Mysterieuze Mars-manen – Hoe zijn Phobos en Deimos gekomen waar ze nu zijn?

Phobos en Deimos, de twee manen van Mars, vertonen zulk vreemd gedrag dat de wetenschap er een hele kluif aan heeft om hun vorming te verklaren. Ze zijn zo klein en lijken zo jong… Het lijkt wel alsof ze door een intelligent wezen rondom Mars zijn geplaatst. Of is dat misschien ook zo?

IN DE GLANS VAN DE RODE PLANEET

Het waren hun geringe afstand tot Mars en hun relatief kleine afmetingen die ervoor zorgden dat de manen zo lang verborgen konden blijven. Het hielp dat Asaph Hall (zie hoofdartikel) een veel grotere, meer licht verzamelende telescoop had – met een diameter van 66 centimeter – dan sterrenkundigen als Galileo. Hall vernoemde de gevonden manen naar figuren uit Homerus’ epische gedicht de Ilias. Daarin zijn Phobos (Grieks voor ‘angst’) en Deimos (Grieks voor ‘vlucht’, als na een nederlaag) de tweelingzonen van oorlogsgod Ares (Mars is zijn Romeinse tegenhanger). Zij vergezellen hun vader in de strijd.

Het was de Amerikaanse astronoom Asaph Hall die – handelend vanuit het vermoeden dat Mars minstens één maan had – Phobos en Deimos ontdekte. Nacht na nacht zocht hij systematisch met de telescoop van de Amerikaanse sterrenwacht, het United States Naval Observatory in de hoofdstad Washington. Gefrustreerd omdat hij niets vond stond hij op het punt de handdoek in de ring te gooien. Zijn vrouw Angelina drong er echter bij hem op aan om verder te gaan. Het is maar goed dat hij naar zijn vrouw luisterde, want de volgende nacht, op zondag 12 augustus 1877, ontdekte hij Deimos, een maan die zo dicht bij de rode planeet staat dat niemand er ooit aan had gedacht in die regio te zoeken. Deimos’ baan bevindt zich slechts op 23.000 kilometer afstand van Mars (ter vergelijking, onze maan staat op ongeveer 384.000 kilometer van de aarde). En zes nachten later ontdekte Hall een tweede maan, Phobos, die zelfs nóg dichter bij Mars staat, op ongeveer 9000 kilometer.

Sneltreinvaart

Toen er in de twintigste eeuw meer aan het licht kwam over de Mars-manen, raakten astronomen steeds meer gefascineerd. Phobos blijkt een diameter te hebben van ongeveer 22 kilometer. Deimos is nog kleiner, hooguit 12 kilometer overdwars. De verschillen met onze maan zijn groot; die heeft ongeveer een maand nodig om rond de aarde te draaien. Deimos doet er zo’n 30 uur over om rond Mars te gaan, in een bijna perfect cirkelvormige baan rond de evenaar. Intussen gaat Phobos in slechts acht uur rond de planeet; zo’n drie keer per Mars-dag! Daarmee gaat Phobos sneller dan de omwenteling van de rode planeet, zodat hij voor een waarnemer op Mars in het westen opkomt en een paar uur later in het oosten ondergaat.

Hoe zijn ze gevormd?

Hoe de manen gevormd zijn, is voor veel kosmologen een grote puzzel. Deimos lijkt meer op een asteroïde (een brokstuk dat een baan om de zon maakt) dan op de andere manen in het zonnestelsel. Dit en andere factoren leidden ertoe dat velen voorstelden dat Deimos en Phobos uit de asteroïdengordel komen (die zich tussen de banen van Mars en Jupiter bevindt). Ze zouden daar door de invloed van Jupiter uit zijn geduwd en vervolgens ‘gevangen zijn genomen’ door de zwaartekracht van Mars. Maar er zijn problemen: de bijna cirkelvormige baan van beide manen past niet goed bij dat idee. Je zou van ingevangen manen verwachten dat hun baan sterk elliptisch is. Ook is de atmosfeer van Mars erg dun, waardoor het moeilijk zou zijn de asteroïden te laten afremmen en ze in hun huidige banen te brengen. Een ander argument dat tegen het asteroïdenidee pleit, is dat de dichtheid van de manen lager is dan die van objecten in de asteroïdengordel. Er zijn nog andere theorieën over de vorming van Phobos en Deimos. Zo zou het gebeurd kunnen zijn door een samenballing van stof en rotsen, als gevolg van zwaartekracht. Of ze zouden ontstaan zijn nadat een object uit de ruimte in botsing kwam met Mars. Maar die ideeën kampen met nog ernstigere problemen. De ‘gevangen asteroïde’-theorie blijft daardoor het populairst, ondanks de lastige, hierboven genoemde feiten die er niet mee te vereenzelvigen zijn.

Grote uitdaging

Voor astronomen die zich bezighouden met de vormingstheorieën over Phobos en Deimos is er een grote uitdaging: de tijd. In een notendop: Deimos spiraalt onverbiddelijk weg van Mars, net zoals onze maan zich van de aarde verwijdert. Phobos daarentegen is op ramkoers in de andere richting. Deze maan wordt steeds dichter bij de rode planeet gebracht. Hoewel het in (evolutionaire) astronomische termen een oogwenk is, zal dat nog een tijd duren: met een snelheid van ongeveer 1,8 meter per eeuw is Phobos op weg om binnen 50 miljoen jaar op Mars te storten. Die astronomische oogwenk stelt de bedenkers van de vormingstheorieën van Phobos en Deimos voor een probleem. Ze moeten op de proppen komen met een oorsprongsscenario dat wezenlijk korter duurt dan de miljarden jaren die nu aan het (evolutionaire) ontstaan van Mars zelf worden toegeschreven.
Buitenaardse intelligentie?

Het raadsel is groot, en de ongewone eigenschappen van de manen (met name de baan van Phobos) zijn bijzonder. Zo zeer, dat in de jaren 50 en 60 ‘gerenommeerde wetenschappers’, waaronder de wetenschapsadviseur van de toenmalige Amerikaanse president Eisenhower, suggereerden dat Phobos daar kunstmatig was gebracht. Dat wil zeggen dat het een holle, kunstmatige satelliet zou zijn die daar doelbewust boven het Marsoppervlak werd geplaatst, door intelligente wezens die op de rode planeet leefden… Toen latere gegevens en beeldopnames de rotsachtige eigenschappen van beide manen aan het licht brachten, werd het idee van kunstmatige satellieten vaarwel gezegd. Toch is daarmee de belangrijkste reden niet weggenomen om aan een kunstmatige oorsprong te denken. Het is mysterie van de kenmerkende beweging van de Mars-manen is immers nog niet opgelost. Hoe verklaar je die bewegingen? De conclusie van de wetenschappers om te wijzen op een intelligente plaatsing was volkomen redelijk. Ze hadden het echter mis door te denken dat het Marsmannetjes waren die de manen op intelligente wijze boven Mars hadden gebracht. De Intelligentie was namelijk eeuwig, en onthullend: de hemelen verkondigen de heerlijkheid van God, en de hemel daarboven verkondigt Zijn handwerk (Psalm 19:1).

Dit artikel is met toestemming overgenomen uit Weet Magazine. De volledige bronvermelding luidt: Catchpoole, D., 2018, Mysterieuze Mars-manen. Hoe zijn Phobos en Deimos gekomen waar ze nu zijn?, Weet 54: 38-39.