Япония запустит первую в мире миссию по сбору образцов с марсианской луны

Япония должна запустить космический корабль с первой в мире миссией по доставке образцов с Фобоса, одного из двух маленьких спутников в форме картофеля, вращающихся вокруг Марса.

Ученые надеются, что миссия, которая, как ожидается, продлится пять лет, даст ключ к пониманию того, как сформировались Фобос и его меньший брат Деймос, и, возможно, даже прольет свет на происхождение жизни в Солнечной системе.

Японское агентство аэрокосмических исследований (Jaxa) планирует запустить космический корабль во вторник на новой японской ракете H3.

Ясухиро Кавакацу, руководитель проекта миссии Martian Moons eXploration (MMX), сказал, что образцы с Фобоса предоставят ученым полезные данные, которые позволят им рассмотреть возможность использования марсианской луны в качестве базы для будущей пилотируемой миссии на планету. США, Китай и другие страны надеются отправить астронавтов на Марс.

«Несмотря на свою потенциальную важность, марсианские спутники никогда полностью не исследовались», — сказал Кавакацу. «Они известны как самые важные непокорённые горы в Солнечной системе».

Япония возглавляет международную миссию, которая включает оборудование и коммуникационную поддержку от НАСА и других национальных космических агентств.

С 1960-х годов на Марс были отправлены десятки миссий, но его спутники по большей части остаются загадкой. Многочисленные попытки России высадиться на Фобосе, в том числе предпринятая в 2011 году, провалились.

Фобос и Деймос получили свои имена от греческих мифологических персонификаций страха и ужаса, сыновей бога войны Ареса, римским аналогом которого является Марс.

Ключевой вопрос заключается в том, как они образовались и из чего состоят. Некоторые учёные полагают, что два тела неправильной формы с кратерами могут быть остатками обломков, образовавшихся после падения большого небесного объекта на Марс. Другие говорят, что спутники могут быть астероидами, прилетевшими откуда-то еще.

Представители Jaxa полагают, что образцы с Фобоса дадут ответы. «Мы почти наверняка сможем прийти к такому выводу, проанализировав образцы почвы», — сказал Киёси Курамото, главный исследователь миссии.

Ученые решили собрать образцы с Фобоса главным образом потому, что Луна находится ближе к Марсу, чем Деймос, и, следовательно, может иметь больше информации о планете. Ожидается, что материал с Марса составит около 0,1% материала, собранного с Фобоса, говорят представители Jaxa.

Фобос имеет диаметр около 27 км (17 миль) в самом широком месте и вращается вокруг Марса на расстоянии около 6000 км (3700 миль) три раза в день.

Образцы с Фобоса также могут пролить свет на происхождение Деймоса, поскольку считалось, что эти два спутника имеют схожие корни, сказал Курамото. Миссия включает в себя планы полета к Деймосу и сбора наблюдений.

Путь к Красной планете, которая находится на расстоянии 55 миллионов километров от Земли в ближайшей точке, будет долгим. Фактическая дальность полета составит 500-600 метров, сказал Кавакацу.

После запуска ракеты H3 космический корабль прибудет в регион Марса примерно в августе 2027 года. Затем он будет летать вокруг Фобоса в течение трех лет для сбора данных и образцов с Луны, а затем вернется домой в 2031 году.

MMX состоит из трех модулей: движения, исследования и возвращения. Только третий модуль вернется домой с образцами.

Космический корабль будет нести 13 инструментов, в том числе марсоход, совместно разработанный Францией и Германией, который приземлится на Луну, а также устройство НАСА для отбора проб и инструмент для измерения гамма-лучей, а также устройство связи Европейского космического агентства в дальнем космосе. Японский радиационный монитор будет собирать данные, которые могут помочь в будущем пилотируемом исследовании Марса.

Первым к Фобосу должен прибыть французско-германский вездеход Idefix. Во время 100-дневной миссии примерно в 2029 году он исследует поверхность, чтобы помочь в последующем отборе проб почвы в Японии. Космический корабль выберет для посадки относительно ровную и ровную площадку на основе топографических данных, предоставленных марсоходом.

После того, как миссия MMX приземлится, ученые Jaxa намерены собрать не менее 10 г (0,35 унции) грунта с Луны в результате двух попыток отбора проб, используя американские и японские методы.

Устройство отбора проб НАСА использует сжатый газ для поднятия поверхностной пыли в контейнер, а метод отбора керна Jaxa позволит собирать образцы с глубины около 2 см. В первой попытке MMX соберет пробы с поверхности и под землей с помощью обоих устройств, а на второй площадке возьмет дополнительные подземные пробы.

Ученые говорят, что сбор образцов из нескольких мест увеличивает шансы получить любые потенциальные следы прошлой микробной жизни с Марса.

Посадка на рябую луну, гравитация которой составляет всего одну двухтысячную земной, является непростой задачей. Чтобы свести к минимуму подпрыгивание при приземлении, исследовательский модуль MMX оснащен четырехопорным шасси с функциями амортизации.

По словам Джакса, у марсохода есть колеса, которые могут получать тягу в условиях низкой гравитации, самостоятельно выпрямляться в случае опрокидывания и двигаться «со скоростью улитки».

Образцы будут храниться в термозащищенной капсуле, предназначенной для выживания при возвращении в атмосферу Земли. Ожидается, что модуль приземлится в Австралии, а затем будет отправлен обратно в Японию.