Desde hace siglos, las extrañas formas y colores de las diminutas lunas marcianas Fobos y Deimos han inspirado una gran discusión sobre sus remotos orígenes.
La teoría tradicional explica que Fobos y Deimos fueron asteroides que quedaron atrapados hace mucho tiempo en el campo gravitatorio de Marte. Pero existe un pequeño problema: las órbitas de las lunas no discurren por donde deberían.
Un nuevo estudio que se publica esta semana en el Journal of Geophysical Research: Planets, respalda una hipótesis diferente. La de que estas lunas marcianas en realidad se formaron debido a la colisión de un gran cuerpo celeste con el planeta rojo, tras la que gran cantidad de roca sólida habría quedado en suspensión, orbitando a su alrededor.
En este nuevo trabajo científico, que analiza los datos recopilados durante 20 años por la misión Mars Global Surveyor, no se descarta la posibilidad de que el material que conforma Fobos y Deimos podría ser más similar a la corteza del planeta rojo de lo que parece. En otras palabras, lo que los investigadores responsables de este trabajo creen es que las lunas podrían haberse formado al mismo tiempo que Marte, o como resultado de un impacto masivo en el planeta durante sus milenios formativos.
"Si hablas con la gente que es realmente buena en la dinámica orbital y te das cuenta de por qué ciertos cuerpos orbitan de la manera en que lo hacen, dicen que, dada la inclinación y los detalles de la órbita de Fobos, es casi imposible que se haya capturado. Tienen a los espectroscopistas diciendo una cosa y los dinamistas dicen otra cosa", indica Tim Glotch, geocientífico de la Universidad Stony Brook en Nueva York y autor principal del nuevo estudio.
Para estudiar la composición mineral de los planetas los científicos suelen utilizar un espectrofotómetro, un instrumento capaz de medir la cantidad de intensidad de luz absorbida por estos, creando distintivas "huellas dactilares" visuales. De forma que cuando se comparan estas huellas dactilares espectrales con una biblioteca de espectros para materiales conocidos, pueden inferir la composición de estos objetos distantes. La mayoría de las investigaciones sobre la composición de los asteroides han examinado sus espectros en luz visible y en luz infrarroja cercana, que está justo más allá de la visión humana en el lado rojo del espectro visible.
En la luz visible y cercana al infrarrojo, los asteroides Fobos y clase D se parecen mucho, es decir, sus dos espectros son casi sin rasgos distintivos porque son muy oscuros. Los asteroides clase D son casi negros como el carbón porque, como el carbón, contienen carbono. Este aspecto oscuro de Fobos llevó a la hipótesis de que la luna es un asteroide cautivo que voló un poco demasiado cerca de Marte.
Glotch decidió mirar el problema desde un prisma distinto: el infrarrojo medio, que está en el mismo rango que la temperatura corporal. De esta forma, pudo observar la marca de calor de Fobos capturada en 1998 por un instrumento que describe como un termómetro de lujo llevado por el Mars Global Surveyor.
En el laboratorio, sometieron sus muestras a condiciones de vacío frías similares a Fobos, calentándolas desde arriba y desde abajo para simular los cambios extremos de temperatura desde el lado soleado al lado sombreado de los objetos sin aire en el espacio. "En estos intervalos de longitud de onda encontramos que, por ejemplo, el meteorito Tagish Lake no se parece en nada a Fobos, y, de hecho, un material que sí está presente en ambos es el basalto molido, que es un roca volcánica común". Una roca que conforma la mayoría de la corteza marciana", explica Glotch. Todo ello hace pensar a los científicos que las lunas podrían ser un "remanente de un impacto" que tuvo lugar en los albores de la formación marciana.
El nuevo estudio no argumenta que Fobos tenga exactamente la misma composición que Marte, pero los nuevos resultados sí parecen indicar de forma certera que una porción de la corteza del planeta está presente en ambos satélites. Fobos y Deimos no serían prisioneros de Marte, serían sus hijos.