Un tránsito de Fobos a través del Sol visto desde Marte tiene lugar cuando Fobos pasa directamente entre el Sol y un punto en la superficie de Marte, oscureciendo una gran parte del disco solar para un observador en Marte. Durante un tránsito , Fobos puede verse desde Marte como un gran disco negro que se mueve rápidamente a través de la cara del Sol. Al mismo tiempo, la sombra ( antumbra ) de Fobos se mueve a través de la superficie marciana.
El evento también podría considerarse como un eclipse solar anular particularmente rápido y superficial producido por Fobos.
Un tránsito de Fobos desde Marte normalmente dura sólo treinta segundos aproximadamente, debido al rapidísimo período orbital de la luna , de aproximadamente 7,6 horas.
Debido a que Fobos orbita cerca de Marte y en línea con su ecuador , los tránsitos de Fobos ocurren en algún lugar de Marte la mayoría de los días del año marciano. Su inclinación orbital es de 1,08°, por lo que la latitud de su sombra proyectada sobre la superficie marciana muestra una variación estacional, moviéndose de 70,4°S a 70,4°N y viceversa a lo largo de un año marciano. Fobos está tan cerca de Marte que no es visible al sur de 70,4°S o al norte de 70,4°N; durante algunos días del año, su sombra no toca la superficie en absoluto y cae al norte o al sur de Marte.
En cualquier ubicación geográfica dada en la superficie de Marte, hay dos intervalos en un año marciano en los que la sombra de Fobos o Deimos pasa por su latitud. Durante cada uno de esos intervalos, los observadores en esa ubicación geográfica pueden ver alrededor de media docena de tránsitos de Fobos (en comparación con cero o un tránsito de Deimos ). Los tránsitos de Fobos ocurren durante el otoño y el invierno marcianos en el hemisferio respectivo; cerca del ecuador ocurren alrededor de los equinoccios de marzo y septiembre , mientras que más lejos del ecuador ocurren más cerca del solsticio de invierno .
Los observadores situados en latitudes altas (pero inferiores a 70,4°) verán un diámetro angular notablemente menor en Fobos, ya que están considerablemente más lejos de él que los observadores situados en el ecuador de Marte. Como resultado, los tránsitos de Fobos para dichos observadores cubrirán una parte menor del disco solar. Como orbita tan cerca de Marte, Fobos no puede verse al norte de 70,4° N ni al sur de 70,4° S; los observadores situados en dichas latitudes obviamente tampoco verán tránsitos.
El rover Opportunity (MER-B) de Marte fotografió algunos tránsitos de Fobos los días 7, 10 y 12 de marzo de 2004. En los títulos que se muestran a continuación, la primera fila muestra la hora terrestre UTC y la segunda fila muestra la hora solar local marciana .
Los datos de las tablas que aparecen a continuación se han generado con JPL Horizons. Existe una pequeña discrepancia con los tiempos informados para la serie de imágenes anteriores. Esto puede deberse a la imprecisión de los datos de efemérides utilizados por JPL Horizons; además, los datos de JPL Horizons proporcionan la hora solar aparente local, mientras que los tiempos informados anteriormente son probablemente alguna forma de hora solar media (y, por lo tanto, parte de la discrepancia se debe al equivalente marciano de la ecuación del tiempo ).
5 de marzo de 2024: la NASA publicó imágenes de los tránsitos de la luna Deimos , la luna Fobos y el planeta Mercurio vistos por el rover Perseverance en el planeta Marte.
Vista desde la órbita, se puede ver cómo la sombra penumbral de Fobos se desplaza rápidamente sobre la superficie marciana. Esta sombra sobre la superficie marciana ha sido fotografiada en numerosas ocasiones por la sonda Mars Global Surveyor .
En la década de 1970, el módulo de aterrizaje y el orbitador Viking 1 también fotografiaron la sombra. El módulo de aterrizaje detectó la sombra penumbral de Fobos que pasaba a través de él. [1] Esto se detectó solo como una ligera atenuación de la luz ambiental; la cámara del módulo de aterrizaje Viking 1 no fotografió el Sol. La sombra tardó unos 20 segundos en pasar sobre el módulo de aterrizaje, moviéndose a unos 2 km/s. La sombra fue fotografiada simultáneamente desde el orbitador Viking 1 , lo que permitió localizar la posición del módulo de aterrizaje en las imágenes del orbitador.
En 1997, con la llegada de la Mars Global Surveyor y su cámara orbital de alta resolución, se tomaron imágenes mucho más detalladas de la sombra . Una de esas imágenes se tomó el 26 de agosto de 1999 y muestra la sombra en alta resolución. Esta imagen apareció en un comunicado de prensa de la NASA del 1 de noviembre de 1999. [2]
Al examinar los mapas de Marte [3] vemos que la sombra está centrada alrededor de 10,9°N 49,2°O.
También podemos buscar los archivos de imagen originales en M04-03241 (rojo) [4] y M04-03242 (azul), [5] parte de la galería de imágenes de gran angular MOC, región Lunae Palus, subfase M04. [6] La "hora de inicio de la imagen" fue 03:26:13.01 UTC , el "tiempo de integración de línea" es 80.4800 milisegundos y el factor de "suma descendente" es 4. Dado que la sombra está centrada a 6400 píxeles desde la parte inferior de la imagen original de 10800 píxeles de alto (Mars Global Surveyor tenía una órbita sincrónica al Sol de sur a norte), agregamos (6400 × 0.08048 × 4) = 2060.3 segundos = 34 minutos 20.3 segundos para obtener una hora de 04:00:33.3 UTC para el centro de la sombra. Introduciendo los valores de las coordenadas de longitud/latitud/altitud -310.8,10.9,0 en JPL Horizons [7] vemos que la hora prevista de la mitad del tránsito era las 04:00:36 UTC , en perfecto acuerdo con el error de determinación de la longitud y latitud exactas del centro de la sombra. Esto era aproximadamente las 14:41 hora solar local marciana, y la altitud del Sol era de 46,5° sobre el horizonte. JPL Horizons también muestra que el 26 de agosto de 1999 la distancia entre la Tierra y Marte era de 9,6 minutos luz.
Existen muchas otras imágenes de la sombra, pero la resolución de estas es mucho menor (por un factor de 27/4). Tres de estas imágenes se muestran en el comunicado de prensa de la NASA del 1 de noviembre de 1999. [8]
Las marcas de tiempo impresas en las fotografías en el comunicado de prensa de la NASA no corresponden a la hora real en que se tomó la imagen de la sombra, sino que representan la "hora de inicio de la imagen" de una imagen original verticalmente mucho más grande. La Mars Global Surveyor orbita Marte en una órbita polar sincrónica con el Sol con un período orbital de 117,65 minutos, moviéndose del polo sur al polo norte, y apuntando continuamente su cámara hacia abajo. El resultado es una imagen en forma de una franja vertical muy fina y larga, donde los píxeles de la parte superior de la imagen se capturan casi una hora después que los de la parte inferior. En principio, la imagen podría tener una altura de hasta 43200 píxeles, pero se utiliza la "suma descendente" para fusionar las líneas adyacentes. Por ejemplo, un factor de suma descendente de 27 hace que cada 27 líneas se fusionen en una, lo que da como resultado una imagen de 1600 píxeles de altura. Por lo tanto, para determinar el momento real en que se fotografió la sombra de Fobos, es necesario localizar la imagen original y medir a cuántos píxeles desde la parte inferior de la imagen se encuentra la sombra y agregar el desplazamiento correspondiente al tiempo de inicio de la imagen.
Por ejemplo, examinamos la imagen etiquetada con la marca de tiempo 1 de septiembre de 1999 20:13:05 (UTC). Tenemos las imágenes originales M07-00166 (roja) [9] y M07-00167 (azul), [10] parte de la galería de imágenes MOC Global-Map, subfase M07. [11] La sombra está situada aproximadamente a 14°N 236°W. [12]
En este caso, la hora de inicio de la imagen es 20:13:04.69 UTC , el tiempo de integración de la línea es 80,48 milisegundos y el factor de suma de la trayectoria descendente es 27. La sombra tiene aproximadamente 8 píxeles de alto, centrada a 993 píxeles desde la parte inferior de la imagen original de 1600 píxeles de alto. Sumamos (993 × 0,08048 × 27) = 2157,75 segundos = 35 minutos 57,75 segundos para obtener un tiempo de 20:49:02,4 UTC para el centro de la sombra.
Si introducimos los valores de las coordenadas de longitud, latitud y altitud -124,14,0 en JPL Horizons, obtenemos un tiempo previsto de 20:49 para el tránsito, lo que coincide una vez más con la situación anterior. El 1 de septiembre de 1999, la distancia entre la Tierra y Marte era de 9,9 minutos luz.
Los tránsitos de Fobos en 2019 se detectaron como una caída transitoria en los datos actuales de los paneles solares del módulo de aterrizaje InSight. [13] En ese momento, los datos solo se adquirían en intervalos de 30 segundos, por lo que los eventos solo se registraban como caídas de una sola muestra de unas pocas a unas pocas decenas de por ciento.
Durante los tránsitos de la primavera de 2020, todos los instrumentos a bordo del InSight registraron datos con la frecuencia de muestreo completa y se observó una ligera inclinación del sismómetro ultrasensible, así como una caída de la radiación solar y una caída de 2 K en la temperatura de la superficie. La inclinación del sismómetro se debió a la contracción del suelo debido a la caída de la temperatura; en todas partes, excepto en la sombra, el blindaje térmico alrededor del sismómetro. [14]
