Japán anyagmintát hozna a Mars legnagyobb holdjáról, a Phoboszról

A japán űrügynökség (JAXA) elindította eddigi legösszetettebb bolygóközi küldetését, az MMX-et, amelynek célja, hogy anyagmintát hozzon vissza a Mars legnagyobb holdjáról, a Phoboszról. A szonda 2026. október 19-én startolt a dél-japán Tanegashima Űrközpontból egy H3 hordozórakétával – magyar idő szerint este 21:41-kor –, és sikeresen kinyitotta napelemtábláit, majd stabil állapotban kezdte meg az ötévesre tervezett repülést.

A tervek szerint az MMX 2027 augusztusában éri el a Mars térségét, ahol mintegy három éven át vizsgálja a Phoboszt és a kisebb Deimoszt. Mivel a Phobosz tömege rendkívül kicsi, és a Mars közeli, erős gravitációs hatása miatt a hold körül nem alakítható ki tartós, hagyományos kísérőpálya, az űreszköz kvázi-szatellit pályán dolgozik majd. Mars körüli mozgását úgy hangolják a Phobosz pályájához, hogy a holdhoz viszonyítva hosszabb ideig közeli helyzetben maradhasson.

A tudományos program egyik kiemelt szakasza 2028 végén vagy 2029 elején indul, amikor az űreszköz útjára bocsátja az Idefix mikrorovert. A 25 kilogrammos felszíni járművet a német DLR és a francia CNES közösen építette, és nagyjából száz napos működésre tervezték. A rover működését nehezíti, hogy a Phobosz felszíni gravitációja a földi érték ezredrészénél is gyengébb, ezért a helyváltoztatás különösen lassú és ellenőrzött mozgást igényel.

A beszámolók részletei

A főszonda 2029-ben legfeljebb két leszállási kísérletet hajthat végre a Phoboszon. A leszállólábakat úgy tervezték, hogy elnyeljék az érkezés energiáját, és mérsékeljék a visszapattanás kockázatát a hold rendkívül gyenge gravitációjában. Az anyaggyűjtést két független berendezés végzi: a japán robotkaron lévő mechanikus magfúró mellett a pneumatikus mintavevő rendszer sűrített nitrogénnel kavarja fel a felszíni regolitot, majd a szemcséket a gyűjtőtartályba juttatja. A küldetés legalább 10 gramm minta begyűjtését és visszahozatalát célozza.

A szonda 2030-ban indulhat vissza a Földre, a mintakapszula pedig 2031-ben landolhat Dél-Ausztrália sivatagos térségében. A begyűjtött anyag túlnyomó részét japán laboratóriumok elemzik majd, az amerikai kutatók pedig a műszaki hozzájárulásokért cserébe a minta 15 százalékát kapják meg.

A vizsgálat

A vizsgálatok középpontjában a marsi holdak eredete áll. A NASA összefoglalója szerint a Phobosz és a Deimosz spektrális tulajdonságai a külső aszteroidaöv primitív égitestjeire emlékeztetnek, pályájuk viszont inkább arra utal, hogy egy ősi marsi óriásbecsapódás törmelékéből állhattak össze. A minták izotóparányai, valamint ásványtani és kőzettani jellemzői segíthetnek eldönteni, melyik forgatókönyv írja le jobban a holdak keletkezését.

A Phobosz alig hatezer kilométerre kering a Mars felszíne felett, ezért a számítások szerint regolitjában olyan szemcsék is felhalmozódhattak, amelyeket korábbi becsapódások dobtak ki a vörös bolygóról. Ha az MMX ilyen anyagot is begyűjt, a kutatók még a jóval bonyolultabb felszíni expedíciók előtt vizsgálhatnának Marsról származó szemcséket. Ez nem helyettesítené a közvetlen bolygófelszíni mintavételt, de értékes előzetes képet adhatna a Mars anyagáról.

Japán a programmal a Hayabusa és a Hayabusa2 küldetések tapasztalataira épít, amelyek korábban kisbolygókról hoztak vissza mintákat a Földre. A Phobosz mintavétele korábban a szovjet Fobosz–1 és Fobosz–2 küldetésekkel, valamint a 2011-es orosz Fobosz-Grunt szondával sem járt sikerrel. Siker esetén az MMX lehet az első küldetés, amely mintát hoz vissza a Földre a Mars közvetlen térségéből.

A Phobosz és a Deimosz eredetére két fő magyarázat létezik a bolygótudományban. Az egyik forgatókönyv szerint a Mars a Naprendszer távolabbi térségeiből fogott be szénben és illékony anyagokban gazdag, primitív kisbolygókat. Ha ez a feltevés beigazolódik, a Phobosz mintája megmutathatja, milyen égitestek juttathattak vizet és szerves molekulákat a belső bolygók, köztük a Föld és a Mars térségébe. A JAXA összefoglalója szerint az MMX egyik legfontosabb célja ennek a korai anyagáramlásnak a feltárása.

A másik elmélet szerint a holdak egy Marsot ért ősi óriásbecsapódás termékei. Ebben az esetben a bolygó körül kialakuló törmelékkorongból állhattak össze a mai kísérők, így a Phobosz anyaga a vörös bolygó korai fejlődéséről és ütközéstörténetéről is árulkodhat. A földi laboratóriumokban elvégzett izotóparány-mérések, valamint ásványtani és kőzettani vizsgálatok segíthetnek eldönteni, melyik forgatókönyv írja le jobban a marsi holdak keletkezését; a NASA szerint ez a bolygókeletkezés általános folyamatairól is pontosabb képet adhat.

Tovább a cikkre: portfolio.hu