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Phobos, la plus interne et la plus grande des deux lunes de Mars. Elle a été découverte au télescope avec sa lune compagne, Deimos, par l’astronome américain Asaph Hall en 1877 et nommée d’après l’un des fils d’Arès, l’homologue grec du dieu romain Mars. Phobos est un petit objet rocheux irrégulier avec une surface striée de cratères.
Corps à peu près ellipsoïdal, Phobos mesure 26,6 km de diamètre à son point le plus large. Il tourne une fois autour de Mars toutes les 7 heures 39 minutes à une distance moyenne exceptionnellement proche – 9 378 km (5 827 miles) – sur une orbite presque circulaire qui se situe à seulement 1° du plan équatorial de la planète. Comme la période orbitale du satellite est inférieure à la période de rotation de Mars (24 heures 37 minutes), Phobos se déplace d’ouest en est dans le ciel martien. Le grand axe de Phobos pointe constamment vers Mars ; comme pour la Lune terrestre, il a une période de rotation égale à sa période orbitale et garde donc la même face à la planète.
La surface fortement cratérisée de Phobos est recouverte d’un régolithe gris très foncé (débris rocheux non consolidés) qui ne reflète qu’environ 6 % de la lumière qui lui tombe dessus, soit environ la moitié de celle de la surface de la Lune. Ce fait et la faible densité moyenne du satellite (1,9 gramme par cm cube) correspondent à la composition des météorites chondrites carbonées, ce qui suggère que Phobos pourrait être un objet capturé de type astéroïde. Des rainures linéaires remarquables, généralement larges de 100 mètres (330 pieds) et profondes de 20 mètres (65 pieds), couvrent une grande partie de la surface. Tout porte à croire qu’ils sont associés à la formation du plus grand cratère de Phobos. Cette structure, connue sous le nom de Stickney, mesure environ 10 km (6 miles) de diamètre. Des observations précises de la position de Phobos au cours du siècle dernier suggèrent que les forces de marée de Mars tirent lentement le satellite vers la planète. Si tel est le cas, il entrera en collision avec Mars dans un avenir très lointain.