关于火卫一与火卫二的撞击起源 IV：挥发性损耗

近期研究表明，火星卫星火卫一（Phobos）和火卫二（Deimos）可能是在一次巨型撞击生成的盘中吸积形成的，该盘的成分约为火星物质与撞击体物质的等量混合。巨型撞击刚发生后，火星表面被加热至 $\sim3000-6000$ K，卫星的构成物质（包括富挥发分蒸气）被加热至 $\sim2000$ K。本文中，我们通过蒸气的水动力逃逸以及对凝聚颗粒的辐射压力，研究火卫一和火卫二构成物质的挥发性丢失。我们表明，在撞击后从其近火点到远火点的首次单圈轨道运行过程中，不可忽略量的挥发分（温度 $> 1000$ K 的蒸气中通过水动力逃逸的 $> 10\%$，以及在 $\sim700-2000$ K 凝聚的中等挥发性尘粒通过辐射压力的）可能被移除。我们的结果表明火卫一和火卫二总体贫挥发分元素。结合 JAXA 的 MMX（Martian Moons eXploration，火星卫星探测）任务等未来的探测，我们的结果可用于约束火卫一和火卫二的起源。