Una teoría sugiere que la gran cuenca polar norte de Marte o cuenca de Borealis - que cubre alrededor del 40 por ciento del planeta en su hemisferio norte - fue creada por ese impacto, enviando escombros al espacio. "Ese gran impacto habría expulsado suficiente material de la superficie de Marte para formar un anillo", dijo Hesselbrock.
El modelo de Hesselbrock y Minton sugiere que cuando el anillo se formó, y los escombros se alejaron lentamente del Planeta Rojo y se extendieron, comenzaron a aglomerarse y finalmente formaron una luna. Con el tiempo, la atracción gravitatoria de Marte habría llevado a esa luna hacia el planeta hasta que alcanzó el límite de Roche, la distancia dentro de la cual las fuerzas de las mareas del planeta desintegrarán un cuerpo celeste que sólo se mantiene unido por la gravedad.
Phobos, una de las lunas de Marte, se está acercando al planeta. Según el modelo, Phobos se romperá al alcanzar el límite de Roche, y se convertirá en un conjunto de anillos en aproximadamente 70 millones de años. Según el límite de Roche, Minton y Hesselbrock creen que este ciclo puede haberse repetido entre tres y siete veces durante miles de millones de años.
Cada vez que una luna se rompiera y se reformara a partir del anillo resultante, su luna sucesora sería cinco veces más pequeña que la última, según el modelo, y los escombros habrían llovido en el planeta, posiblemente explicando enigmáticos depósitos sedimentarios encontrados cerca del ecuador de Marte.
"Podrías haber tenido pilas kilométricas de sedimentos lunares lloviendo sobre Marte en las primeras partes de la historia del planeta, y hay enigmáticos depósitos sedimentarios en Marte sin ninguna explicación sobre cómo llegaron allí", dijo Minton. "Y ahora es posible estudiar ese material".
Otras teorías sugieren que el impacto con Marte que creó la Cuenca Polar Norte llevó a la formación de Fobos hace 4.300 millones de años, pero Minton dijo que es improbable que la luna hubiera podido durar todo ese tiempo. Además, Fobos habría tenido que formarse lejos de Marte y habría tenido que atravesar la resonancia de Deimos, el exterior de las dos lunas de Marte. La resonancia ocurre cuando dos lunas ejercen la influencia gravitacional una sobre otra en una base periódica repetida, como las lunas principales de Júpiter. Al pasar por su resonancia, Phobos habría alterado la órbita de Deimos. Pero la órbita de Deimos está dentro de un grado del ecuador de Marte, lo que sugiere que Phobos no ha tenido ningún efecto en Deimos.
"No le ha pasado mucho a la órbita de Deimos desde que se formó", dijo Minton. "Phobos pasando por estas resonancias habría cambiado eso".
"Esta investigación pone de relieve aún más formas en que los impactos mayores pueden afectar a un cuerpo planetario", dijo Richard Zurek, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Él es el científico del proyecto del orbitador MRO de la NASA, cuya cartografía por gravedad apoyó la hipótesis de que las tierras bajas del norte fueron formadas por un impacto masivo.
Minton y Hesselbrock ahora centrarán su trabajo en la dinámica del primer sistema de los anillos que formaron o los materiales que han llovido en Marte de la desintegración de lunas.