Несмотря на десятилетия телескопических наблюдений и орбитальной разведки, внутренняя луна Марса Фобос остается одним из наименее изученных тел во внутренней части Солнечной системы.
Новая миссия по возврату образцов с Фобоса представляет собой значительный прогресс в планетарной науке.
Экспедиция Martian Moons eXploration (MMX) под руководством японского космического агентства JAXA стартует 19 октября 2026 года.
Целью проекта является прояснение давних вопросов о происхождении Луны и, как следствие, геологической и потенциально биологической истории самого Марса.
Еще больше удивительных наблюдений Чандры
Нерешенные вопросы происхождения
Образование Фобоса остается предметом активных научных дискуссий.
Захваченная модель астероида предполагает, что Фобос был гравитационно приобретен из пояса астероидов, который находится между Марсом и Юпитером.
Модель гигантского удара предполагает, что Луна образовалась из выброса, образовавшегося в результате крупномасштабного столкновения с поверхностью Марса.
Но ни одна из теорий не объясняет полностью наблюдаемые свойства Фобоса.
Поскольку эти два сценария формирования предсказывают различные типы горных пород Фобоса, прямой анализ физических образцов, возвращенных на Землю, поможет исследователям точно понять, из чего состоит Луна, чего невозможно достичь только с помощью дистанционного зондирования.
Кредит: НАСА
Если Фобос — захваченный астероид, то мы ожидаем найти минералы, подобные тем, которые присутствуют в астероидах, известных как углеродистые хондриты, богатые углеродом, а также минералы, содержащие воду или модифицированные ею.
Если бы Луна образовалась в результате гигантского удара, то горные породы были бы модифицированы под воздействием тепла и энергии удара, химически изменяя породы и значительно уменьшая содержание водосодержащих минералов.
Собранный материал также будет свободен от загрязнений и химических изменений, возникших при попадании внеземного материала в атмосферу Земли в виде метеоров.
Фобос как прокси марсианской истории
Фобос поддерживает исключительно низкую орбитальную высоту – около 6000 км над поверхностью Марса.
Эта близость означает, что поверхностный материал, который был выброшен в космос в результате ударов астероидов за последние пару миллиардов лет, сможет достичь Фобоса, где он, возможно, будет включен в рыхлую пыль и фрагменты, покрывающие поверхность Луны.
Следовательно, образцы, полученные с Фобоса, могут содержать комплексные данные об эволюции марсианской коры и древних климатических условиях.
Мы знаем, что в прошлом Марс был теплее и влажнее, поэтому, если бы жизнь на Марсе существовала, удары могли бы выбросить ее следы или ее побочные продукты в космос, а некоторый материал потенциально мог оказаться на Фобосе.
Найти такого рода доказательства маловероятно, но это повышает научный интерес миссии.
Что делает эту миссию возможной
Фобос имеет диаметр всего 22 км, что делает его объектом с очень небольшим гравитационным притяжением и низкой скоростью убегания.
Выполнение операции возврата пробы из такого тела с низкой гравитацией представляет собой значительную инженерную сложность.
Миссия опирается на накопленный опыт двух предыдущих японских программ возврата образцов астероидов: миссий Хаябуса на Итокаву и Рюгу, которые продемонстрировали жизнеспособность операций сближения, точной посадки, отбора проб с поверхности и возвращения на Землю в аналогичных условиях.
Этот оперативный прецедент обеспечивает надежную техническую основу для решения конкретных проблем, с которыми сталкивается Фобос.
Сроки и ожидаемые результаты
Планируется, что космический корабль прибудет в марсианскую систему в 2027 году, после чего изображения с высоким разрешением обеспечат наиболее подробную характеристику поверхности Фобоса на сегодняшний день.
Другие инструменты включают в себя лазерную локацию для измерения топографии, мобильный марсоход для оценки посадочных площадок и спектрометры для оценки минералогии с орбиты при участии Европейского космического агентства и НАСА, а также Франции, Германии и Австралии.
Прогнозируется, что физические образцы вернутся на Землю примерно через пять лет после запуска миссии.
Эти материалы будут доступны для лабораторного анализа с использованием всего спектра современных геохимических и изотопных методов. Ожидается, что результаты послужат основой для многих дисциплин планетологии, астробиологии и исследований формирования Солнечной системы, помогая нам понять формирование и историю Марса и всей Солнечной системы.
