Космический корабль MMX запускает двигатели во время выхода на орбиту Марса в рендеринге этого художника. Миссия стартует 19 октября и направляется к Фобосу, одному из двух спутников Марса, чтобы обследовать его и вернуть небольшой образец его реголита. 1 кредит
Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) планирует 19 октября запустить первую в своем роде миссию по возвращению образцов на марсианский спутник Фобос.
Миссия Martian Moons eXploration (MMX) стартует в 15:41 по восточному времени (4:41 утра 20 октября по местному времени) на борту ракеты H3 из космического центра Танегасима на юге Японии. JAXA возглавляет миссию, а НАСА предоставляет научные инструменты и 10 участвующих ученых. MMX станет первым космическим кораблем, который одновременно приземлится на спутнике Красной планеты Фобосе и вернет его образец на Землю для изучения.
«Марсианский спутник Фобос остается неизведанным рубежом для человечества», — заявил в своем заявлении руководитель проекта MMX Кавакацу Ясухиро. «Принося домой образцы с Фобоса, мы надеемся изучить, как формировались марсианские спутники, как развивалась марсианская сфера и как возникли вода и органические материалы, обнаруженные на планетах земной группы».
Таинственные луны
По сравнению с нашей Луной спутники Марса крошечные. Размеры Фобоса примерно 17 на 14 на 11 миль (27 на 22 на 18 километров), а Деймоса примерно 9 на 7 на 6,8 миль (15 на 12 на 11 км). И хотя наша Луна имеет достаточную массу, чтобы превратиться в сферу, Фобос и Деймос неровные и неровные, как астероиды (их часто сравнивают с картофелем). Ученые не уверены, откуда взялись марсианские спутники. Вполне возможно, что это действительно астероиды, попавшие в ловушку гравитации Марса. Или это могут быть обломки, выброшенные на орбиту после сильного удара о Марс.
Исторически достижение их было чревато неудачей. Советский Союз потерял оба своих зонда «Фобос» до того, как один из них смог достичь Луны в 1988 и 1989 годах. Гораздо более поздняя третья попытка России, миссия по возвращению образцов «Фобос-Грунт», даже не покинула околоземную орбиту в 2011 году.
У MMX две основные научные цели: выяснить, как образовались Фобос и Деймос; и исследовать происхождение давно исчезнувшего Марса, который имел плотную атмосферу и жидкую воду на поверхности. Команда считает, что ответы могут быть связаны. «Ключ к этой тайне, — сказал Курамото, — лежит в марсианских лунах, которые очень напоминают углеродистые астероиды — те самые небесные тела, способные переносить ингредиенты для атмосферы и воды».
Обзор миссии
JAXA называет MMX «крупнейшей международной совместной миссией по исследованию Луны и планет, когда-либо возглавляемой Японией». Французский национальный центр космических исследований (CNES) и Немецкий аэрокосмический центр (DLR) построили IDEFIX, марсоход массой 55 фунтов (25 килограммов), который будет весить меньше нескольких десятков скрепок на поверхности Фобоса. Франция также поставила инфракрасный спектрометр, а Европейское космическое агентство (ЕКА) оказывает научную и оперативную поддержку.
MMX должен прибыть на Марс в августе 2027 года, примерно через год после запуска, и через месяц перейти на так называемую квазиспутниковую орбиту: хотя космический корабль будет казаться вращающимся вокруг Фобоса, на самом деле он будет находиться на орбите вокруг Марса, отслеживая движение Луны. Космический корабль длиной 30 футов (9 метров) состоит из двигательного модуля, исследовательского модуля и модуля возврата. IDEFIX будет сброшен в начале 2029 года. В 2030 году основной космический корабль дважды приземлится, чтобы собрать как минимум 0,35 унции (10 граммов) реголита, а затем нанесет краткий визит на родственную луну Фобоса, быстро пролетев мимо Деймоса на обратном пути на Землю. Возвращаемая капсула должна приземлиться в Австралии в 2031 году.
Для разведки мест посадки марсохода и сбора образцов MMX оснащен телескопической камерой, которая может различать объекты диаметром около 16 дюймов (40 сантиметров), широкоугольным многоцветным формирователем изображения и лазерным высотомером. Программа НАСА по исследованию Марса и Луны с помощью гамма-лучей и нейтронов (MEGANE) проведет химическую инвентаризацию Фобоса с орбиты. (Слово «меган» также по-японски означает «очки».) На MMX также имеются инструменты для мониторинга пыли на орбите Фобоса, частиц, вырывающихся из атмосферы Марса, а также частиц, выброшенных с поверхности Фобоса солнечным ветром, а также фонового излучения окружающей среды Фобоса.
Как только MMX приземлится, два пробоотборника начнут раскопки для сбора проб. Один из них — это бур с помощью роботизированной руки, который проникнет в реголит почти на дюйм (2,54 сантиметра). Другое — пневматическое устройство, поставляемое НАСА, которое с помощью сжатого азота впрыскивает поверхностные зерна в контейнер — аналогично тому, как OSIRIS-REx собирал образец Бенну. MMX также оснащена двумя камерами сверхвысокой четкости, созданными совместно с японской общественной телекомпанией NHK, для съемки Марса и его спутников в формате 8K с орбитальной точки зрения.
Оглядываясь назад
Подобно тому, как Луна хранит записи о жестоких ранних днях Земли, Фобос может хранить ключи к разгадке древней истории Марса. Наука, которую проводит MMX, может помочь объяснить, как Марс превратился из мира с плотной атмосферой и текущей водой в холодную и сухую Красную планету, которую мы видим сегодня.
«MMX обещает многое рассказать о том, как Земля — соседка Марса — стала планетой, способной поддерживать жизнь», — сказал главный исследователь Курамото Киёси, — «и как нашей планете удалось остаться таковой».
Брукс Менденхолл — штатный автор журнала Astronomy, базирующегося в Чаттануге, штат Теннесси, которого подпитывает нескончаемый интерес к Вселенной. Бывший классный руководитель, он умеет объяснить сложные концепции широкой аудитории.
