Űrvilág

Hamarosan indul a Japán Űrügynökség (JAXA) Martian Moons eXploration (MMX) űrszondája. A cél: leszállás a réteges szerkezetet mutató nagyobbik Mars-holdra, a Phobosra, ott felszíni anyaggyűjtés, majd a minta hazahozatala.

Egy kis történelem

A JAXA még 2020 márciusában hagyta jóvá a programot. Az akkori elképzelések szerint az MMX-et 2024 szeptemberében indították volna, a remények szerint 2020-ban bemutatkozó japán hordozórakétával, a H3-mal. A robotszonda ez esetben 2025 augusztusában állt volna Mars körüli pályára, majd a Phobos felszínén landolt volna. A terv az volt, hogy ott legalább 10 gramm tömegű kőzet- és porminta begyűjtése és egy német–francia együttműködésben készülő (a felszínt 90 napig vizsgáló) rover útnak indítása után az MMX a talajmintával felszáll. Egy ideig Mars körüli pályán marad, és többször elrepül a bolygó kisebbik holdja, a Deimos közelében is. A Mars körüli keringési pályát 2028-ban hagyta volna el, és 2029-ben érkezett volna vissza a Föld közelébe, hogy a Phobosról származó mintát tartalmazó kapszulát lejuttassa bolygónkra. A küldetés sikere esetén az MMX 2029-es visszaérkezésével nem csak mintát hoztunk volna első alkalommal egy bolygó holdjáról, de megtörtént volna az első oda-vissza Mars-utazás is.

Az ambiciózus küldetés a két japán Hajabusza (Hayabusa) űrszonda stratégiáját és hagyományait követi, amelyek közül az első 2010-ben érkezett vissza a Földre az Itokawa kisbolygóról gyűjtött mintával, míg a Hajabusza–2 egy évtizeddel később a Ryugu kisbolygó esetében tette ugyanezt.

Az MMX program legfontosabb célja a Mars két holdja eredetének tisztázása: mikor és hol keletkezhetett a Phobos és a Deimos? A kutatók remélik, hogy nemcsak ezt sikerül kideríteni, hanem az eredmények támpontot adhatnak a Naprendszer bolygói, illetve más csillagok bolygói keletkezésének magyarázatához. (A két versengő hipotézis egyike szerint ezek a holdak befogott kisbolygók, a másik szerint a Marsot egykor ért becsapódás nyomán, annak anyagából szakadtak ki – ezért réteges a szerkezete a Phobosnak –, de természetesen senkit sem lepne meg, ha az MMX mérései egy harmadik hipotézist látszanának alátámasztani…)

Persze az ördög a részletekben lakozik. Az űrszonda fejlesztésében is voltak kisebb-nagyobb zökkenők, de az igazi problémát a H3 rakéta építése jelentette. A jelenlegi legnagyobb teljesítményű japán hordozóeszköz első példánya a második fokozat hibája miatt 2023-ban elveszett. Az első sikeres indításra 2020 helyett végül csak 2024 februárjában került sor. Ezek után a JAXA 2025 februárjában bejelentette, hogy az MMX startját 2026-ra tolják.

Az MMX útja, felépítése és kutatóeszközei

A 2015 nyarán bejelentett MMX a jelenlegi tervek szerint ma, 2026. október 19-én indulhat útnak. Ez esetben az érkezés a Marshoz 2027-ben, a leszállás, majd a hazaindulás a vörös bolygó körüli pályáról 2030-ban, a landolás a Földön pedig 2031-ben esedékes. Az MMX várhatóan 2027 augusztusában érkezik meg külső bolygószomszédunkhoz, majd pályára áll körülötte. Szeptemberben kezdi meg a Phobos közvetlen közelében végzett megfigyeléseit. A szonda a hold mozgását követő pályán dolgozik majd. A részletes feltérképezést követően választják ki a mintavételre legalkalmasabb helyszínt.

Az űrszondarendszer teljes starttömege 4480 kg (ebből 2100 kg a „száraz tömeg”, a többi üzemanyag). Az MMX a JAXA fővállalkozásában, amerikai (NASA), európai (ESA), francia (CNES) és német (DLR) közreműködéssel valósul meg. Az MMX három részből áll: a hajtóműegységből, a négylábú leszállóegységből, amely a tudományos műszereket is tartalmazza, valamint a mintahordozó, visszatérő tartályból.

Az amerikai MEGANE (ejtsd: megané, japánul szemüveg, betűszóként pedig: Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons) műszer a Phobos felszínének kémiai összetételét vizsgálja majd, mérései segítenek a küldetés japán irányítóinak eldönteni, hogy a Phobos mely területéről vegyenek mintát.

Francia kutatók készítik a MacrOmega közeli infravörös kamerát és spektrométert. A franciák ezen kívül segítenek a repülési pálya, illetve a landolási pálya számításában. Az amerikai és a francia műszer egyaránt hozzájárul az optimális leszállóhely kiválasztásához. Az Európai Űrügynökség (ESA) a követés és kommunikáció területén segít be. Ehhez a fedélzeten elhelyeztek különféle transzpondereket és teljesítményerősítőket, illetve a repülést az Estrack követőállomásai támogatják. A visszatérő konténer (a szokásoknak megfelelően) Ausztráliában landol majd. Az anyagmintát ezt követően Japánba szállítják, ahol részletes laboratóriumi vizsgálatok kezdődnek.

A német és a francia űrügynökségek 2018-ban állapodtak meg a JAXA-val abban, hogy a MASCOT robot mintájára épülő miniatűr rovert készítenek az MMX számára. Ez lett a CNES és a DLR közös, 25 kg-os, Idefix nevű rovere. Ennek fedélzeten sugárzásmérőt (miniRad), Raman-spektrométert (RAX), két navigációs kamerát (NavCams), két – a kerekek és a regolit egymásra hatását megfigyelő – „kerékkamerát” helyeztek el. Az Idefixnek a tervek szerint 3 hónapig kéne működnie. A tervek szerint 2029 elején bocsátják a Phobos felszínére. A kis égitest gyenge tömegvonzása miatt a rover súlya a Phoboson mindössze akkora lesz, mint egy 15 grammos (!) tárgyé a Földön.

Az MMX-en a kutatóeszközök és kísérleti berendezések többségét természetesen japán szakemberek készítették. Ezek közül a nagyközönség fantáziáját minden bizonnyal a Super Hi-Vision Camera fogja leginkább megmozgatni. Ezt a JAXA számára az NHK műsorszóró (televíziós) társaság fejleszti. Segítségével a Marsról első alkalommal készülhetnek 8K felvételek. Tudományos szempontból természetesen a leginkább várt kísérlet a mintagyűjtés lesz a Phobos felszínén. Ezt a japán fejlesztésű leszállóegységen elhelyezett fúró végzi el. A JAXA szándékai szerint legalább 10 gramm, de lehetőség szerint 100 gramm mintát kéne nyerni kb. 10 cm mélységből.

2026. október 19-én, magyar idő szerint 21:41-kor tervezik elindítani Japán eddigi egyik legambiciózusabb naprendszerkutató küldetését a Tenegasima (Tanegashima) űrközpontból, egy H3 hordozórakétával.

Szentpéteri László, Frey Sándor

Kapcsolódó link:

MMX honlap (JAXA)

MMX factsheet (ESA)