火卫二是火星两颗天然卫星中最小的一颗，也是最远的一颗，火卫二的平均半径只有6.2公里，具体尺寸只有15公里×12.2公里×11公里，绕行火星一周大约需要30.3小时，而火星自转一圈也只有不到24小时，所以火卫二可以在夜空中停留好几天，然后又消失好几天。
火卫二不但大小比不上火卫一，而且距离火星也更远，火卫二的轨道几乎是一个正圆，远地点轨道半径为23470.9公里，近地点轨道半径为23455.5公里，距离火星表面只有2万公里左右。
因为火卫二的组成比较类似于C型或D型小行星，所以科学家推测火卫二可能是火星捕获的一颗小行星，并且之前可能是一个更大的小行星，在大约10~27亿年前，这个小行星可能被其他天体击中发生了解体，一部分坠落到火星上，两个残余的碎片变成了火卫一和火卫二。
火卫二主要是由富含碳元素的岩石组成，很像C型小行星和碳质球粒陨石。相比较而言，火卫二的表面比较光滑，只有少量的陨石坑。雷达显示火卫二的密度大约为1.471克/立方厘米。
火卫二的表面积只有495.1548平方公里，还不到500平方公里，体积大约为999.78立方公里，还不到1000立方公里，火卫二质量大约为1.4762*10^15千克。火卫二的逃逸速度只有5.6m/s，你可以跳跃来逃离火卫二。
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