内里奥：火星可能缺少第三个更大的月亮

月球可以解释这颗红色星球上的许多不寻常特征。

火卫一遮蔽了太阳。当然，正如从火星上看到的那样。

图片来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS/SSI

新的研究表明，火星曾经拥有——然后失去了——第三个更大的卫星。如果正确并得到进一步证据的支持，它可以解释地球表面的许多不寻常特征。

火星与没有卫星的金星和水星发生摩擦，因此有两颗卫星。这些卫星——火卫一和火卫二——与太阳系的其他卫星略有不同。与它们的宿主行星相比，它们很小，布满陨石坑，而且密度低得惊人。 

关于这些卫星是如何形成的，有一些理论，尽管两者都存在一些问题。根据一种观点，卫星是在一个大型物体与火星相撞时产生的，在火星周围形成了一个碎片盘，慢慢地合并成这些物体。另一种说法认为，这些卫星是被捕获的 D 型小行星，通常发现于外小行星带，或与木星的特洛伊小行星一起。第三个也是最近的假设是火卫一可能是一颗被捕获的彗星。

火星本身有一些不寻常的特征，需要一些解释。首先，火星是三轴的，或者说它是一个具有三个不同轴的不对称球体。

美国海军的迈克尔·埃夫罗姆斯基 (Michael Efroimsky) 表示：“火星的三轴性通过塔尔西斯隆起和塔尔西斯隆起产生的赤道椭圆度以及几乎与塔尔西斯完全相反、由 Syrtis Major Planum 和 Terra Sabaea 的邻近部分构成的不太显着的高地最为明显。”天文台在一篇新论文中解释道，该论文已提交给《地球物理研究杂志：行星》，但尚未经过同行评审。

塔西斯隆起是火星上最大的高地省份，实际上是太阳系上最大的高地省份。但即使这个区域被忽略了，就像在一项关于火星引力场的单独研究中那样，火星显然仍然是三轴的。 

根据埃夫罗姆斯基的说法，这些特征可以用地球很久以前失去的第三颗卫星来解释。

“最初的‘种子’三轴性是由一颗巨大的卫星在同步轨道上绕着年轻且仍可塑的火星运行而产生的。火星与月球呈现相同的面，呈现出与三轴椭球体（其最长轴）接近但不完全相同的形状。与月球对齐，”埃弗洛伊姆斯基提出。

“在月球产生火星的种子三轴性和不对称性之后，潮汐抬高的省份变得比其他地区更容易发生对流引起的隆起以及构造和火山活动。这些过程开始逐渐增加赤道椭圆度。由于程度-3 最初形状不对称，他们的行为不对称，因此导致 Tharsis 和 Syrtis Major 之间的身高差异。”

他认为，一颗不到火星三分之一的卫星，是在太阳系形成早期形成的，或者稍后捕获的，可能在行星完全凝固之前就已经形成了它的形状。他们以古罗马战争女神的名字命名的假想月亮，如果它最初存在的话，现在已经消失了。埃夫罗姆斯基认为，内里奥可能在一次碰撞中被摧毁——尽管到目前为止，火星赤道上没有任何明显的陨石坑显示出此类事件的迹象——或者在太阳系动荡的早期被另一个巨大天体送出轨道。 

虽然这是一个有趣的想法，也是进一步调查的可能途径，但在确认或排除内里奥之前，我们需要进一步观察火星及其已确认的卫星。

该研究已提交给《地球物理研究杂志：行星》，并可在 arXiv 上作为预印本。