火星の衛星

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フォボスとダイモスの軌道

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フォボス（上）とダイモス（下）

火星の衛星では、火星が持っている2つの小さな衛星、フォボスとダイモスについて述べる。これらは小惑星が火星の重力に捕獲されたものだと考えられている。

発見と命名[]

2つの衛星は、いずれも1877年にアサフ・ホールによって発見され、ギリシア神話に登場する軍神アレースの息子、ポボス（「狼狽」の意）とデイモス（「恐怖」の意）にちなんで名づけられた。アレースはローマ神話では戦争の神マルスとして知られている。

これら以外の衛星を探すために多くの観測が行われた。21世紀初頭にはスコット・S・シェパードとデビッド・C・ジューイットが火星のヒル球を観測したが、23.5等級より明るい衛星は見つからなかった。

特徴[]

火星の表面から見る衛星フォボスとダイモスの運動は、地球の衛星である月の運動とは非常に異なっている。フォボスは西から上って東へ沈み、11時間後に再び上る。ダイモスは火星から見た静止軌道のわずかに外側を回っており、東から上るがその運動は非常に遅い。ダイモスの公転周期は30時間だが、西の地平線に沈むまでには2.7日もかかる。これはダイモスの公転が火星の自転から少しずつ遅れるためで、平均して約5.4日後には再び上る。

どちらの衛星も火星と潮汐力によって自転と公転が同期しており、常に火星に同じ面を向けている。フォボスは火星の自転よりも速く公転しているため、潮汐力によってフォボスの軌道半径はゆっくりと、しかし確実に小さくなっている。未来のある時点でフォボスはロシュ限界を超え、潮汐力によって破壊されると考えられる。火星の表面に残る多くのクレーターは、過去にフォボスのような小さい衛星がいくつかあったことを示唆している。一方ダイモスは軌道が十分に遠いため、その公転軌道はゆっくりと遠ざかっている。

火星の赤道付近から見てフォボスの角直径は8分（出没時）から12分（南中時）で、地球から見た満月の3分の1ほどの大きさである。赤道から離れたところからはさらに小さく見える。また極付近からは地平線の下に隠れて見えない。ダイモスの角直径は約2分で、地球から見た金星よりわずかに大きい程度である。これに対して太陽の角直径は約21分ではるかに大きい。したがって火星では衛星による皆既日食は起こらず、その代わりにフォボスの日面通過やダイモスの日面通過といった現象が起こる。一方、太陽によるフォボス食は頻繁に起こっている。

1950年代から1960年代にかけて、フォボスは中空の人工天体だという説が提唱されたが、後に否定されている。

Phobos & Deimos full.gif

2005年8月26日にマーズ・エクスプロレーション・ローバー (MER) が捉えた、いて座を背に上るダイモス（左）とフォボス（右）

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2004年3月10日にMER・オポチュニティによって観測されたフォボスの日面通過

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2004年3月4日にオポチュニティによって観測されたダイモスの日面通過

表[]

火星の衛星

名称	直径 (km)	質量 (kg)	軌道傾斜角（度）	離心率	平均軌道半径 (km)	公転周期（時間）	平均出没周期
フォボス (Phobos)	22.2 (27 × 21.6 × 18.8)	1.08E+16	1.08	0.0151	9,378	7.66	11.12h
ダイモス (Deimos)	12.6 (10 × 12 × 16)	2.0E+15	1.79	0.00033	23,400	30.35	5.44d

フィクション[]

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1726年に出版されたジョナサン・スウィフトの風刺小説『ガリヴァー旅行記』や1752年のヴォルテールの『ミクロメガス』には、火星が2つの衛星を持っているという記述があり、特に『ガリヴァー』では実際のフォボスとダイモスに比較的近似した軌道を持つことになっている。これらはケプラーの法則と、地球が1つの衛星を、木星が4つの衛星（当時確認されていたガリレオ衛星）を持っていたことからの類推とみなされている。

これらの「予言」に対して、ダイモスの2つのクレーターにはスウィフトとヴォルテールという名前が与えられている。

テンプレート:火星の衛星

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