Sebagian besar teori tentang pembentukan Phobos dan saudara kembarnya bulan Mars, Deimos, berpendapat bahwa kedua bulan tidak terbentuk bersama dengan Mars, tetapi ditangkap asteroid. Namun, penelitian baru menunjukkan bahwa Phobos terbentuk relatif dekat lokasi saat ini melalui re-akresi bahan yang meledak ke orbit Mars oleh beberapa peristiwa bencana, seperti dampak yang sangat besar. Ini bisa menjadi peristiwa yang mirip dengan bagaimana bulan Bumi terbentuk. Data spektra inframerah termal dari dua misi Mars, Mars Express dari ESA dan Mars Global Surveyor dari NASA telah memberikan kepada para peneliti independen kesimpulan baru yang serupa tentang bagaimana Phobos terbentuk.
Asal usul kedua satelit Mars telah menjadi teka-teki lama. Peneliti sebelumnya telah mendalilkan bahwa karena ukuran Phobos yang kecil dan permukaan yang sangat tinggi, serta fakta bahwa Mars cukup dekat dengan sabuk asteroid, maka Phobos adalah asteroid yang ditangkap. Baru-baru ini, skenario alternatif menunjukkan bahwa kedua bulan terbentuk in-situ oleh re-akresi puing-puing berbatu yang meledak ke orbit Mars setelah dampak besar atau dengan re-akresi sisa-sisa bulan sebelumnya yang dihancurkan oleh kekuatan pasang surut Mars.
Hari ini, Dr. Giuranna dari Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma, Italia, dan Dr. Rosenblatt dari Royal Observatory of Belgium mempresentasikan temuan baru mereka di Kongres Ilmu Planet Eropa di Roma, mengatakan bahwa data termal dari dua spacecract tersebut, seperti serta pengukuran porositas tinggi Phobos dari Mars Radio Science Experiment (MaRS) di papan Mars Express, mendukung skenario re-akresi.
"Memahami komposisi bulan Mars adalah kunci untuk membatasi teori-teori formasi ini," kata Giuranna.
Pengamatan Phobos sebelumnya pada panjang gelombang yang tampak dan hampir inframerah menunjukkan kemungkinan adanya meteorit chondrit berkarbon, kaya karbon dan kemungkinan dari pembentukan awal tata surya, umumnya terkait dengan asteroid yang dominan di bagian tengah sabuk asteroid. Temuan ini akan mendukung skenario penangkapan asteroid awal. Namun pengamatan inframerah termal terbaru dari Mars Express Planetary Fourier Spectrometer, menunjukkan persetujuan yang buruk dengan kelas meteorit chondritic. Mereka malah berdebat mendukung skenario in-situ.
"Kami mendeteksi untuk pertama kalinya jenis mineral yang disebut phyllosilicates di permukaan Phobos, khususnya di daerah timur laut Stickney, kawah tumbukan terbesarnya," kata Giuranna. “Ini sangat menarik karena menyiratkan interaksi bahan silikat dengan air cair pada tubuh induk sebelum dimasukkan ke Phobos. Atau phyllosilicates mungkin telah terbentuk di situ, tetapi ini berarti bahwa Phobos membutuhkan pemanasan internal yang cukup untuk memungkinkan air cair tetap stabil. Pemetaan yang lebih rinci, pengukuran in-situ dari seorang pendarat, atau pengembalian sampel idealnya akan membantu menyelesaikan masalah ini dengan jelas. ”
Tetapi pengamatan lain tampaknya cocok dengan jenis mineral yang diidentifikasi di permukaan Mars. Dari data itu, Phobos muncul lebih dekat dengan Mars daripada objek dari lokasi lain di tata surya.
"Skenario penangkapan asteroid juga mengalami kesulitan dalam menjelaskan orbit dekat-melingkar dan dekat-khatulistiwa dari kedua bulan Mars," kata Rosenblatt.
Instrumen MaRS menggunakan variasi frekuensi hubungan radio antara pesawat ruang angkasa dan stasiun pelacakan berbasis bumi untuk merekonstruksi secara tepat gerakan pesawat ruang angkasa ketika terganggu oleh daya tarik gravitasi Phobos, dan dari sini, tim tersebut mampu memberikan pengukuran massa Phobos yang paling tepat, dengan presisi 0,3%.
Selain itu, tim dapat memberikan estimasi terbaik dari volume Phobos, dengan kepadatan 1,86 ± 0,02 g / cm3.
“Jumlah ini secara signifikan lebih rendah dari kerapatan bahan meteoritik yang terkait dengan asteroid. Ini menyiratkan struktur seperti spons dengan rongga membentuk 25-45% di interior Phobos, ”kata Rosenblatt.
"Porositas tinggi diperlukan untuk menyerap energi dari dampak besar yang dihasilkan kawah Stickney (kawah besar di Phobos) tanpa menghancurkan tubuh," kata Giuranna. "Selain itu interior Phobos yang sangat keropos, seperti yang diusulkan oleh tim MaRS, mendukung skenario pembentukan kembali akresi".
Para peneliti mengatakan asteroid berpori tinggi mungkin tidak akan selamat jika ditangkap oleh Mars. Atau, Phobos yang sangat berpori dapat dihasilkan dari penataan kembali blok-blok berbatu di orbit Mars. Selama re-akresi, blok terbesar melakukan re-accrete terlebih dahulu karena massanya yang lebih besar, membentuk inti dengan batu-batu besar. Kemudian, puing-puing yang lebih kecil re-accrete tetapi tidak mengisi celah yang tersisa antara blok besar karena gravitasi diri rendah dari tubuh kecil dalam formasi. Akhirnya, permukaan yang relatif halus menutupi ruang rongga di dalam tubuh, yang kemudian hanya dapat dideteksi secara tidak langsung. Dengan demikian, interior Phobos yang sangat keropos, seperti yang diusulkan oleh tim MaRS, mendukung skenario pembentukan kembali akresi.
Para peneliti mengatakan mereka ingin lebih banyak data tentang Phobos untuk memverifikasi temuan mereka, dan misi Phobos-Grunt Rusia yang akan datang (Pengembalian Sampel Phobos), dijadwalkan untuk diluncurkan pada 2011, akan membantu untuk memberikan pemahaman lebih lanjut tentang asal-usul Phobos.
Sumber: Konferensi Europlanet
