Een internationaal team onder leiding van de Universiteit van Bern heeft bewijs gevonden dat één enkele asteroïde-inslag Deimos, de kleinste van de twee manen van Mars, drastisch kan hebben hervormd. Door gedetailleerde computersimulaties te combineren met recente beelden van ESA's Hera-ruimtesonde, concludeerden de onderzoekers dat één inslag zowel de grote zuidelijke depressie als het ongewoon gladde, stoffige oppervlak van de maan kan verklaren.

Het onderzoek is de eerste wetenschappelijke studie die waarnemingen verwerkt die tijdens Hera's flyby van Deimos zijn verzameld. De bevindingen kunnen ook helpen bij het begeleiden van toekomstige missies, waaronder de Martian Moons eXploration (MMX)-missie van het Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA).

Deimos is de kleinste en meest afgelegen van de twee manen van Mars. Het heeft een ruwweg ovale vorm en een opvallende depressie nabij de zuidpool. Het oppervlak ziet er ook opvallend anders uit dan dat van Phobos, de andere maan van Mars.

Terwijl Phobos zwaar is bekraterd, lijkt Deimos gladder omdat een groot deel van het oppervlak bedekt is met los stof en rotsachtig puin, bekend als regoliet. Ruimtevaartuigen hebben de maan gedurende tientallen jaren met steeds meer detail gefotografeerd, maar wetenschappers waren niet zeker wat de zuidelijke depressie of de wijdverspreide puinlaag heeft veroorzaakt.

Een nieuwe studie onder leiding van Dr. Sabina Raducan onderzocht of de twee kenmerken dezelfde oorsprong zouden kunnen hebben. De internationale samenwerking omvatte onderzoekers van het Observatoire de la Côte d'Azur, de Universiteit van Arizona en de Universiteit van Tokio, naast andere instellingen.

Raducan werkte tot oktober 2025 in de afdeling Ruimteonderzoek en Planetaire Wetenschappen (WP) van het Natuurkundig Instituut van de Universiteit van Bern. Ze is nu Science Program Manager bij het International Space Science Institute en Senior Fellow aan de Vrije Universiteit Brussel.

Met behulp van hogeresolutiesimulaties geproduceerd met de 'Bern Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH)'-code, ontdekte het team dat de kenmerkende depressie nabij de zuidpool hoogstwaarschijnlijk is veroorzaakt door één enkele asteroïde-inslag die krachtig was maar niet sterk genoeg om Deimos te vernietigen. Volgens de simulaties zou dezelfde botsing ook het regoliet kunnen hebben gegenereerd dat nu een groot deel van de maan bedekt.

Het onderzoek, gepubliceerd in Nature Astronomy, is de eerste wetenschappelijke publicatie die gebruikmaakt van waarnemingen die zijn verzameld toen ESA's Hera-ruimtesonde langs Deimos vloog. Hera is momenteel onderweg naar zijn hoofddoel, de asteroïdemaan Dimorphos.

Om te reconstrueren wat er mogelijk is gebeurd, gebruikten de wetenschappers de Bern SPH-code, die aan de Universiteit van Bern gedurende ongeveer twee decennia is ontwikkeld. De software is ontworpen om botsingen met asteroïden, kometen en planeten te modelleren.

In de simulaties worden botsende objecten weergegeven door miljoenen individuele deeltjes. Onderzoekers kunnen factoren zoals zwaartekracht, dichtheid en materiaalsterkte aanpassen om te zien hoe verschillende soorten inslagen zich ontvouwen.

De Universiteit van Bern heeft uitgebreide expertise in numerieke inslagmodellering. Dezelfde aanpak werd eerder gebruikt om NASA's DART-ruimtevaartuig te simuleren dat op Dimorphos botste.

'De code draait op een high-performance computing-cluster hier aan de Universiteit van Bern en is een van de weinige codes die dit type simulatie kan uitvoeren', legt studiebegeleider Sabina Raducan uit, die ook co-voorzitter is van de Hera Impact Physics Working Group voor ESA's Hera-missie.

De onderzoekers testten vele mogelijke scenario's, waarbij ze de grootte, snelheid en inslaghoek van de inslagsimulator varieerden en ook aannames over de interne structuur van Deimos veranderden.

'We hebben ongeveer honderd simulaties uitgevoerd - elk duurde ongeveer een week.'

Vervolgens vergeleken ze de resultaten met observationele gegevens verzameld door ESA's ruimtesonde.

Hera's hoofdmissie is om nauwkeurig te onderzoeken wat er gebeurde toen NASA's DART-ruimtevaartuig Dimorphos trof. Die observaties zijn bedoeld om onderzoekers te helpen de afbuiging van asteroïden te evalueren als een potentiële methode om de aarde te verdedigen tegen asteroïde-inslagen.

In maart 2025 vloog Hera langs Deimos