En caso de que Phobos 1 tuviera éxito, Phobos 2 podría haber sido enviado a Deimos. Ambas sondas se lanzaron con éxito en julio de 1988. La primera se perdió en el camino a Marte, mientras que la segunda devolvió algunos datos e imágenes, pero falló poco antes de comenzar su examen detallado de la superficie de Fobos, incluido un módulo de aterrizaje.

En 1997 y 1998, la misión Aladdin propuesta fue seleccionada como finalista en el Programa Discovery de la NASA. El plan era visitar Fobos y Deimos y lanzar proyectiles a los satélites. La sonda recogería la eyección mientras realizaba un sobrevuelo lento (~1 km/s). Estas muestras serían devueltas a la Tierra para su estudio tres años después. El investigador principal fue Carle M. Pieters de la Universidad de Brown. El costo total de la misión, incluido el vehículo de lanzamiento y las operaciones, fue de 247,7 millones de dólares. En última instancia, la misión elegida para volar fue MESSENGER, una sonda al planeta Mercurio.

En 2008, el Centro de Investigación Glenn de la NASA comenzó a estudiar una misión de retorno de muestras de Fobos y Deimos que usaría propulsión eléctrica solar. El estudio dio lugar al "Hall" concepto de misión, una misión de clase Nuevas Fronteras actualmente en estudio.

Además, la misión de devolución de muestras llamada Gulliver ha sido conceptualizada y dedicada a Deimos, en la que 1 kilogramo (2,2 libras) de material de Deimos sería devuelto a la Tierra.

Otro concepto de misión de devolución de muestras de Phobos y Deimos es OSIRIS-REx 2, que utilizaría la herencia del primer OSIRIS-REx.

En marzo de 2014, se propuso una misión de clase Discovery para colocar un orbitador en la órbita de Marte para 2021 y estudiar Fobos y Deimos. Se llama Fobos y Deimos & Ambiente de Marte (PADME).

La exploración humana de Deimos podría servir como catalizador para la exploración humana de Marte. Recientemente, se ha propuesto que las arenas de Deimos o Fobos podrían servir como un material valioso para el aerofrenado en la colonización de Marte. Ver Fobos para más detalles.