4．火星的卫星

赫歇尔等人在火星附近的天区，搜寻火星的天然卫星，却一无所获。

1877 年，美国的阿萨夫·霍尔（Asaph Hall）在火星冲日的最佳位置进行观测。火星的卫星很小，所以很暗。为避免火星的光芒掩盖卫星的亮光，霍尔把火星移到视场外且不远的位置，在离火星冲日还有一个月时，开始搜寻“卫星”。前几个晚上一无所获。8 月11 日，他发现了一个小不点，之后，就不得不连续忍受了五个有云的夜晚，到第六天才能继续观测。这次，他发现，之前看到的小不点居然还在，让他十分惊喜。这说明，那个小不点并非天空背景中的恒星，而是随着行星移动的天体。第二天晚上，他就得到了观测证据。起初，“小不点”并没有出现，在环绕火星运动一段时间后，才从强光中闪现出来。

令霍尔惊讶的是，8月17日，他还发现了另一颗离火星更近的卫星。

进一步观测结果证实，这两颗卫星的运行轨道几乎为圆形，与火星的赤道平面重合。火星经过冲日点后，卫星就消失了。直到1879年再次出现，1881年又一次出现。

霍尔以荷马史诗《伊利亚特》中战神的两位追随者的名字，为这两颗卫星命名，靠内侧的叫福波斯（Phobos，火卫一），靠外侧的叫戴摩斯（Deimos，火卫二）。

与公转周期为一个月、相距约38.5万千米的地月系统相比，两颗卫星与火星之间的距离要近得多（这或许可以解释，为什么人们以前没有发现它们，是因为人们搜寻火星卫星的地方太远了）。

火卫一的轨道高度仅为6000千米，绕火星一圈的周期约为7小时40分钟。由于运转速度极快，在火星上，观测者会发现它从西边升起，飞快地划过天空，再落到东边，一天循环很多次。从火卫一上看过去，火星盘几乎覆盖了天空的四分之一。因为离火星极近，人们站在火卫一上将无法看到火星的两极。

相比之下，火卫二的轨道高度约为2万千米，绕火星一圈的周期为30小时18分钟，它从东方升起，飞行速度非常慢，要130个小时才能在天上飞一圈。