Visão em preto e branco da sombra de Phobos. Crédito da imagem: ESA Clique para ampliar
Esta imagem, tirada pela Câmara Estéreo de Alta Resolução (HRSC) a bordo da sonda Mars Express da ESA, mostra a sombra da lua Phobos que se move rapidamente, movendo-se através da superfície marciana.
O HRSC obteve esta imagem única durante a órbita 2345 em 10 de novembro de 2005. Essas observações não seriam possíveis sem a cooperação estreita entre a equipe de câmeras do Instituto de Pesquisa Planetária da DLR e as equipes da ESA, em particular os engenheiros de missão da Centro Europeu de Operações Espaciais da ESA (ESOC) em Darmstadt, Alemanha.
Eles confirmam o modelo da órbita da lua em torno de Marte, como foi determinado no início de 2004 também com base em imagens do HRSC. Eles também mostram que, com um planejamento preciso, mesmo objetos em movimento podem ser capturados exatamente na posição prevista.
A base para tais observações é o conhecimento preciso da posição da espaçonave em sua órbita, bem como da localização alvo em Marte a algumas centenas de metros.
Phobos é a maior das duas luas marcianas, com 27 quilômetros por 22 quilômetros de tamanho, e viaja por Marte em uma órbita quase circular a uma altitude de cerca de 6000 quilômetros. Phobos leva um pouco mais de 7,5 horas para concluir uma revolução completa em todo o planeta.
Quando está entre o Sol e Marte, Phobos lança uma sombra pequena e difusa na superfície marciana. Para um observador em Marte, isso pareceria um eclipse muito rápido do Sol. Isso é semelhante a um eclipse na Terra, quando a Lua cobre o disco solar, mas muito mais devagar.
A sombra de Phobos tem uma forma elíptica na superfície marciana, porque o cone da sombra atinge a superfície em um ângulo oblíquo. Essa sombra parece estar distorcida ainda mais por causa da técnica de imagem do HRSC.
A sombra se move pela superfície com uma velocidade de aproximadamente 7200 quilômetros por hora de oeste para leste. A sonda viaja com uma velocidade mais alta de cerca de 12 600 quilômetros por hora em sua órbita quase polar do sul para o norte.
Como o HRSC varre a superfície sincronizada com a velocidade de vôo do Mars Express, leva algum tempo para cobrir a sombra em toda a sua dimensão. Dentro desse curto espaço de tempo, no entanto, a lua segue em frente e, portanto, a forma de sua sombra é 'manchada' na imagem do HRSC.
Outro fenômeno, que a sombra é mais escura no centro do que as bordas, pode ser explicada imaginando novamente o observador em Marte. Com seu tamanho pequeno, Phobos cobriria apenas cerca de 20% do disco solar.
Mesmo se o observador estivesse no centro da sombra, eles ainda seriam iluminados pela parte descoberta do disco do Sol, em um eclipse solar parcial em vez de um eclipse total.
Os membros da equipe científica do HRSC recalcularam a órbita de Phobos com base nas imagens tiradas em 2004. Com a ajuda da determinação aprimorada da órbita? a lua avançou cerca de 12 quilômetros em relação à sua posição previamente prevista ao longo de sua órbita? foi possível calcular os momentos precisos em que as observações das sombras poderiam ser feitas. Por sua vez, foi possível verificar a precisão da determinação de órbita aprimorada pela posição da sombra nas novas imagens.
Fonte original: ESA Portal