Lịch sử Vệ_tinh_tự_nhiên_của_Sao_Hỏa

Asaph Hall, người phát hiện hai vệ tinh của Sao Hỏa.

Hai vệ tinh của Sao Hỏa, PhobosDeimos, được phát hiện năm 1877 khi nhà thiên văn người Mỹ Asaph Hall đã xác định chúng sau một thời gian dài nghiên cứu, dù sự tồn tại của chúng đã được suy đoán trước đó.

Suy đoán ban đầu

Khả năng về các vệ tinh của Sao Hỏa đã được đưa ra rất lâu trước phát hiện của Hall. Nhà thiên văn Johannes Kepler (1571-1630) thậm chí còn dự đoán chính xác số lượng của chúng, mặc dù còn thiếu logic, ông viết rằng: nếu Sao Mộc có bốn vệ tinh đã biết, Trái Đất có một, thì điều tất nhiên là Sao Hỏa phải có hai.[1]

Hai miệng hố Swift và Voltaire trên Deimos

Có lẽ được truyền cảm hứng từ Kepler, tiểu thuyết trào phúng của Jonathan Swift Gulliver du ký (1726) đã đề cập đến hai vệ tinh trong phần 3, chương 3 ("Voyage to Laputa"), khi các nhà thiên văn của Laputa mô tả rằng đã phát hiện ra hai vệ tinh của Sao Hỏa có khoảng cách của quỹ đạo gấp 3 đến 5 lần đường kính Sao Hỏa, và có chu kì lần lượt là 10 và 21,5 giờ. Trong thực tế, khoảng cách và chu kỳ quỹ đạo của Phobos và Deimos lần lượt gấp 1,4 và 3,5 đường kính Sao Hỏa, và 7,6 và 30,3 giờ, không gần với các vệ tinh hư cấu của Swift.[1] Truyện ngắn viết thập niên 1750 của Voltaire Micromégas, về một du khách ngoài hành tinh đến Trái Đất, cũng đề cập đến hai vệ tinh của Sao Hỏa. Voltaire có lẽ chịu ảnh hưởng bởi Swift.[2] Để ghi nhận về 'sự suy đoán' của họ, hai miệng hố trên Deimos được đặt tên là Swift và Voltaire.

Phát hiện

Kích thước và khoảng cách tương đối giữa Sao Hỏa, Phobos và Deimos theo tỉ lệ

Hall đã phát hiện ra Deimos ngày 12 tháng 8 năm 1877 lúc 07:48 UTC và Phobos ngày 18 tháng 8, 1877, ở Đài thiên văn Hải quân Hoa Kỳ tại Washington, D.C., lúc 09:14 GMT (các nguồn đương thời, sử dụng quy ước thiên văn trước 1925 rằng ngày bắt đầu vào buổi trưa, khiến thời gian phát hiện chúng tương ứng là 11 tháng 8, 14:40 và 17 tháng 8 năm 16:06 Giờ trung bình Washington).[3][4][5] Vào lúc đó, ông đang tìm kiếm các vệ tinh Sao Hỏa có chủ đích. Hall đã từng quan sát thấy một vệ tinh của Sao Hỏa và ngày 10 tháng 8, nhưng vì thời tiết xấu, ông không thể xác nhận chính xác chúng mãi cho đến sau này.

Hall ghi lại sự khám phá của ông về Phobos trong cuốn sổ tay của ông như sau:[6]

Tôi lặp lại kiểm tra vào lúc sớm của đêm 11 tháng 8, và một lần nữa không tìm thấy điều gì, nhưng sau đó vài tiếng tôi tìm thấy một vật thể mờ ở bên cạnh và một vật thể nhỏ ở phía bắc của hành tinh. Tôi đã có ít thời gian để có thể đảm bảo quan sát chính xác được vị trí của nó trước khi sương mù từ sông cản trở lại công việc. Lúc này đã là 2 giờ 30 phút sáng của đêm ngày 11. Thời tiết mây mù diễn ra trong một vài ngày sau đó.Vào ngày 15 tháng 8 thời tiết có vẻ sáng sủa hơn, tôi đã ngủ lại ở đài quan sát. Bầu trời sáng trở lại sau một cơn bão lúc 11 giờ và việc tìm kiếm được nối lại. Tuy vậy, khí quyển vẫn ở trong tình trạng xấu và Sao Hỏa trở lên lấp lánh và không ổn định do vậy mà không thể quan sát được các vật thể ở gần được, chúng bị ẩn đi khi ở gần hành tinh.Vào ngày 16 tháng 8 vật thể được tìm lại một lần nữa về phía sau của hành tinh, và các quan sát của đêm đó cho thấy rằng nó đang di chuyển cùng với hành tinh, nếu nó là một vệ tinh, nó ở gần góc ly giác của Sao Hỏa. Cho đến lúc này tôi vẫn chưa nói cho mọi người ở trong đài quan sát về việc tìm kiếm của tôi đối với các vệ tinh của Sao Hỏa, nhưng khi tôi rời đài quan sát sau những quan sát vào ngày 16, lúc này là khoảng 3 giờ sáng, tôi đã kể với trợ lý của tôi, George Anderson, và đã chỉ cho anh ta thấy thiên thể này, và tôi nghĩ rằng tôi đã tìm thấy một vệ tinh của Sao Hỏa. Tôi đã nói với anh ta là phải giữ im lặng vì tôi không muốn nói ra bất kì thứ gì cho đến khi quan sát đã được khẳng định. Anh ta nói không sao, nhưng chuyện này thật là tuyệt và tôi sẽ giữ kín. Vào ngày 17 tháng 8 vào khoảng lúc giữa 1 và 2 giờ, khi tôi đang xử lý các quan sát của mình thì giáo sư Newcomb đến phòng của tôi để ăn bữa trưa và tôi đã chỉ ông thấy các đo đạc của tôi về một thiên thể mờ gần Sao Hỏa và chứng tỏ nó đang di chuyển cùng với hành tinh này.Vào ngày 17 trong khi đang đợi và quan sát mặt trăng bên ngoài, mặt trăng bên trong đã được phát hiện ra. Các quan sát trong ngày 17 và 18 đã thu được các đặc tính của các thiên thể này và sự khám phá đã được loan báo ra đại chúng bởi Đô đốc Rodgers.

Tên của chúng, ban đầu được viết là Phobus và Deimus, được đề xuất bởi Henry Madan (1838–1901), Thạc sĩ khoa học của Eton, dựa trên Book XV của trường ca Iliad, nơi Ares triệu tập hai nhân vật Nỗi sợKhủng bố.[7]

Trò chơi khăm về vệ tinh của Sao Hoả

Năm 1959, Walter Scott Houston bày ra một trò chơi khăm nhân ngày Cá tháng tư trong ấn bản Tháng tư của Great Plains Observer, tuyên bố rằng "Tiến sĩ Arthur Hayall ở Đại học Sierras ghi nhận rằng các vệ tinh của Sao Hoả là các vệ tinh nhân tạo thực sự". Cả Tiến sĩ Hayall và Đại học Sierras đều là hư cấu. Trò chơi khăm nhận được sự chú ý của thế giới khi tuyên bố của Houston được nhắc lại, một cách nghiêm túc, bởi một nhà khoa học Liên Xô, Iosif Shklovsky.[8]

Nghiên cứu gần đây

Các cuộc tìm kiếm về các vệ tinh khác được tiến hành. Gần đây, Scott S. SheppardDavid C. Jewitt đã nghiên cứu quyển Hill của Sao Hoả để tìm kiếm các vệ tinh dị hình. Phạm vi tìm kiếm gần như toàn bộ quyển Hill. Không có một vệ tinh mới nào được tìm thấy trong giới hạn biểu kiến cấp sao đỏ 23,5, tương đương với đường kính 0,09 km áp dụng suất phản chiếu khoảng 0,07.[9][10][11]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Vệ_tinh_tự_nhiên_của_Sao_Hỏa http://www.mathpages.com/home/kmath151/kmath151.ht... http://www.space.com/ http://adsabs.harvard.edu//full/seri/A+AS./0077//0... http://adsabs.harvard.edu//full/seri/AN.../0091//0... http://adsabs.harvard.edu//full/seri/AN.../0092//0... http://adsabs.harvard.edu//full/seri/MNRAS/0038//0... http://adsabs.harvard.edu//full/seri/Obs../0001//0... http://apod.nasa.gov/apod/ap080414.html http://planetarynames.wr.usgs.gov/jsp/SystemSearch... http://arxiv.org/abs/astro-ph/0409522