Japonia rusza po skarb z Fobosa. Sonda MMX ma wylądować na niewielkim księżycu Marsa, pobrać jego skały i pył, a następnie dostarczyć je na Ziemię. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, próbki dotrą do nas w 2031 roku.
Japonia wysłała w kosmos sondę w ramach pierwszej w historii misji tego typu na Marsa i jego księżyce. Celem wyprawy jest lądowanie na Fobosie, jednym z dwóch księżyców Marsa, pobranie jego fragmentów i dostarczenie ich na Ziemię.
Japońska Agencja Eksploracji Kosmosu (JAXA), która kieruje projektem, wystrzeliła sondę tuż przed świtem we wtorek z głównego kosmodromu na wyspie Tanegashima. Około godzinę później potwierdzono sukces startu - statek zgodnie z planem oddzielił się od górnego stopnia rakiety.
Kontrolerzy lotu wybuchli oklaskami, ściskali sobie dłonie i obejmowali się z radości.
W pięcioletniej misji uczestniczy pięć agencji kosmicznych. Jej kluczowym elementem będzie lądowanie na Fobosie robota przeznaczonego do pobierania próbek oraz małego łazika. Fobos jest większym i bliższym Marsowi z jego dwóch miniaturowych księżyców.
Pierwsza taka misja na Marsa i jego księżyce
Misja, której koszt szacowany jest na 578 mln dolarów, nosi nazwę MMX (Martian Moon Exploration). Jej podstawą jest ważąca pięć ton sonda, która ma dotrzeć w okolice Marsa pod koniec przyszłego lata. Najpierw wejdzie na ciasną orbitę wokół Fobosa, a następnie wypuści łazik Idefix - francusko-niemiecki pojazd nazwany na cześć białego teriera z komiksów o Asteriksie.
Idefix, wielkością przypominający kuchenkę mikrofalową, samodzielnie opadnie na powierzchnię Fobosa. Po lądowaniu przez kilka minut będzie się odbijał, zanim zatrzyma się w niemal zerowej grawitacji księżyca.
„Jest mnóstwo adrenaliny, mnóstwo emocji i mnóstwo efektu wow” - powiedział astrofizyk NASA Tom Statler, zaangażowany w projekt.
W ciągu ostatnich 50 lat NASA z powodzeniem umieściła na Marsie dziewięć sond, a Chiny dokonały tam udanego lądowania w 2021 roku. Nikt jednak nigdy nie dotarł na powierzchnię Fobosa ani jego towarzysza, Deimosa. Do tej pory nie udało się również sprowadzić na Ziemię próbek z Marsa, a tym bardziej z jego księżyców.
Jeśli misja zakończy się sukcesem, pył, grunt i fragmenty skał z Fobosa trafią na Ziemię w 2031 roku.
Analitycy zwracają uwagę, że Japonia ma w tym zakresie istotną przewagę - kraj ten ma już za sobą dwie udane misje polegające na sprowadzeniu próbek z asteroid.
Fobos to nieregularna, przypominająca kształtem ziemniaka skała o średnicy około 22 kilometrów. Badanie jego powierzchni i składu może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstały księżyce Marsa, a być może także inne naturalne satelity w Układzie Słonecznym.
Co stanie się po lądowaniu łazika Idefix?
Czterokołowy łazik został zaprojektowany tak, aby w razie przewrócenia potrafił samodzielnie wrócić do właściwej pozycji. Nie ma jednak gwarancji, że manewr się powiedzie. Pojazd może bowiem zapaść się w miękkim gruncie albo zaklinować między skałami - zaznaczył Julien Baroukh z Francuskiej Agencji Kosmicznej.
Po rozłożeniu paneli słonecznych łazik nie będzie już w stanie ponownie się obrócić. Z tego powodu ma poruszać się niezwykle powoli - z prędkością około 1 milimetra na sekundę.
Baroukh określa Idefixa mianem „zwiadowcy bezpieczeństwa”. Łazik ma przez około 100 dni badać powierzchnię Fobosa i wskazywać miejsca, w których można bezpiecznie przeprowadzić pobranie próbek.
Japońscy kontrolerzy lotu będą chcieli przede wszystkim uniknąć obszarów pokrytych sypkim pyłem oraz wyjątkowo nierównego terenu. To właśnie tam ma później osiąść sonda macierzysta - czteronożny, stacjonarny lądownik, który pod koniec 2028 lub w 2029 roku podejmie próbę pobrania próbek z powierzchni Fobosa.
Lądownik spędzi na Fobosie zaledwie dwie godziny. W tym czasie będzie wiercił w jego powierzchni i pobierał co najmniej 10 gramów materiału, czyli około jednej trzeciej uncji. Następnie wystartuje z powrotem w przestrzeń kosmiczną.
W dalszej części misji sonda przeleci w pobliżu Deimosa i przeprowadzi obserwacje tego księżyca. W 2030 roku opuści okolice Marsa, a rok później powróci w pobliże Ziemi i zrzuci kapsułę z pobranymi próbkami na australijską pustynię.
To niezwykle ryzykowne przedsięwzięcie, a na drodze do jego realizacji znajduje się wiele nieudanych prób podboju Marsa i jego księżyców. Nawet ich nazwy brzmią złowieszczo: Fobos po grecku oznacza „strach”, a Deimos - „przerażenie”. W mitologii greckiej są bliźniaczymi synami Aresa, boga wojny, którego Rzymianie utożsamiali z Marsem.
Naukowcy chcą ustalić, jak powstały księżyce Marsa
Rosja trzykrotnie próbowała wysłać misję na Fobosa, jednak żadna z tych wypraw nie zakończyła się sukcesem. Niepowodzeń doświadczyły również liczne inne misje marsjańskie. Japonia podczas swojej jedynej dotąd wyprawy na Marsa nie zdołała nawet wprowadzić sondy na orbitę Czerwonej Planety. Także NASA ma na koncie kilka nieudanych prób odpowiedzi na jedno z najbardziej fascynujących pytań: czy na Marsie kiedykolwiek istniało życie?
Badając Fobosa i Deimosa, naukowcy chcą przede wszystkim ustalić, w jaki sposób powstały oba księżyce. Jedna z hipotez zakłada, że są pozostałością po potężnej kolizji Marsa z dużym ciałem kosmicznym. Inna możliwość jest taka, że Fobos i Deimos to asteroidy, które zostały przechwycone przez grawitację Marsa.
Niezależnie od tego, która teoria okaże się prawdziwa, naukowcy spodziewają się znaleźć na Fobosie ślady materii pochodzącej z Marsa. Dzięki temu przywiezione próbki mogą dostarczyć informacji „dwa w jednym” - jednocześnie o samym księżycu i o Czerwonej Planecie.
Ich analiza może pomóc lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają planety i ich księżyce, a być może także przybliżyć naukowców do odpowiedzi na pytanie o „przepis na życie”.
Wyniki badań mogą również pomóc w planowaniu przyszłych misji na Marsa, w tym załogowych wypraw na Czerwoną Planetę - podkreśliła Lindsay Hays, pełniąca obowiązki dyrektorki ds. nauk planetarnych w NASA.
„To szansa, która zdarza się raz w życiu. Jesteśmy częścią pierwszej misji, której celem jest sprowadzenie próbek z systemu marsjańskiego” - powiedział Markus Grebenstein, szef zespołu odpowiedzialnego za łazik w Niemieckiej Agencji Kosmicznej.
Japonia nie jest jedynym krajem, który chce dotrzeć do naukowych skarbów ukrytych w skałach i pyle Marsa oraz jego księżyców. Chiny planują rozpocząć własną misję mającą na celu sprowadzenie próbek z Marsa w 2028 roku.
NASA z kolei wciąż zastanawia się, w jaki sposób sprowadzić na Ziemię ponad 30 pojemników z próbkami zebranymi przez łazik Perseverance, który ustanowił rekord przejazdu po powierzchni innego niż Ziemia świata.
Japonia i Chiny mogą ostatecznie dostarczyć próbki z systemu marsjańskiego niemal w tym samym czasie. Obie misje zakładają bowiem ich powrót na Ziemię w 2031 roku.
Japonia przeznacza na realizację swojej misji około 350 mln dolarów (308 mln euro). NASA dokłada 87 mln dolarów (77 mln euro), Francuska Agencja Kosmiczna około 68 mln dolarów (60 mln euro), Niemiecka Agencja Kosmiczna około 56 mln dolarów (49 mln euro), a Europejska Agencja Kosmiczna około 17 mln dolarów (15 mln euro).