ดาวเทียมธรรมชาติของดาวอังคาร - โฟบอสและดีมอส - เป็นปริศนาตั้งแต่ถูกค้นพบครั้งแรก ในขณะที่มีความเชื่อกันอย่างกว้างขวางว่าพวกเขาเคยเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารมาก่อน แต่ก็ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ และแม้ว่าพื้นผิวของ Phobos บางส่วนนั้นเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วงของดาวอังคาร แต่กำเนิดของร่องเชิงเส้นและโซ่ปล่องภูเขาไฟ (catenae) ยังไม่เป็นที่รู้จัก
แต่ด้วยการศึกษาใหม่โดย Erik Asphaug แห่ง Arizona State University และ Michael Nayak จาก University of California เราอาจเข้าใจได้ดีขึ้นว่า Phobos มีพื้นผิวที่“ เป็นร่อง” ในระยะสั้นพวกเขาเชื่อว่าการเพิ่มอีกครั้งเป็นคำตอบที่วัสดุทั้งหมดที่ถูกผลักออกมาเมื่ออุกกาบาตกระทบดวงจันทร์ในที่สุดก็กลับไปตีพื้นผิวอีกครั้ง
โดยธรรมชาติแล้วความลึกลับของ Phobos นั้นขยายเกินกว่าที่มาและคุณสมบัติของพื้นผิว ยกตัวอย่างเช่นแม้ว่าจะมีมวลมากกว่าดาวฤกษ์คู่ขนาน Deimos แต่มันก็โคจรรอบดาวอังคารในระยะทางที่ใกล้กว่ามาก (9,300 กม. เมื่อเทียบกับกว่า 23,000 กม.) การวัดความหนาแน่นยังระบุว่าดวงจันทร์ไม่ได้ประกอบด้วยหินแข็งและเป็นที่รู้กันว่ามีรูพรุนอย่างมีนัยสำคัญ
เนื่องจากความใกล้ชิดนี้มันจึงขึ้นอยู่กับแรงดึงดูดของดาวอังคารมากมาย นี่เป็นสาเหตุของการตกแต่งภายในซึ่งส่วนใหญ่เชื่อว่าประกอบด้วยน้ำแข็งเพื่องอและยืดตัว การกระทำนี้มันได้รับการทฤษฏีแล้วว่าเป็นสิ่งที่รับผิดชอบในด้านของความเครียดที่พบเห็นบนพื้นผิวของดวงจันทร์
อย่างไรก็ตามการกระทำนี้ไม่สามารถอธิบายถึงคุณลักษณะทั่วไปอื่น ๆ ของ Phobos ซึ่งเป็นรูปแบบการแยก (aka. grooves) ที่เรียกใช้ในแนวตั้งฉากกับเขตข้อมูลความเครียด รูปแบบเหล่านี้เป็นโซ่ของหลุมอุกกาบาตที่โดยทั่วไปแล้วจะวัดความยาว 20 กม. (12 ไมล์) ความกว้าง 100 - 200 เมตร (330 - 660 ฟุต) และ 30 เมตร (98 ฟุต) ในเชิงลึก
ในอดีตสันนิษฐานว่าหลุมอุกกาบาตเหล่านี้เป็นผลมาจากผลกระทบเดียวกับที่สร้าง Stickney ซึ่งเป็นปล่องภูเขาไฟกระทบที่ใหญ่ที่สุดในโฟบอส อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์จาก ดาวอังคาร Express ภารกิจเผยว่าร่องไม่เกี่ยวข้องกับ Stickney แต่พวกมันจะอยู่กึ่งกลางบนขอบนำของโฟบอสและจางหายไปอันที่ใกล้กว่านั้นก็จะไปถึงขอบท้าย
เพื่อประโยชน์ในการศึกษาซึ่งเผยแพร่เมื่อเร็ว ๆ นี้ใน การสื่อสารธรรมชาติ Asphaug และ Nayak ใช้การสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อจำลองว่าผลกระทบของอุกกาบาตอื่น ๆ สามารถสร้างรูปแบบปล่องภูเขาไฟเหล่านี้ได้อย่างไรซึ่งทฤษฎีเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเมื่อการตกกระทบที่เกิดขึ้นนั้นวนกลับมา
ดังที่ดร. แอสโฟจน์บอกนิตยสารอวกาศผ่านอีเมลงานของพวกเขาเป็นผลมาจากการประชุมของความคิดที่เกิดทฤษฎีที่น่าสนใจ:
"ดร. Nayak กำลังศึกษากับศาสตราจารย์ฟรานซิสนิมโม (จาก UCSC) ความคิดที่ว่าอีเจ็คสามารถแลกเปลี่ยนระหว่างดวงจันทร์บนดาวอังคารได้ดังนั้นมิคกี้กับฉันจึงได้พบกันเพื่อพูดคุยเกี่ยวกับเรื่องนี้และความเป็นไปได้ที่โฟบอส ในตอนแรกฉันคิดว่าเหตุการณ์แผ่นดินไหว (ถูกกระตุ้นจากผลกระทบ) อาจทำให้โฟบอสหลั่งวัตถุได้เนื่องจากมันอยู่ในขีด จำกัด ของโรชและวัสดุนี้จะบางลงในวงแหวนที่จะถูกเรียกคืนโดยโฟบอสซึ่งยังคงเกิดขึ้น แต่สำหรับ catenae ที่สำคัญคำตอบกลายเป็นเรื่องง่ายกว่ามาก (หลังจากการคำนวณที่พิถีพิถันมาก) - อีเจ็คต์ปล่องภูเขาไฟนั้นเร็วกว่าความเร็วการหลบหนีของ Phobos แต่ช้ากว่าการโคจรของดาวอังคารมากและมันก็หายไปหลายครั้ง ร่วมโคจรรอบดาวอังคารสร้างรูปแบบเหล่านี้
โดยพื้นฐานแล้วพวกเขาคิดว่าถ้าอุกกาบาตติดโฟบอสในที่ที่ถูกต้องเศษซากที่เกิดขึ้นอาจถูกโยนออกไปในอวกาศและกวาดขึ้นในภายหลังเมื่อโฟบอสหมุนกลับไปรอบ ๆ ดาวอังคาร คิดว่าโฟบอสไม่ได้มีแรงโน้มถ่วงเพียงพอที่จะทำการดีดออกอีกครั้งด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารทำให้แน่ใจได้ว่าสิ่งใดก็ตามที่ถูกโยนออกจากดวงจันทร์จะถูกดึงเข้าสู่วงโคจรรอบ ๆ
เมื่อเศษซากนี้ถูกดึงขึ้นสู่วงโคจรรอบดาวอังคารมันจะโคจรรอบดาวเคราะห์สองสามครั้งจนกระทั่งในที่สุดก็ตกลงสู่เส้นทางการโคจรของ Phobos เมื่อสิ่งนั้นเกิดขึ้นโฟบอสจะชนกับมันทำให้เกิดผลกระทบอีกอย่างหนึ่งซึ่งทำให้อีเจ็ดดีดออกมากขึ้นซึ่งจะทำให้กระบวนการทั้งหมดทำซ้ำตัวเอง
ในท้ายที่สุด Asphaug และ Nayak ได้ข้อสรุปว่าหากมีผลกระทบเกิดขึ้นกับ Phobos ณ จุดหนึ่งการชนที่ตามมากับเศษซากที่เกิดขึ้นจะก่อให้เกิดหลุมอุกกาบาตในรูปแบบที่มองเห็นได้ การทดสอบทฤษฎีนี้จำเป็นต้องสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์บนปล่องภูเขาไฟจริง
การใช้ Grildrig (ปล่องภูเขาไฟระยะทาง 2.6 กม. ใกล้กับขั้วโลกเหนือของ Phobos) เป็นจุดอ้างอิงโมเดลของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าหลุมอุกกาบาตที่เกิดขึ้นนั้นสอดคล้องกับโซ่ที่สังเกตเห็นบนพื้นผิวของ Phobos และในขณะที่สิ่งนี้ยังคงเป็นทฤษฎีการยืนยันครั้งแรกนี้จะให้พื้นฐานสำหรับการทดสอบเพิ่มเติม
"การทดสอบหลักเบื้องต้นของทฤษฎีคือรูปแบบที่ตรงกัน ejecta จาก Grildrig เป็นต้น" Asphaug กล่าว "แต่ก็ยังเป็นทฤษฎี มันมีความหมายที่สามารถทดสอบได้ซึ่งตอนนี้เรากำลังดำเนินการอยู่”
นอกเหนือจากการนำเสนอคำอธิบายที่เป็นไปได้เกี่ยวกับลักษณะพื้นผิวของโฟบอสแล้วการศึกษาของพวกเขาก็มีความสำคัญเช่นกันว่าเป็นครั้งแรกที่หลุมอุกกาบาต sesquinary (เช่นหลุมอุกกาบาตที่เกิดจากการตกกระทบในวงโคจรรอบดาวเคราะห์กลาง) .
ในอนาคตกระบวนการแบบนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นวิธีใหม่ในการประเมินลักษณะพื้นผิวของดาวเคราะห์และวัตถุอื่น ๆ - เช่นดวงจันทร์บริวารหนาแน่นของดาวพฤหัสและดาวเสาร์ การค้นพบเหล่านี้จะช่วยให้เราเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติศาสตร์โฟบอสซึ่งจะช่วยให้เห็นถึงประวัติของดาวอังคาร
"[มัน] ขยายขีดความสามารถของเราในการสร้างความสัมพันธ์แบบข้ามตัดบนโฟบอสที่จะเปิดเผยลำดับของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา" แอสฟอจด์กล่าวเพิ่มเติม "เนื่องจากประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโฟบอสนั้นลดลงไปจนถึงการสลายตัวของดาวอังคาร เราเรียนรู้เกี่ยวกับโครงสร้างภายในของดาวอังคาร”
และข้อมูลทั้งหมดนี้มีแนวโน้มว่าจะมีประโยชน์เมื่อถึงเวลาที่ NASA จะต้องติดภารกิจเพื่อลูกเรือในดาวเคราะห์แดง หนึ่งในขั้นตอนสำคัญใน "การเดินทางสู่ดาวอังคาร" ที่เสนอคือภารกิจไปยังโฟบอสซึ่งลูกเรือที่อยู่อาศัยของดาวอังคารและยานพาหนะของภารกิจจะถูกนำไปใช้ก่อนการปฏิบัติภารกิจไปยังพื้นผิวดาวอังคาร
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของดาวอังคารเป็นเป้าหมายร่วมกันโดยภารกิจในอนาคตของนาซ่าต่อโลกซึ่งรวมถึง InSight Lander ของนาซ่า (กำหนดการเปิดตัวในปี 2561) การส่องสว่างทางธรณีวิทยาของดาวอังคารคาดว่าจะอธิบายได้ว่าดาวเคราะห์สูญเสียสนามแม่เหล็กได้อย่างไรและด้วยเหตุนี้ชั้นบรรยากาศและพื้นผิวน้ำเมื่อพันล้านปีก่อน
