Cielo nocturno de Marte: ¿Fobos y Deimos?

Estoy teniendo un debate sobre qué tan brillantes serían las noches marcianas, en términos tanto del cielo como de la iluminación del suelo. Esta respuesta parece indicar que las estrellas serían apenas visibles y no proporcionarían suficiente luz para ver. Sin embargo, queda la pregunta de cuánta iluminación proporcionarían las lunas. He visto decir que Deimos parecería tan brillante como Venus desde la Tierra, y que Fobos sería unas veinte veces más brillante, pero no me queda claro cómo se compara, por ejemplo, con la iluminación de nuestra propia luna. Entonces, ¿qué tan brillante se vería? ¿Sería suficiente para ver?

Mi conjetura sería no basada en este artículo de la NASA , pero no tengo números concretos para respaldarlo. Con suerte, alguien más inteligente puede usar eso como punto de partida para una respuesta.
He visto fotos de vehículos de aterrizaje y de exploración de Marte tomando fotos al atardecer. ¿Alguna vez han tomado uno por la noche? Algunas imágenes muestran cómo se ven la Tierra, Fobos y Deimos desde Marte en el cielo, pero no está claro qué tan avanzada es la noche marciana. Si tuviéramos alguna imagen como esa, podría arrojar algo de luz.

Respuestas (1)

Tomando la distancia media de Marte al sol de 1,52 AU, el sol sería un 43% más brillante.

Fobos tiene un albedo de alrededor de 0,071 , que es bastante oscuro. Más oscuro que la Luna con un albedo promedio de alrededor de 0,12, por lo que refleja alrededor del 59% tan bien como lo hace la Luna. Eso le da un brillo de área de poco más del 25% del brillo de la luna.

Fobos es una forma extraña, de unos 27x22x18 km. Con un promedio de 22, entonces Fobos tiene 1/158 del diámetro de la Luna, pero está más cerca de la superficie de Marte. unos 5.986 km, eso es unas 63,5 veces más cerca que la Luna de la superficie de la Tierra.

Calculando los números, el tamaño de los fobos en el cielo marciano sería en promedio 63.5/158 o 40% del diámetro, o 16% del tamaño de la Luna desde la Tierra. Multiplique eso por un 25% del brillo del área y eso es solo un 4% del brillo de la luna llena. Ese sería el brillo máximo (y si quiere preocuparse por el perihelio de Marte y decir un 5% del brillo de la luna llena, es justo, pero no nos adelantemos).

El brillo de nuestra Luna varía dependiendo de qué tan buen reflector sea su superficie y qué parte de la superficie esté en la sombra. La Luna está particularmente llena de cráteres, por lo que una media luna es significativamente menos brillante que la mitad de una luna llena . Fobos está tan cerca de Marte que desde la superficie de Fobos, Marte ocupa unos 40 grados de arco en el cielo. Eso arroja una gran sombra, por lo que no existe tal cosa, desde Marte, como un Fobos completo. A medida que Phobos se acerca por completo, entra en la sombra de Marte y su brillo cae significativamente (ya sea que se vuelva rojo como una luna de sangre o simplemente desaparezca, no estoy seguro, tal vez eso sea mejor para otra pregunta). Pero Phobos nunca se llena, se hace un poco más de 3/4 y luego entra en la sombra de Marte.

"Suficiente para ver" es una pregunta difícil, porque la vista depende no solo de la fuente de luz, sino también de la reflectividad de su entorno y hay cierta variación en qué tan bien las personas pueden ver en la oscuridad y, obviamente, qué tan claro está el cielo nocturno. Marte en esa noche en particular. Sin embargo, creo que el 3% -4% del brillo de una luna de 3/4 estaría llegando al límite y probablemente no sea lo suficientemente brillante para que la vea la mayoría de las personas . PERO leyendo los comentarios y leyendo el genial artículo de la sombra de Venus en los comentarios de las preguntas, mi suposición podría estar equivocada. La visión limitada podría/(¿debería?) ser posible con cierto reconocimiento de sombras y formas.

Sospecho que un ojo debidamente adaptado a la oscuridad podría ver bien cuando Phobos es giboso, pero no tiene las curvas de datos escotópicas a mano en este momento.
Buena respuesta; pero no estoy de acuerdo con la última frase. Verías bien, simplemente no podrías leer. Pasé noches en el desierto bajo un cielo sin luna y no tuve problemas para caminar, recoger instrumentos del automóvil o la mesa, incluso ver las expresiones faciales de las personas. El suelo era lo suficientemente visible para evitar obstáculos. Creo que cuanto más tiempo pasamos en la ciudad, más subestimamos cuán brillante es realmente el cielo nocturno. Phobos agregaría aún más luz a eso. Sería más que suficiente para caminar sin obstáculos.
Por cierto, dato curioso: la Luna tiene aproximadamente el mismo albedo que una carretera asfaltada. Está bastante oscuro.
@FlorinAndrei cuidado allí: no confunda "oscuro" con "no reflectante" :-).
@CarlWitthoft Está bien usar el adjetivo "oscuro" cuando se habla de colores y sombras.
Esto también podría ayudar a imaginar cómo se verían en el cielo marciano: space.com/28403-astronauts-mars-skywatching-phobos-deimos.html
Con respecto a la afirmación de que "no existe tal cosa, desde Marte, como un Fobos completo": solo es cierto si se mira desde "el centro" de Marte. Pero dado que el radio orbital de Fobos es solo 2 o 3 veces el radio de Marte, las fases de Fobos se ven diferentes desde diferentes puntos de Marte. Supongamos que Fobos está a punto de entrar en la sombra de Marte: esto significa que la línea de visión de Fobos al Sol está a punto de ser oscurecida por Marte, de hecho, por algún punto específico de la superficie marciana. Si luego estuviera parado en ese lugar preciso, vería una fase de Fobos indistinguible en la práctica de "lleno".
@IliaSmilga Buen punto, efectivamente al ponerse o salir, cerca del horizonte. No había considerado eso. Sería interesante observar la transición de Fobos de lleno a menos lleno, o de lleno a la sombra de Marte. Gira alrededor de Marte cada 7 horas y 40 minutos, por lo que se mueve comparativamente bastante rápido. Iría de lleno a medio lleno en unas pocas horas.
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