Phobos ist ein Mond auf Zeit. Während unser Erdmond sich langsam von der Erde entfernt, geschieht beim größeren der beiden Marsmonde genau das Gegenteil: Phobos kommt seinem Planeten immer näher. Seine Umlaufbahn schrumpft durch die Gezeitenkräfte des Mars, und irgendwann wird der nur wenige Dutzend Kilometer große Körper seinem Planeten so nahe sein, dass sein heutiger Zustand nicht mehr bestehen kann.
Ob Phobos dann tatsächlich als geschlossener Mond auf den Mars stürzt, ist allerdings keineswegs sicher. Ein anderes Szenario gilt als mindestens ebenso interessant: Die Schwerkraft des Mars könnte Phobos vorher auseinanderreißen. Aus seinen Trümmern würde vorübergehend ein Ringsystem entstehen – und der heute ringlose Mars könnte für Millionen Jahre ein völlig anderes Aussehen bekommen. Modellrechnungen kommen je nach Annahmen auf Zeiträume von einigen zehn Millionen Jahren bis zum endgültigen Zerfall.
Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht mehr, ob sich Phobos dem Mars nähert. Das ist messbar. Die Frage ist, wie seine letzten Millionen Jahre aussehen werden.
Was ist Phobos?
Phobos ist der größere und innere der beiden Marsmonde. Sein Begleiter Deimos bewegt sich wesentlich weiter außerhalb. Beide wurden 1877 vom amerikanischen Astronomen Asaph Hall entdeckt.
Mit ungefähr 27 × 22 × 18 Kilometern ist Phobos winzig im Vergleich zu unserem Mond und so unregelmäßig geformt, dass er eher wie ein großer Asteroid als wie eine klassische kugelförmige Welt aussieht. Seine eigene Schwerkraft reicht nicht aus, um ihn zu einer Kugel zu formen.
Phobos bewegt sich extrem dicht über dem Mars. Vom Mittelpunkt des Planeten ist er im Durchschnitt nur rund 9.400 Kilometer entfernt, von der Marsoberfläche lediglich etwa 6.000 Kilometer. Kein anderer bekannter Mond im Sonnensystem kreist näher über der Oberfläche seines Planeten.
Für eine Umrundung benötigt er nur ungefähr sieben Stunden und 39 Minuten. Damit ist Phobos schneller auf seiner Bahn, als sich der Mars einmal um seine eigene Achse dreht.
Genau darin liegt der Schlüssel zu seinem Schicksal.
Warum kommt Phobos dem Mars immer näher?
Gezeitenkräfte verändern nicht nur Meere. Sie können auch die Umlaufbahnen von Monden beeinflussen.
Ein Mond übt mit seiner Schwerkraft eine Kraft auf seinen Planeten aus und erzeugt dort geringfügige Verformungen. Gleichzeitig wirkt der Planet auf den Mond zurück. Entscheidend ist, wie schnell sich der Planet dreht und wie schnell der Mond ihn umkreist.
Bei Erde und Mond befindet sich der Mond weit außerhalb der sogenannten synchronen Umlaufbahn. Die Erde dreht sich schneller, als der Mond sie umrundet. Dadurch wird Drehimpuls von der Erdrotation auf die Mondbahn übertragen, und unser Mond entfernt sich langsam.
Phobos befindet sich auf der anderen Seite dieser Grenze.
Er umrundet den Mars wesentlich schneller, als der Mars rotiert. Dadurch wirkt der Gezeitenaustausch umgekehrt: Phobos verliert Bahndrehimpuls und bewegt sich allmählich nach innen. Dass seine Umlaufbahn schrumpft, ist gut belegt.
Dieser Vorgang ist außerordentlich langsam, aber unaufhaltsam, solange sich die grundlegenden Bedingungen nicht ändern.
Wie schnell nähert sich Phobos dem Mars?
Auf menschlichen Zeitskalen ist die Bewegung kaum vorstellbar langsam. Über Millionen Jahre summiert sie sich jedoch zu gewaltigen Veränderungen.
Die Umlaufbahn von Phobos wird durch präzise Beobachtungen verfolgt. Raumsonden wie Mars Express helfen dabei, seine Position immer genauer zu bestimmen. Die ESA beobachtet Phobos seit Jahren regelmäßig und nutzt die Daten unter anderem zur Verbesserung seiner Bahnberechnung.
Je weiter Phobos nach innen wandert, desto stärker werden die Gezeitenkräfte des Mars. Dadurch beschleunigt sich langfristig auch seine Entwicklung.
Es handelt sich also nicht um einen Mond, der in gleichbleibendem Tempo langsam auf die Oberfläche zusinkt. Je näher er dem Planeten kommt, desto stärker wird der Prozess, der ihn nach innen zieht.
Das bedeutet jedoch nicht, dass Mars irgendwann in naher Zukunft einen sichtbaren Mondabsturz erleben wird. Selbst die kürzeren wissenschaftlichen Schätzungen liegen noch bei vielen Millionen Jahren.
Wann wird Phobos auf den Mars stürzen?
Eine exakte Jahreszahl gibt es nicht.
Je nach Modell, angenommener innerer Struktur von Phobos und Definition des endgültigen Zerfalls ergeben sich unterschiedliche Zeiträume. Häufig werden Größenordnungen zwischen etwa 20 und 70 Millionen Jahren genannt.
Eine vielbeachtete Untersuchung von Benjamin Black und Tushar Mittal kam zu dem Ergebnis, dass schwache Bestandteile von Phobos möglicherweise bereits in ungefähr 20 bis 40 Millionen Jahren durch die Gezeitenkräfte auseinandergerissen werden könnten. Eine andere Modellierung eines möglichen langfristigen Mars-Ring-Mond-Zyklus setzt das Erreichen des Bereichs der Gezeitenzerstörung eher in ungefähr 70 Millionen Jahren an.
Diese Unterschiede zeigen, warum die populäre Aussage „Phobos wird in 50 Millionen Jahren auf den Mars stürzen“ zu einfach ist.
Wahrscheinlich wird vorher etwas anderes geschehen.
Wird Phobos vor dem Absturz auseinanderbrechen?
Das ist eines der wahrscheinlichsten Szenarien.
Je näher Phobos an Mars gelangt, desto größer wird der Unterschied zwischen der Anziehungskraft auf seiner marszugewandten und seiner abgewandten Seite. Diese Gezeitenkräfte versuchen den Mond zunehmend auseinanderzuziehen.
Irgendwann könnte Phobos eine Entfernung erreichen, in der seine eigene Schwerkraft und die Festigkeit seines Materials nicht mehr ausreichen, um ihn vollständig zusammenzuhalten.
Der dafür wichtige Bereich wird mit der sogenannten Roche-Grenze beschrieben.
Sie ist keine scharf definierte Linie, die für jeden Körper gleich ist. Entscheidend ist unter anderem, ob ein Mond massiv und fest aufgebaut ist oder eher aus locker verbundenem Material besteht.
Gerade hier liegt bei Phobos eine große Unsicherheit.
Seine geringe Dichte und Messungen seiner Masse sprechen dafür, dass er im Inneren erhebliche Hohlräume besitzen könnte. Er könnte zumindest teilweise einem lockeren Trümmerkörper ähneln, dessen Bestandteile nur vergleichsweise schwach zusammenhalten.
Falls das zutrifft, könnte Phobos lange vor einem direkten Aufschlag auf Mars beginnen auseinanderzufallen.
Bekommt der Mars dann Ringe?
Möglicherweise – und genau dieses Szenario gehört zu den faszinierendsten Folgen der Bahnbewegung von Phobos.
Wenn der Mond innerhalb seiner kritischen Entfernung zerfällt, würden sich die Trümmer nicht einfach gleichzeitig auf den Mars stürzen. Ein großer Teil des Materials könnte zunächst in einer Umlaufbahn verbleiben und ein Ringsystem bilden.
Black und Mittal berechneten, dass schwaches Material von Phobos einen Ring erzeugen könnte, der möglicherweise zwischen etwa einer Million und hundert Millionen Jahren bestehen bleibt. Massivere Bruchstücke könnten dagegen länger zusammenhalten und schließlich auf dem Mars einschlagen.
Der Mars wäre dann zumindest zeitweise ein Ringplanet.
Natürlich würde dieses System nicht unbedingt wie die spektakulären Ringe des Saturn aussehen. Seine Struktur, Helligkeit und Lebensdauer hingen stark davon ab, wie Phobos zerbricht und welche Größen die entstehenden Partikel besitzen.
Doch die grundlegende Vorstellung ist physikalisch plausibel: Aus dem heutigen Mond könnte der morgige Marsring werden.
Könnten aus den Ringen wieder neue Monde entstehen?
Auch das wird ernsthaft untersucht.
Eine bemerkenswerte Theorie geht sogar davon aus, dass sich ein ähnlicher Vorgang in der Geschichte des Mars bereits mehrfach ereignet haben könnte.
In einem 2017 veröffentlichten Modell entwickelten Andrew Hesselbrock und David Minton ein Szenario, in dem ein früher Marsmond durch Gezeitenkräfte zerstört wurde. Aus dem entstehenden Ring sammelte sich außerhalb der Roche-Grenze später wieder Material zu einem neuen Mond. Dieser wanderte erneut nach innen, zerbrach – und der Prozess begann von vorne.
Nach den Simulationen könnten in der vergangenen Marsgeschichte mehrere solcher Ring-Mond-Zyklen stattgefunden haben. Phobos wäre dann möglicherweise nur der jüngste Vertreter einer ganzen Reihe früherer Marsmonde.
Allerdings ist dieses Modell nicht bewiesen. Neuere Arbeiten weisen darauf hin, dass sowohl ein sehr alter Phobos als auch bestimmte Ring-Mond-Szenarien mit seiner heutigen Bahn vereinbar sein können. Die bisher bekannten Bahndaten reichen noch nicht aus, um seine Vergangenheit eindeutig zu rekonstruieren.
Woher stammt Phobos überhaupt?
Diese Frage gehört zu den größten ungelösten Problemen rund um die Marsmonde.
Phobos sieht auf den ersten Blick wie ein eingefangener Asteroid aus. Seine geringe Größe, dunkle Oberfläche und unregelmäßige Gestalt sprechen scheinbar dafür.
Doch seine Umlaufbahn passt nicht gut zu einem einfachen Einfang.
Phobos bewegt sich nahezu kreisförmig und relativ genau in der Äquatorebene des Mars. Ein zufällig eingefangener Asteroid würde eher eine stärker geneigte und elliptische Bahn erwarten lassen.
Deshalb gibt es eine zweite wichtige Erklärung: Phobos und Deimos könnten sich aus einer Trümmerscheibe gebildet haben, nachdem ein großer Himmelskörper auf den jungen Mars eingeschlagen war. Simulationen zeigen, dass aus einer solchen Scheibe kleine Monde mit Eigenschaften ähnlich Phobos und Deimos entstehen können.
Daneben existieren Varianten dieser Theorie, in denen mehrere Generationen von Marsmonden entstanden und wieder zerstört wurden.
Welche Erklärung stimmt, ist bislang nicht geklärt.
Genau deshalb erhält Phobos bald besonderen Besuch.
Was soll die MMX-Mission auf Phobos herausfinden?
Die japanische Raumfahrtagentur JAXA plant mit Martian Moons eXploration, kurz MMX, eine der wichtigsten Missionen zur Erforschung der Marsmonde.
Nach aktuellem Stand im August 2026 ist der Start noch für das japanische Fiskaljahr 2026 mit einer H3-Rakete vom Tanegashima Space Center vorgesehen. Die Raumsonde soll 2027 den Mars erreichen, Phobos über mehrere Jahre detailliert untersuchen und Material von seiner Oberfläche einsammeln. Die Rückkehr der Proben zur Erde ist für das Fiskaljahr 2031 geplant.
JAXA plant, mehr als zehn Gramm Material von Phobos zur Erde zurückzubringen. Das klingt nach wenig, wäre wissenschaftlich jedoch außerordentlich wertvoll. Laboratorien könnten Zusammensetzung, Mineralogie und Alter des Materials mit einer Genauigkeit untersuchen, die von einer Raumsonde vor Ort kaum erreicht werden kann.
Eine der wichtigsten Fragen lautet: Stammt das Material überwiegend aus einer ursprünglichen asteroidalen Welt oder enthält es deutliche Spuren von Marsmaterial und einer früheren Einschlagscheibe?
Die Antwort könnte den Ursprung von Phobos weitgehend klären.
Was ist der Rover Idefix?
MMX bringt noch einen weiteren ungewöhnlichen Besucher mit.
Deutschland und Frankreich haben gemeinsam den kleinen Rover Idefix entwickelt. Er soll von der MMX-Sonde auf Phobos abgesetzt werden und dessen Oberfläche unmittelbar untersuchen. Das Fahrzeug wiegt ungefähr 25 Kilogramm und verfügt unter anderem über Kameras, ein Raman-Spektrometer und ein Radiometer.
Auf Phobos herrscht eine extrem geringe Schwerkraft. Ein normaler Rover könnte bei einer falschen Bewegung regelrecht vom Boden abheben. Idefix muss sich deshalb ausgesprochen langsam und kontrolliert bewegen.
Seine Messungen sollen unter anderem zeigen, wie locker oder fest das Oberflächenmaterial ist. Das ist nicht nur für die Entstehungsgeschichte wichtig, sondern auch für die Frage, wie Phobos langfristig unter den wachsenden Gezeitenkräften reagieren könnte.
Was ist der Stickney-Krater?
Das auffälligste Merkmal von Phobos ist der riesige Stickney-Krater.
Er besitzt einen Durchmesser von ungefähr neun bis zehn Kilometern und nimmt damit einen enormen Teil des kleinen Mondes ein. Bei einem Körper von nur rund 27 Kilometern maximaler Ausdehnung war der Einschlag ein außergewöhnliches Ereignis.
Stickney trägt den Mädchennamen von Angelina Stickney Hall, der Ehefrau des Phobos-Entdeckers Asaph Hall.
Der Einschlag war gewaltig genug, um den Mond massiv zu erschüttern, aber offenbar nicht stark genug, ihn vollständig zu zerstören.
Rund um Phobos finden sich außerdem lange, auffällige Rillen. Früher wurden viele davon unmittelbar mit dem Stickney-Einschlag in Verbindung gebracht. Heute ist ihre Entstehung weiterhin Gegenstand wissenschaftlicher Diskussionen.
Woher kommen die Rillen auf Phobos?
Die langen parallelen Furchen gehören zu den rätselhaftesten Strukturen des Mondes.
Eine Erklärung lautet, dass Material, das bei Einschlägen auf Mars ins All geschleudert wurde, später auf Phobos traf und dort Ketten kleiner Krater erzeugte. Eine andere Hypothese verbindet einige Rillen mit Bewegungen des lockeren Oberflächenmaterials beziehungsweise mit Brüchen im Inneren. Auch Gezeitenkräfte wurden als mögliche Ursache bestimmter Strukturen diskutiert.
Gerade die Gezeitenhypothese ist im Zusammenhang mit Phobos‘ Zukunft interessant.
Sollten einige Brüche tatsächlich mit der zunehmenden Belastung durch den Mars zusammenhängen, könnten sie Hinweise darauf liefern, wie der Mond langfristig auf seine schrumpfende Umlaufbahn reagiert.
Bislang ist jedoch nicht belegt, dass Phobos bereits sichtbar in seinem endgültigen Zerfallsprozess steckt.
Wie würde ein Absturz von Phobos auf dem Mars aussehen?
Falls größere Teile von Phobos die Gezeitenzerstörung überstehen, würden sie ihre Bahn langfristig weiter verlieren und schließlich auf Mars treffen.
Ein vollständiger Einschlag des heutigen Mondes als einzelner kompakter Körper gilt jedoch aufgrund seiner wahrscheinlich geringen Festigkeit als weniger wahrscheinlich als ein vorheriger Zerfall.
Das Szenario wäre daher eher eine lange Folge von Ereignissen als ein einzelner spektakulärer Absturz: Zunächst würde der Mond stärker belastet, dann könnten einzelne Bereiche abbrechen. Später entstünde möglicherweise ein Ring. Ringmaterial würde langsam seine Bahn verändern und teilweise auf den Mars fallen, während größere Fragmente noch eine Zeit lang eigenständig weiterexistieren könnten.
Modellrechnungen gehen davon aus, dass ein erheblicher Teil eines solchen Rings schließlich auf dem Mars landet, während unter bestimmten Bedingungen ein kleinerer Teil außerhalb der kritischen Grenze erneut zu einem Mond zusammenfinden könnte.
Der „Absturz von Phobos“ wäre damit eher ein geologischer Prozess über Millionen Jahre als ein einzelner Tag, an dem der Himmel über dem Mars plötzlich von einem Mond getroffen wird.
Kann man den Untergang von Phobos von der Erde aus beobachten?
Nein – jedenfalls nicht in einem menschlich relevanten Zeitraum.
Die Veränderungen der Bahn können wissenschaftlich gemessen werden, aber niemand, der heute lebt, wird den Zerfall des Mondes erleben. Auch die menschliche Zivilisation müsste für astronomische Maßstäbe außergewöhnlich lange fortbestehen, um dieses Ereignis direkt beobachten zu können.
Dennoch ist Phobos gerade deshalb interessant.
Astronomen sehen heute einen Prozess, dessen Anfang, Verlauf und physikalische Ursache messbar sind, dessen endgültiges Ergebnis aber erst viele Millionen Jahre in der Zukunft liegt.
Wir beobachten gewissermaßen eine frühe Szene einer Geschichte, deren Ende bereits durch die Himmelsmechanik vorgegeben ist.
Wird Phobos also wirklich auf den Mars stürzen?
Im weitesten Sinne: ja. Phobos kann seine heutige Umlaufbahn nicht dauerhaft behalten.
Sein Weg führt nach innen.
Doch wahrscheinlich wird er nicht einfach als vollständiger Mond auf die Marsoberfläche fallen. Die zunehmenden Gezeitenkräfte könnten ihn vorher auseinanderreißen. Ein großer Teil seines Materials könnte dann einen Ring um den Mars bilden, während andere Fragmente später auf den Planeten stürzen.
Wann genau dies geschieht, hängt von der inneren Struktur und Festigkeit des Mondes ab. Wissenschaftliche Modelle ergeben deshalb keinen einzelnen Termin, sondern Zeiträume von einigen zehn Millionen Jahren.
Vielleicht ist genau das die interessanteste Eigenschaft von Phobos: Wir kennen nicht nur seine Vergangenheit schlecht – wir können auch seine Zukunft beobachten, bevor sie geschieht.
Heute zieht ein kleiner dunkler Mond in weniger als acht Stunden einmal um den Mars. Irgendwann wird er seinen Planeten so eng umkreisen, dass dessen Schwerkraft stärker an ihm zieht, als Phobos sich selbst zusammenhalten kann.
Dann könnte Mars für eine Zeit Ringe tragen.
Und aus einem Mond, den Asaph Hall 1877 erstmals am Himmel entdeckte, würde schließlich wieder das werden, woraus viele Monde möglicherweise ursprünglich entstanden sind: eine Scheibe aus Gestein und Staub rund um einen Planeten.
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Quellen
▪︎ NASA – Mars Moons: Facts
▪︎ European Space Agency – Mars Express und Untersuchungen von Phobos
▪︎ JAXA – Martian Moons eXploration Mission MMX
▪︎ Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – MMX und Rover Idefix
▪︎ Black und Mittal, Nature Geoscience – The demise of Phobos and development of a Martian ring system
▪︎ Hesselbrock und Minton, Nature Geoscience – An ongoing satellite–ring cycle of Mars and the origins of Phobos and Deimos
▪︎ Rosenblatt et al., Nature Geoscience – Accretion of Phobos and Deimos in an extended debris disc stirred by transient moons
▪︎ Ćuk, Anand und Minton – Two Possible Orbital Histories of Phobos
