Phobosdurchgang vom Mars

Phobosdurchgang vom Mars aufgenommen vom Mars Rover Perseverance am 2. April 2022 (Animation dauert 40 Sekunden)
Phobosdurchgang vom Mars aufgenommen vom Mars Rover Opportunity am 10. März 2004

Ein Durchgang des Marsmondes Phobos vor der Sonne, von Mars aus gesehen, findet statt, wenn Phobos direkt zwischen der Sonne und einem Punkt auf der Oberfläche des Mars vorbeizieht. Hierbei wird für einen Beobachter am Mars ein großer Teil der Sonnenscheibe verdeckt, weil Phobos eine sehr niedrige Umlaufbahn hat. Während solcher Durchgänge erschiene Phobos einem Beobachter als unregelmäßig geformter schwarzer Fleck, der über die Sonnenscheibe zieht; wegen der kurzen Umlaufperiode von 7,6 Stunden dauert dies nur etwa 30 Sekunden.

Das Ereignis kann als eine partielle Finsternis der Sonne durch Phobos aufgefasst werden. Vom näheren Weltraum aus kann der Halbschatten von Phobos beobachtet werden, der schnell über die Marsoberfläche wandert. Marssonden konnten diesen Schatten bei vielen Gelegenheiten fotografieren.

Weil die Umlaufbahn des Phobos nur wenig von der Äquatorebene des Mars abweicht, diese aber um 25,2° (ähnlich wie bei der Erde) gegen die Bahnebene des Planeten geneigt ist, wird der Schatten von Phobos im Laufe eines Jahres auf verschiedene Gebiete des Mars projiziert. Für jede gegebene areografische Breite auf der Oberfläche des Mars zwischen 70,4°N und 70,4°S gibt es zwei Zeitpunkte im Marsjahr, zu denen der Schatten von Phobos den zugehörigen Breitenkreis überschreitet. Während dieser Zeit findet ein halbes Dutzend Durchgänge von Phobos in dieser Breitenzone statt. Auf die Nord- bzw. Südhemisphäre fällt der Mondschatten in ihrem jeweiligen „Winterhalbjahr“, während der Tagundnachtgleichen im Frühling und Herbst kreuzt er den Äquator. So ereignen sich die Durchgänge von Phobos in der Nordhemisphäre ungefähr symmetrisch um die Wintersonnenwende.

In den Äquatorgebieten finden die Transite um die Tagundnachtgleichen im Frühling und Herbst statt, weit vom Äquator entfernt hingegen näher an der Wintersonnenwende. Auf der Oberfläche des Mars generell gibt es an den meisten Tagen des Marsjahres Durchgänge von Phobos. Jedoch verfehlt an einigen Tagen im Marsjahr der Schatten von Phobos die Marsoberfläche im Norden oder Süden. Weil er Mars so nah umkreist, kann Phobos nicht nördlich von 70,4°N oder südlich von 70,4°S gesehen werden. Dabei sehen Beobachter in hohen Breiten einen merklich kleineren Phobos, weil er von ihnen weiter weg ist als vom Äquator. Infolgedessen bedecken Durchgänge von Phobos für solche Beobachter die Sonnenscheibe zu einem geringeren Ausmaß.

Durchgänge in unserem Sonnensystem
VenusErdeMarsJupiterSaturnUranusNeptun
MerkurMerkurMerkurMerkurMerkurMerkurMerkur
 VenusVenusVenusVenusVenusVenus
  ErdeErdeErdeErdeErde
   MarsMarsMarsMars
    JupiterJupiterJupiter
 MondDeimos  SaturnSaturn
  Phobos   Uranus

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PIA25179: Perseverance's Mastcam-Z Captures a Phobos Solar Eclipse

NASA's Perseverance Mars rover used its Mastcam-Z camera system to shoot video of Phobos, one of Mars' two moons, eclipsing the Sun. It's the most zoomed-in, highest-frame-rate observation of a Phobos solar eclipse ever taken from the Martian surface.

Several Mars rovers have observed Phobos crossing in front of the Sun over the past 18 years. Spirit and Opportunity made the first observations in 2004; Curiosity in 2019 was the first to record video of the event. Each time these eclipses are observed, they allow scientists to measure subtle shifts in Phobos' orbit over time. The moon's tidal forces pull on the deep interior crust and mantle of the Red Planet; studying how much Phobos shifts over time reveals something about how resistant the crust and mantle are, and thus what kinds of materials they're made of.

It's long been known that Phobos is drifting toward the Martian surface year by year; tens of millions of years from now, it is expected to crash into the planet or fragment into chunks that will impact the planet. Studying Phobos' orbit also allows scientists to refine predictions of when the doomed moon will crash into Mars.
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This animation shows the transit of Mars' moon Phobos across the Sun. It is made up of images taken by the Mars Exploration Rover Opportunity on the morning of the 45th martian day, or sol, of its mission. This observation will help refine our knowledge of the orbit and position of Phobos. Other spacecraft may be able to take better images of Phobos using this new information. This event is similar to solar eclipses seen on Earth in which our Moon passes in front of the Sun. The images were taken by the rover's panoramic camera.