Fobos (/ˈfoʊbəs/ FOH-bəs; grčki: Φόβος) veći je i bliži od dva Marsova mjeseca. Drugi je Deimos. Oba mjeseca otkrivena su 1877. godine. S prosječnim poluprečnikom od 11.1 km Fobos je 7.24 puta masivniji u odnosu na Deimos. Ime je dobio po bogu iz grčke mitologije, Fobosu (što znači "strah"), Aresovom (Marsovom) sinu.
Malen i nepravilnog oblika, Fobos se nalazi na orbiti od oko 9.377 km od centra Marsa, što je bliže matičnoj planeti nego kod bilo kojeg drugog mjeseca. Ovaj je satelit jedno od najmanje reflektirajućih tijela u Solarnom sistemu, a na njegovoj se površini nalazi veliki udarni krater Stickney. Orbita mu je toliko blizu Marsa da se Fobos okreće oko planete brže nego što Mars rotira. Posmatrajući s Marsa, izgledalo bi da izlazi na zapadu, kreće se brzo preko neba (oko 4 h i 15 min, ili manje), te zalazi na istoku. Zbog kratkog orbitalnog perioda i plimnih djelovanja ovaj će satelit u budućnosti pasti na Mars ili se raspasti u planetarni prsten.
Otkriće Fobos je otkrio astronom Asaph Hall 18. augusta 1877, posmatrajući iz Mornaričke opservatorije SAD-a u Vašingtonu. (Table II, p. 220: first observation of Phobos on August 18, 1877.38498) Hall je otkrio i Deimos, Marsov drugi mjesec. Nazive je predložio Henry Madan (1838–1901), doktor nauka na Etonu, zasnivajući svoj prijedlog na 15. pjevanju Ilijade, u kojem Ares poziva Užasa (Deimos) i Straha (Phobos).
Fizikalne karakteristike mini|lijevo|215px|Mozaik tri različite slike snimljene s Vikinga 1 19. oktobra 1978. godine. Veliki krater (većim dijelom u sjeni) na gornjoj lijevoj strani jeste Stickney. Ovaj je satelit jedno od najmanje reflektirajućih tijela u Solarnom sistemu. Spektroskopski se čini sličnim asteroidima D-tipa i očigledno je sačinjen od materijala sličnog ugljičnom hondritu. Gustoća mu je premala da bi bio od čvrste stijene, a poznato je i da je značajno porozan. Ova saznanja sugerišu da bi Fobos mogao imati znatne rezerve leda. Spektralna posmatranja ukazuju da površinskom sloju regolita nedostaje hidratacija, ali se ne isključuje postojanje leda ispod regolita.Fanale, Fraser P., "Water regime of Phobos" (1991)
Još je davno predviđeno postojanje prstenova od fine prašine kao proizvoda Fobosa i Deimosa, međutim, posmatranja još nisu uspjela dokazati i njihovo postojanje. Skorašnje slike Mars Global Surveyora ukazuju na to da je Fobos pokriven slojem sitnozrnog regolita, u debljini od najmanje 100 m; nagađa se da je navedeni sloj nastao udarcem drugih tijela u Fobos, ali nije jasno kako je materijal ostao zadržan na tijelu koje gotovo da nema gravitacije.
Fobos je veoma nepravilan, sa dimenzijama 27 × 22 × 18 km. Zbog njegovog oblika gravitacija na njegovoj površini varira i do 210% razlike; plimne sile koje uzrokuje Mars dupliraju ove razlike (do oko 450%) zbog toga što uzrokuju više od polovine ukupne gravitacije satelita.
Satelit je izrovan kraterima. Najznačajnija površinska struktura jeste krater Stickney, imenovan po supruzi Asapha Halla, Angelini Stickney Hall. Kao i kod kratera Herschel na Mimasu, udarac koji je stvorio Stickney gotovo je prepolovio Fobos. Mnogi kanali i tragovi prekrivaju čudno oblikovanu površinu. Kanali su obično duboki do 30 m, široki 100 do 200 m, te dugi do 20 km. Pretpostavlja se da su nastali kad i krater Stickney. Analiza rezultata letjelice Mars Express, međutim, otkriva da ovi žljebovi nisu radijalni u odnosu na Stickney, već su usmjereni na VODEĆI VRH Fobosa (tačka koja nije daleko od Stickneya). Pretpostavke nekih istraživača ukazuju da su ovi kanali mogli biti stvoreni materijalima izbačenim s Marsove površine udarima meteorita koji su pogađali Fobos. Kanali su tada oblikovani kao lanci kratera koji su isčezavali kako se oblikovao najviši vrh Fobosa. Bili su grupisani u 12 ili više starosnih kategorija, ukazujući na najmanje 12 udara nebeskih tijela na površinu Marsa.
Za jedinstveni meteorit Kaidun smatra se da je bio dio Fobosa, ali je ovo teško potvrditi s obzirom na to da je poznato malo detalja o sastavu mjeseca.
Imenovane geološke strukture mini|desno|190px|Slika u lažnim bojama kratera Stickney, snimljeno s Mars Reconnaissance Orbitera. mini|desno|190px|Neki od imenovanih kratera na Fobosu: C = Clustril; D = Drunlo; F = Flimnap; L = Limtoc; R = Reldresal; S = Stickney; Sk = Skyresh. Grildrig je na horizontu ispod Skyresha i Flimnapa.
Geološke strukture na Fobosu imenovane su po astronomima koji su istraživali Fobos, te po imenima ljudi i mjesta iz Swiftovih Guliverovih putovanja.Gazetteer of Planetary Nomenclature USGS Astrogeology Research Program, Categories Jedini imenovani greben na Fobosu jeste Kepler Dorsum, imenovan po astronomu Johannes Kepleru. Ispod je nekoliko imenovanih kratera.Gazetteer of Planetary Nomenclature USGS Astrogeology Research Program, Craters Krater Imenovan po Koordinate Clustril lik iz Guliverovih putovanja 60°S - 91°Z D'Arrest Heinrich Louis d'Arrest, astronom 39°J - 179°Z Drunlo lik iz Guliverovih putovanja 36.5°S - 92°Z Flimnap lik iz Guliverovih putovanja 60°S - 350°Z Grildrig lik iz Guliverovih putovanja 81°S - 195°Z Gulliver glavni lik iz Guliverovih putovanja 62°S - 163°Z Hall Asaph Hall, otkrio Fobos 80°J - 210°Z Limtoc lik iz Guliverovih putovanja 11°J - 54°Z Reldresal lik iz Guliverovih putovanja 41°S - 39°Z Roche Édouard Roche, astronom 53°S - 183°Z Sharpless Bevan Sharpless, astronom 27.5°J - 154°Z Skyresh lik iz Guliverovih putovanja 52.5°S - 320°Z Stickney Angeline Stickney, supruga Asapha Halla 1°S - 49°Z Todd David Peck Todd, astronom 9°J - 153°Z Wendell Oliver Wendell, astronom 1°J - 132°Z
Orbitalne karakteristike mini|lijevo|Orbite Fobosa i Deimosa gledane s Marsovog sjevernog pola. Fobos se okreće oko Marsa 3.96 puta brže nego Deimos. Fobosova neuobičajena orbita, bliska matičnoj planeti, izaziva neobične efekte. On se okreće oko Marsa ispod sinhronizirane orbite radijusa, što znači da se okreće brže oko Marsa nego što ovaj rotira. Posmatrajući s Marsa, izgledalo bi da izlazi na zapadu, kreće se brzo preko neba (oko 4 h i 15 min, ili manje), te zalazi na istoku, otprilike dva puta svakog Marsovog dana (svakih 11 h i 6 min). Pošto je blizu površine Marsa i nalazi se u ekvatorijalnoj orbiti, ne može se vidjeti na širinama iznad 70.4°. Njegova je orbita toliko niska da njegov ugaoni prečnik, kako to vidi posmatrač s Marsa, vidljivo varira zavisno od njegove pozicije na nebu. Gledan na horizontu, Fobos je širok oko 0.14°, u zenitu je 0.20°, trećina širine punog Mjeseca, gledano sa Zemlje. Poređenja radi, Sunce ima vidljivu veličinu od oko 0.35° na Marsovom nebu. Fobosove faze, pošto se mogu posmatrati s Marsa, traju oko 0.3191 dana (Fobosov sinodički period), samo 13 sekundi duže nego Fobosov siderički (zvjezdani) period.
Gledano s Fobosa, Mars bi se pojavljivao 6.400 puta veći i 2.500 puta svjetliji nego pun Mjesec posmatran sa Zemlje, te bi pokrivao četvrtinu vidljivog neba (nebeske sfere). Mars-Fobosova Lagrangeova tačka je 2.5 km iznad kratera Stickney, što je neobično blizu površini. desno|200px|mini|Tranzit Fobosa ispred Sunca, snimljen s marsohoda Opportunity.
Solarni tranzit Posmatrač na Marsovoj površini koji bi posmatrao Fobos mogao bi vidjeti prolazak mjeseca ispred Sunca. Nekoliko ovih prolazaka fotografirao je marsohod Opportunity. Tokom prolaska, sjena Fobosa prelazi površinu Marsa; taj je događaj fotografiralo nekoliko svemirskih letjelica. Fobos nije dovoljno velik da pokrije Sunčev disk te tako ne može izazvati totalno pomračenje.
Nestanak Stoga što je Fobosov orbitalni period kraći nego Marsov dan, plimno usporavanje smanjuje njegov orbitalni radijus po stopi od oko 20 m po stoljeću. Za oko 11 miliona godina satelit će se srušiti na planetu ili se raspasti u planetarni prsten. Fobosov nepravilni oblik navodi i na sumnju da on nije konzistentan, već da se sastoji od manjih dijelova koji su vezani gravitacijskom silom; smatra se da je u tom slučaju Fobos još uvijek stabilan bez obzira na plimne sile. Međutim, predviđa se da će Fobos preći Rocheovu granicu (predviđenu za ovakav tip objekata) kad mu orbitalni radijus padne za oko 2.000 km, što će ga dovesti na visinu od 7.100 km. Noviji proračuni sugeriraju da će se to dogoditi za oko 7.6 miliona godina.Phobos Might Only Have 10 Million Years to Live Na toj razdaljini Fobos će se vjerovatno početi raspadati i formirati sistem prstenova, koji će polahko padati prema Marsu.
Porijeklo mini|lijevo|Slika Fobosa s letjelice Viking 1, s kraterom Stickney na desnoj strani. Porijeklo Marsovih mjeseca još je uvijek kontraverzna tema.Burns, J. A. "Contradictory Clues as to the Origin of the Martian Moons," in Mars, H. H. Kieffer et al., eds., U. Arizona Press, Tucson, 1992 I Fobos i Deimos imaju mnogo zajedničkog sa karbonatnim asteroidima C-tipa, te s elektromagnetnim spektrom, albedom i gustinom sličnim onima asteroida C-tipa ili D-tipa. Jedna od pretpostavki, koja se poziva na navedenu sličnost, kaže da bi oni mogli biti "zarobljeni" asteroidi iz Glavnog asteriodnog pojasa.Landis, G. A. "Origin of Martian Moons from Binary Asteroid Dissociation," American Association for the Advancement of Science Annual Meeting; Boston, MA, 2001; abstract. Oba mjeseca imaju veoma kružne orbite koje leže gotovo tačno na Marsovoj ekvatorijalnoj ravni i stoga je njihovo "hvatanje" u orbitu pretpostavljalo početno kruženje veoma ekscentričnim orbitama, te podešavanje inklinacije (nagiba) na ekvatorijalnu ravan. Ovo je vjerovatno uspjelo zahvaljujući kombinaciji atmosferskih privlačnih i plimnih sila, mada nije u potpunosti jasno da li ima dovoljno raspoloživog vremena da bi se navedeno dogodilo i Deimosu. "Zarobljavanje" također zahtijeva rasipanje energije. Trenutna Marsova atmosfera previše je rijetka da bi mogla uhvatiti objekt veličine Fobosa atmosferskim kočenjem. Geoffrey Landis je istakao da se moglo dogoditi i zarobljavanje binarnog asteroida, koji se potom razdvojio pod utjecajem plimnih sila.
Fobos bi mogao biti objekt Sunčevog sistema druge generacije nastao akrecijom (skupljanjem) u orbiti nakon formiranja Marsa. Postoje mišljenja da je to vjerovatnije nego ideja da je Fobos nastao iz istog oblaka materije iz kojeg je nastao Mars.
Druga hipoteza kaže da je Mars nekad bio okružen velikim brojem objekata veličine Fobosa i Deimosa, vjerovatno izbačenim u orbitu nakon udarca velikog planetezimala na površinu planete.Craddock, R. A.; (1994); The Origin of Phobos and Deimos, Abstracts of the 25th Annual Lunar and Planetary Science Conference, held in Houston, TX, March 14–18, 1994, p. 293 Velika poroznost Fobosove unutrašnjosti (mjerenja pokazuju 1.88 g/cm3, a pretpostavlja se da šupljine zauzimaju 25 do 35% Fobosove zapremine) ne slaže se s pretpostavkama o njegovom porijeklu.
Infracrvena snimanja Fobosa sugeriraju da je sastavljen od silikatnih minerala, koji su poznati s površine Marsa. Spektri se razlikuju od spektara svih klasa hondritnih meteorita, što još jednom smanjuje mogućnost asteroidnog porijekla ovog satelita. Navedeni nalazi podržavaju teoriju da je Fobos nastao od materijala izbačenih s površine Marsa prilikom udara nekog tijela, što je hipoteza slična "Teoriji velikog udara" (koja govori o nastanku Zemljinog Mjeseca).
Istraživanje mini|250px|Fobos monolit (desno od centra), slikan iz Mars Global Surveyora 1998.