Mars'ın uyduları

Mars'ın uyduları Phobos ve Deimos adında iki küçük uydu olup nasıl oluştukları ve Mars etrâfında ki yörüngeye ne zaman geçtikleri bilinmemektedir. Fakat Mars'ın kütleçekim alanına kapılmış asteroitler oldukları düşünülmektedir.

Mars, Phobus ve Deimos arasındaki göreceli uzaklıkların ölçekli diyagramı.

Phobos (üstte) ve Deimos (altta).

Phobos ve Deimos'nun çekim alanına alınması.

Mars yüzeyinden ekvatora yakın bir noktadan bakıldığında Phobus, Dünya'dan Ay'ın görüldüğü büyüklüğün üçte biri kadar bir cisim olarak görülür. Açısal çapı 8' (doğan) ve 12' (tepede) arasıdır. Gözlemci Mars ekvatoruyla kutupları arasında herhangi bir noktadan baktığında daha küçük görülürken kutuplarındaki buz kütlelerinden bakıldığında (hep ufkun altında kaldığından) neredeyse hiç görülmez. Deimos, Mars'tan bakan bir gözlemciye Dünya'dan Venüs'ün görüldüğünden biraz daha büyük bir cisim olarak, yâni bir gezegen ya da parlak bir yıldız gibi görülür. Açısal çapı 2'´dır. Güneş'in açısal çapı, Mars'tan bakıldığında 21'´dır. Nitekim uyduların görünür açısal çapı fazla küçük kaldığından Mars'ta hiçbir zaman tam bir güneş tutulması olamamaktadır. Diğer taraftan Phobos'un tam olarak tutulması neredeyse her gece görülür[1]. Ayrıca Phobus'un Mars önünden geçişi ve Deimos'un Mars önünden geçişi konularına tutulma-benzeri olaylar için bakınız.

Phobus ve Deimos'un hareketleri, Mars'ta bulunan bir gözlemciye Ay'ımızın hareketlerinden çok farklı görülürdü. Hızlı Phobus batıda doğar ve doğuda batar, sonra tekrar 11 saat sonra doğar. Eşzamanlı yörüngenin biraz dışında bulunan Deimos'sa Dünya'dan gelen gözlemcinin beklediği gibi doğudan doğar, fakat çok yavaş yükselir. 30 saatlik yörünge perioduna rağmen batıda batışı 2,7 gün tutar ve doğması da uzun sürer. Çünkü kendi dönüşü Mars'ın dönüşünden biraz daha yavaştır.

Her iki uydu da gelgit kilitlenmesiyle birbirine bağlı olduğundan Mars'a her zaman aynı yüzlerini gösterirler. Phobus, Mars'ın etrâfında onun kendi dönüşünden daha büyük bir hızla döndüğünden gelgit kuvvetleri yavaş fakat devamlı olarak yörüngesinin çapını azaltmaktadırlar. Bir zaman gelecek ve Roche sınırı'na yaklaştığından Phobus, gelgit kuvvetlerince parçalanacaktır[2][3]. Mars'ın yüzeyinde yaşlarıyla doğru orantılı olarak ekvatora daha büyük enlemi olan krater zincirleri, eskiden Mars'ın Phobus'un bu beklenen kaderini bölüşen başka uydularının da olduğu görüşünü destekler. Aynı zamanda bu olaylar olduğundan beri Mars kabuğu da tümüyle hareket etmiştir[4]. Diğer taraftan Deimos'un yörüngesi, Ay'ımız gibi gelgitle daha uzaklara götürülecek kadar uzaktadır[5].

Her iki uydu 1877'de Asaph Hall tarafından bulundu ve Eski Yunan Mitolojisinde Ares'in Afrodit'ten olma iki oğlu Phobos (panik, korku) ve Deimos'a (terör, dehşet) göre adlandırıldılar. Başka uydular bulmak için aramalar yapıld. Son zamanlarda Scott S. Sheppard ve David C. Jewitt Hill küresi'ni kuraldışı uyduları bulmak üzere incelediler. Arama neredeyse bütün Hill küresini içine aldıysa da Mars'tan yayılan ışık, Phobos ve Deimos'un da bulunduğu en içi birkaç yay sâniyesinin görünmesine engel oldu ve kırmızı ışıkta kadri 23.5'tan az ya da 0.07 aklıkta en az 0.09 km çapı olan yeni bir uydu bulunamadı[6]

Yörüngesel ayrıntılar

Adı ve telâffuzu			Resim	Çap (km)	Kütle (kg)	Büyük ana ekseni (km)	Yörüngesel periyodu (h)	Uydunun ortalama yükseliş periyodu (h, d)
Mars I	Phobos	/ˈfoʊbəs/ FOE-bəs		22.2 km (27×21.6×18.8)	1.08×10^16	9 377 km	7.66	11.12 h (0.463 d)
Mars II	Deimos	/ˈdaɪməs/ DYE-məs		12.6 km (10×12×16)	2×10^15	23 460 km	30.35	131 h (5.44 d)

Bulunuşu

Mars'ın ayları, 1877'de Amerikan astronomu Asaph Hall, Sr. tarafından bulundu. Hall, uzun aramadan sonra önceden varlıkları tahmin edilen bu gök cisimlerini tespit edebildi.

İlk tahminler

Mars'ın uydularının olabileceği Hall'in keşfinden önce öne sürülmüştü. Hattâ astronom Johannes Kepler (1571-1630) sayılarını bile doğru tahmin etti, fakat bu tahmîninde yanlış bir mantık kullandı. Yazısında Jüpiter'in dört, Dünya'nın da bir uydusu olduğundan Mars'ın iki uydusu olmasının doğal olduğunu ifâde etmişti[7]

Muhtemelen Kepler'den ilham alan Jonathan Swift'in romanı Gulliver'in Seyahatleri'nde (1726) üçüncü parçanın üçüncü bölümüde iki aydan bahseder ("Laputa'ya seyahat"). Bu seyahatte Laputa'nın astronomlarının Mars'tan 3 ve 5 Mars çapı uzaklığında dönen iki uydu keşfettiklerini anlatır. Bu uyduların periyodu sırasıyla 10 ve 21½ saattir. Bu değerler, Phobus ve Deimos'un gerçek yörüngeleri olan 1,4 ve 3,5 Mars çapıyla 7,6 ve 30,3 saate tekâbül eder. Swift'in kehâneti, o devirde Mars'ın aylarını gözleyecek kadar güçlü teleskoplar olmadığından bir tesâdüf olarak kabul edilir[7].

Voltaire'in 1750'da yazdığı Micromégas romanında da Dünya'yı ziyâret eden uzaylı, Mars'ın iki uydusundan bahseder. Voltaire muhtemelen Swift'in etkisinde kalmıştı[8].

Keşif

Her iki marssal uyduyu bulan Asaph Hall.

Mars'ın aylarını keşfetmek için kullanılan teleskop

Hall, Deimos'u 12 Ağustos 1877'de tahmînen 07:48 EEZ, Phobos'u da 18 Ağustos 1877'de Washington'daki ABD Denizcilik Gözlemevi'nde takrîben 09:14 EEZ'de keşfetti. (Çağdaş kaynaklar, günü öğleyin başlatan 1925-öncesi astronomik uygulamayla buluş zamânını 11 Ağustos 14:40 ve 17 Ağustos 16:06 Washington ortalama güneş saati olarak verirler)[9][10][11] O zamanlar kasten Mars'ın aylarını aramaktaydı. Hall, 10 Ağustos'ta Mars'ın bir ayı gibi görünen bir cisim görmüş, fakat kötü hava şartlarından dolayı daha sonraya kadar tam olarak bu cisimleri belirleyememiştir.

Hall, Phobus'un keşfini not defterine şu şekilde kaydettmiştir:[12]

«  Denemelerimi 11 [Ağustos] gecesinin erken saatlerinde tekrâr ettim ve tekrar bir şey bulamadım. Fakat birkaç saat sonra tekrar deneyerek soluk bir cismi izleyen tarafta ve gezegenin biraz kuzeyinde tespît ettim. Irmaktan kalkan sisten dolayı gözlemimin sonuçlarını emniyet altına almaya ancak vaktim kalmıştı. Saat o sıralar 11'i gecesinde iki buçuktu. Bulutlu hava, birkaç gün gözlemleri önledi. 15 Ağustos'ta hava daha umut verici olduğundan gözlemevinde uyudum. Gök bir fırtınayla 11'de açıldı ve aramaya devâm edildi. Fakat atmosferin (gözlem için) durumu kötü olup Mars o kadar alevlenmiş ve sallanır görünüyordu ki cisimden hiçbir şey görünmüyordu. Bugün, cismin o anda gezegene görülemeyecek kadar küçük bir açıda olduğunu biliyoruz. 16 Ağustos'ta cisim tekrar gezegenin diğer tarafında görüldü ve o gecenin gözlemleri, cismin gezegenle birlikte hareket ettiğini gösterdi. Eğer bir uyduysa bir uzanımına yakındı. O zamâna kadar gözlemevinde Mars'ın uydularını aradığım hakkında kimseye bir şey söylememiştim. Fakat 16'sı gecesi bu gözlemlerden sonra gözlemevinden sabah üç sularında ayrılırken ona da gösterdiğim asistanım George Anderson'a bu görülen cismle Mars'ın bir uydusunu bulmuş olabileceğimi söyledim. Her şey şüphe götürmez şekilde kesinleşene kadar ortaya çıkmasını istemediğimden ona ayrıca kimseye bir şey söylememesini tembih ettim. bir şey söylemedi ama olan şey, saklanmayacak kadar iyi olduğundan kendim dile verdim. 17 Ağustos'ta saat bir ve iki arası gözlemlerimi indirgediğim bir sırada Profesör Newcomb odama girerek öğlen yemeğini yemek istedi. Ben de ona Mars yakınındaki sönük cismin onunla birlikte hareket ettiğini ispatlayan ölçülerimi gösterdim. 17 Ağustos'ta dıştaki uyduyu bekleyip gözlerken içte olan ay keşfedildi. 17 ve 18 Ağustos'taki gözlemler, bu cisimlerin özelliklerini şüphe götürmez şekilde ortaya koyunca keşfim resmen Admiral Rodgers tarafından îlân edildi.  »

Aslında uyduların sırasıyla Phobus ve Deimus diye okunan isimleri, Eton Koleji'nin bilim ustası olan Henry Madan (1838–1901) tarafından İliad'ın XV. kitabından alınmıştır. Burada Ares Dehşet ve Korku'yu çağırır[13]

Jonathan Swift ve Mars'ın uyduları

Deimos (solda) ve Phobos (sağda) Yay burcu'nun önünden geçerken Mars Exploration Rover Spirit tarafından 26 Ağustos 2005 gecesi görünümü.

İki hayâlî Mars uydusunun varlığı, Jonathan Swift'ın 1726'da yayımlanan Gulliver'in Seyahatleri isimli yergi romanında 150 yıl önce şöyle anlatılır:

[Laputan astronomları] ayrıca Mars etrâfında dönen iki daha küçük yıldız ya da 'uydu' keşfettiler ki bunun içeride olanı gezegenin merkezinden tam tamına üç, dıştaki de beş çap uzaktadır. Önceki on saatte, sonraki de yirmibirbuçuk saatte döner. Böylece periyodik zamanlarının karesi, Mars'ın merkezinden olan uzaklıklarının küpüne çok yakındır. Bu da onları başka gök cisimlerine etkiyen çekim kânûnunun onlara da etkidiğini ispatlar.…

Phobos ve Deimos, aslında Mars'ın ortasından sırasıyla 1,4 ve 3,5 Mars çapı cıvârında uzakta olup dönme periyotları sırasıyla 7,7 ve 30,3 saattir. Buna benzer bir keşif, 1752'de yayımlanan Voltaire'in gezegenlerarası mâcerâsı Micromegas'ta da bulunur.

Bu iki 'kehânet'i takdir ederek Deimos'taki iki kratere Swift ve Voltaire adı verilmiştir.

Ayrıca bakınız

• Phobos ve Deimos in fiction
• Natural satellites of Jupiter · Saturn · Uranus · Neptune · Pluto
• Timeline of discovery of Solar System planets ve their natural satellites
• Naming of natural satellites

Kaynakça

1. Moon Shadows: "Mars'ın ekvatoruna yakın yerde Phobus Güneş'i neredeyse her gün tutulmasına neden olur."
2. "Bundan takrîben 100 milyon yıl sonra gelgit kuvvetleri Phobus'u parçalayacaktır". 4 Mayıs 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Aralık 2008.
3. Uyduların kaderi (The Fate of Moons)
4. "New Map Provides More Evidence Mars Once Like Earth: "… the new map shows evidence of features, transform faults, that are a "tell-tale" of plate tectonics on Earth."". 21 Ağustos 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Aralık 2008.
5. "Sahife 6: "Deimos orbits far enough away from Mars that it is being slowly pushed farther and farther away from the planet."" (PDF). 17 Haziran 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Aralık 2008.
6. "Astron. J., 128, 2542-2546 (2004)". 14 Şubat 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Aralık 2008.
7. MathPages - Galileo's Anagrams ve Mars'ın uyduları 10 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi..
8. William Sheehan, The Planet Mars: A History of Observation ve Discovery 5 Temmuz 2004 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
9. "Notes: The Satellites of Mars". The Observatory, Vol. 1, No. 6. 20 Eylül 1877. 19 Mayıs 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: Eylül 12. Tarih değerini gözden geçirin: |erişimtarihi= (yardım)
10. Hall, A. (17 Ekim 1877, signed 21 Eylül 1877). "Observations of the Satellites of Mars". Astronomische Nachrichten, Vol. 91, No. 2161. 20 Mayıs 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: Eylül 12. Tarih değerini gözden geçirin: |erişimtarihi=, |tarih= (yardım)
11. Morley, T. A.; A Catalogue of Ground-Based Astrometric Observations of the Martian Satellites, 1877-1982 27 Temmuz 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., Astronomy ve Astrophysics Supplement Series (ISSN 0365-0138), Vol. 77, No. 2 (February 1989), pp. 209–226 (Table II, p. 220: first observation of Phobos on 1877-08-18.38498)
12. "The Discovery of the Satellites of Mars". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 38, No. 4. 8 Şubat 1878. 16 Temmuz 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: Eylül 12. Tarih değerini gözden geçirin: |erişimtarihi= (yardım)
13. Hall, A. (14 Mart 1878, signed 7 Şubat 1878). "Names of the Satellites of Mars". Astronomische Nachrichten, Vol. 92, No. 2187. 15 Kasım 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: Eylül 12. Tarih değerini gözden geçirin: |erişimtarihi=, |tarih= (yardım)