火卫一的陨落

本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点

火卫一是一颗多沟槽的卫星。这颗火星的小型天然卫星，直径约 20 公里，呈土豆状，其表面有引人注目的平行线性标记或沟槽图案。在 2008 年火星勘测轨道飞行器拍摄的下方图像中可以清楚地看到这些沟槽，尽管它们看起来可能与右侧巨大的斯蒂克尼撞击坑有关，但它们可能并非如此。

那么火卫一的沟槽是如何形成的呢？

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一项新的研究表明，答案存在于这颗卫星的轨道和成分中。火卫一以惊人的低海拔高度（约 6,000 公里）绕火星飞行，每 7 小时 40 分钟环绕行星一周。

这个轨道的周期比火星自身的自转周期还要短，这使得火卫一处于非常缓慢但不可避免的死亡螺旋中——每世纪更靠近火星约 2 米。 罪魁祸首是引力潮汐减速。

最终，可能在 3000 万到 5000 万年后，潮汐力会将火卫一撕裂。 但卫星表面的沟槽似乎可能是最终瓦解的直接先兆。

关于这些奇怪的表面特征的精确成因已经争论了一段时间。当在 1970 年代后期海盗号火星任务期间发现这些沟槽时，人们认为它们是引力潮汐的结果。但如果火卫一主要是一个坚固、致密的物体，那么这种解释似乎不太可能。

然而，现在认为火卫一的结构可能更类似于“瓦砾堆”（在小行星体中看到的那样），表面覆盖着一层约 100 米厚的尘土但略有粘性的“皮肤”。当卫星绕火星运行时，潮汐拉伸和挤压可能会导致这层“皮肤”破裂或屈服，从而形成沟槽。 标记的方向似乎与潮汐力如何表现自身的模型预期非常吻合。

换句话说，火卫一可能正在承受最终会杀死它的伤疤。 陨落不是一种选择，而是一种必然。