Введение

Транзит Фобоса по диску Солнца, наблюдаемый с Марса, происходит, когда Фобос проходит непосредственно между Солнцем и точкой на поверхности Марса, закрывая значительную часть солнечного диска для наблюдателя на Марсе. Во время транзита Фобос виден с Марса как большой чёрный диск, быстро перемещающийся по солнечному диску. Одновременно тень (антумбра) Фобоса движется по поверхности Марса. Это явление также можно рассматривать как особенно быстрое и неполное кольцеобразное солнечное затмение, вызванное Фобосом.

Изображения тени

С орбиты видно, как пенообразная тень Фобоса быстро перемещается по поверхности Марса. Эта тень на поверхности Марса неоднократно была заснята аппаратом "Марс Глобал Сурвейер".

Викинг 1

В 1970-х годах спускаемый аппарат и орбитальный аппарат Viking 1 также зафиксировали эту тень. Спускаемый аппарат зарегистрировал полутень Фобоса, проходящую над ним. Это было зафиксировано лишь как незначительное уменьшение яркости окружающего света; камера спускаемого аппарата Viking 1 не вела съемку Солнца. Прохождение тени над спускаемым аппаратом заняло около 20 секунд, скорость движения составляла примерно 2 км/с. Одновременно тень была заснята с орбитального аппарата Viking 1, что позволило определить местоположение спускаемого аппарата на снимках, сделанных с орбиты.

Другие изображения

Существует много десятков других изображений тени, но они имеют значительно более низкое разрешение (в 27/4 раза). Три таких изображения представлены в пресс-релизе NASA от 1 ноября 1999 года. Временные метки, указанные на фотографиях в пресс-релизе NASA, не соответствуют фактическому времени съемки тени, а представляют собой "время начала изображения" гораздо более крупного исходного изображения по вертикали. Mars Global Surveyor вращается вокруг Марса по солнечно-синхронной полярной орбите с орбитальным периодом 117,65 минут, перемещаясь от южного полюса к северному и непрерывно направляя свою камеру строго вниз. В результате получается изображение в виде очень длинной и узкой вертикальной полосы, где пиксели в верхней части изображения сняты примерно на час позже, чем пиксели в нижней части. Теоретически высота изображения может достигать 43200 пикселей, но для объединения соседних строк используется "суммирование по трекам". Например, коэффициент суммирования по трекам, равный 27, приводит к объединению каждых 27 строк в одну, в результате чего получается изображение высотой 1600 пикселей. Таким образом, для определения фактического времени съемки тени Фобоса необходимо найти исходное изображение и измерить, на каком расстоянии от нижней границы изображения находится тень, а затем добавить соответствующую поправку ко времени начала изображения. Например, рассмотрим изображение с временной меткой 1 сентября 1999 года 20:13:05 (UTC). У нас есть исходные изображения M07 00166 (красный) и M07 00167 (синий), являющиеся частью галереи MOC Global Map Images, подфаза M07. Тень находится примерно в координатах 14°N 236°W. В этом случае время начала изображения составляет 20:13:04.69 UTC, время интегрирования строки – 80,48 миллисекунд, а коэффициент суммирования по трекам – 27. Тень имеет высоту около 8 пикселей и расположена примерно в центре на 993 пикселях от нижней границы исходного изображения высотой 1600 пикселей. Добавим (993 × 0,08048 × 27) = 2157,75 секунд = 35 минут 57,75 секунд, чтобы получить время 20:49:02.4 UTC для центра тени. Подстановка значений координат долготы/широты/высоты 124,14,0 в JPL Horizons дает ожидаемое время прохождения тени 20:49, что вновь подтверждает наши расчеты. 1 сентября 1999 года расстояние между Землей и Марсом составляло 9,9 световых минут.

Другие замечания

Транзиты Фобоса в 2019 году были зафиксированы как кратковременное падение тока в данных солнечных панелей посадочного модуля InSight. В то время данные собирались с интервалом в 30 секунд, поэтому события регистрировались лишь как единичные провалы в несколько – несколько десятков процентов. Во время транзитов весной 2020 года все приборы на борту InSight работали с полной частотой дискретизации, и был отмечен небольшой наклон сверхчувствительного сейсмометра, а также снижение солнечной радиации и падение температуры поверхности на 2 К. Наклон сейсмометра был вызван сжатием грунта из-за падения температуры, повсеместно, за исключением затененной области, вокруг сейсмометра располагалась тепловая защита.