مهمة MMX اليابانية إلى أقمار المريخ: رحلة لجمع عينات من فوبوس

لماذا تحظى مهمة MMX بكل هذا الاهتمام؟

تستعد وكالة استكشاف الفضاء اليابانية JAXA لإطلاق مهمة استكشاف أقمار المريخ، المعروفة اختصاراً باسم MMX، بهدف دراسة فوبوس وديموس وإعادة عينة من فوبوس إلى الأرض.

وراء هذه المهمة سؤال يبدو بسيطاً، لكنه يمس تاريخ النظام المريخي بأكمله: هل القمران كويكبان بدائيان التقطهما المريخ بجاذبيته، أم أنهما تشكلا من حطام اصطدام هائل بالمريخ في الماضي السحيق؟

وبحسب الجدول الحالي، ستنطلق MMX من اليابان في أكتوبر 2026، وتصل إلى منطقة المريخ بعد نحو عام، ثم تمضي قرابة ثلاث سنوات في دراسة القمرين والبيئة المحيطة بهما، قبل أن تعود كبسولة العينات إلى الأرض في عام 2031.

موعد إطلاق MMX والجدول الزمني للمهمة

حددت JAXA موعد إطلاق المسبار على متن الرحلة العاشرة للصاروخ H3 في 20 أكتوبر 2026، عند الساعة 04:41:03 بتوقيت اليابان القياسي. وسيجري الإطلاق من مجمع يوشينوبو في مركز تانيغاشيما الفضائي الياباني. وتمتد فترة الإطلاق الاحتياطية من 21 أكتوبر حتى 7 نوفمبر 2026.

ومن المخطط أن تستغرق الرحلة ذهاباً وإياباً نحو خمس سنوات، وفق المراحل الآتية:

• 2026: إطلاق المسبار على متن صاروخ H3 من تانيغاشيما.
• 2027: الوصول إلى منطقة المريخ بعد رحلة بين كوكبية تستغرق نحو عام، ثم الدخول في مدار يتيح مراقبة القمرين بصورة متكررة.
• 2027–2030: دراسة فوبوس وديموس والمريخ والبيئة المحيطة، مع تنفيذ اقترابات قريبة ومحاولات هبوط مخطط لها على فوبوس.
• 2030: مغادرة منطقة المريخ بعد انتهاء مرحلة الرصد وجمع العينات.
• 2031: إعادة كبسولة العينات إلى الأرض، مع استهداف منطقة صحراوية في أستراليا، وفق الخطة الحالية، في يوليو 2031.

وهذه المواعيد تمثل خطة تشغيلية وليست أحداثاً مكتملة. فقد تؤثر ظروف الإطلاق، وحالة المسبار، والملاحة، وطبيعة سطح فوبوس في الجدول النهائي والنتائج العلمية.

ماذا سيفعل المسبار؟

تجمع MMX في مهمة واحدة بين ثلاث وظائف رئيسية: مسبار مداري، ومركبة للهبوط، ونظام لإعادة العينات. وسيبدأ بدراسة منطقة المريخ عن بُعد ومن مدارات قريبة، بهدف رسم صورة دقيقة للقمرين وتحديد الظروف الملائمة للعمل على سطح فوبوس.

ولا تقتصر الخطة على مرور سريع قرب القمرين؛ إذ يُتوقع أن يعمل المسبار في مدارات شبه قمرية قريبة من فوبوس وديموس، بما يسمح بتنفيذ عمليات رصد متكررة ومفصلة.

فوبوس هو هدف جمع العينات

فوبوس هو الأكبر والأقرب إلى المريخ بين قمريه. وتخطط MMX لتنفيذ محاولات هبوط عليه وجمع الريغوليث، أي الغبار والصخور السطحية، باستخدام نظامين مختلفين لأخذ العينات هما C-Sampler وP-Sampler. ويهدف الجمع بين الآليتين إلى زيادة فرص الحصول على مادة علمية مفيدة من سطح القمر.

بعد ذلك، ستوضع العينات في كبسولة محكمة الإغلاق لإعادتها إلى الأرض. وتستفيد JAXA في هذا الجانب من خبرتها في مهمة هايابوسا2، التي أعادت عينات من كويكب إلى الأرض.

دراسة ديموس ستكون عن بُعد

لن يكون ديموس هدفاً لجمع العينات. وبدلاً من ذلك، ستراقبه MMX من المدار وخلال تحليقات واقترابات مخططة، لجمع بيانات مقارنة عن سطحه وتركيبه وتضاريسه وسياقه الجيولوجي.

وتكتسب دراسة القمرين معاً أهمية خاصة، لأن أوجه التشابه والاختلاف بينهما قد تساعد العلماء على التمييز بين النظريات المختلفة حول أصلهما.

أكثر من 10 غرامات من فوبوس

تهدف المهمة إلى إعادة أكثر من 10 غرامات من مواد فوبوس إلى الأرض، ما سيجعلها أول مهمة مخصصة لإعادة عينات من منطقة المريخ.

وقد تكشف التحاليل المخبرية أموراً لا تستطيع أجهزة الرصد عن بُعد حسمها، مثل التركيب المعدني والكيميائي للقمر، ووجود مواد مرتبطة بالماء أو مركبات عضوية، ومدى تشابه فوبوس مع كويكب بدائي أو مع مواد مصدرها المريخ.

وإذا كان فوبوس قد تراكمت على سطحه مواد قذفها المريخ خلال اصطدامات قديمة، فقد تحمل عيناته أيضاً سجلاً غير مباشر لتاريخ سطح الكوكب الأحمر. ومن هنا، لا تقتصر أهمية المهمة على دراسة قمر صغير، بل قد توفر طريقة إضافية لفهم تطور المريخ والكواكب الصخرية في بدايات النظام الشمسي.

السؤال الأكبر: كويكب ملتقط أم حطام اصطدام؟

يناقش العلماء منذ فترة طويلة احتمالين رئيسيين لنشأة فوبوس وديموس:

1. نظرية الكويكبات الملتقطة: ربما كان القمران جسمين بدائيين تشكلا في مكان آخر، ثم أسرهما المريخ بفعل جاذبيته.
2. نظرية حطام الاصطدام: ربما تشكلا من حطام نتج عن اصطدام جسم كبير بالمريخ القديم، ثم تجمّع هذا الحطام من جديد.

ستقارن MMX الخصائص الفيزيائية والكيميائية للقمرين، إلى جانب دراسة تأثير المريخ في سطحيهما وبيئتهما. وستكون عينة فوبوس مهمة بصورة خاصة، لأن التحليل في مختبرات الأرض يمكن أن يكشف التركيب والبنية بمستوى من الدقة يصعب على أجهزة المسبار وحدها بلوغه.

مساهمات دولية في المهمة

تقود JAXA المهمة، لكنها مشروع دولي تشارك فيه وكالة الفضاء الأمريكية NASA، والمركز الوطني الفرنسي لدراسات الفضاء CNES، والمركز الألماني لشؤون الطيران والفضاء DLR، ووكالة الفضاء الأوروبية ESA.

عربة IDEFIX الفرنسية-الألمانية

طورت CNES وDLR عربة صغيرة باسم IDEFIX للعمل على سطح فوبوس. ومن المخطط نشرها قبل عمليات العمل السطحي الرئيسية للمسبار، لتقيس خصائص السطح والريغوليث وتساعد في فهم طبيعة التضاريس.

ويمكن لهذه البيانات أن تسهم في اختيار موقع الهبوط وتقليل المخاطر التي قد تواجه عمليات الهبوط وأخذ العينات. وتبلغ مدة عمل العربة السطحية المخططة نحو 100 يوم.

أداة MEGANE التابعة لناسا

قدمت ناسا أداة MEGANE، وهو اختصار لعبارة Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons. وتستخدم الأداة قياسات أشعة غاما والنيوترونات لدراسة العناصر الكيميائية المكوّنة للقمرين.

وستساعد نتائجها في اختبار الفرضية القائلة إن فوبوس كويكب التقطه المريخ، أو أنه مادة تشكلت من حطام اصطدام هائل.

مسؤولية اليابان

تتولى JAXA تطوير المسبار وقيادة العمليات الأساسية، بما في ذلك الملاحة، والرصد عن بُعد، ومحاولات الهبوط على فوبوس، وجمع العينات، وإعادتها إلى الأرض، ثم حفظها وتحليلها الأولي. وتستند المهمة إلى خبرة اليابان السابقة في إعادة العينات، مع تطبيقها في بيئة أكثر تعقيداً حول المريخ.

هل يمكن أن يمهد فوبوس لرحلات بشرية إلى المريخ؟

لا تقتصر أهمية فوبوس على علم الكواكب. فموقعه القريب من المريخ جعله موضع نقاش بوصفه نقطة ارتكاز أو محطة وسيطة محتملة في خطط استكشاف المريخ المأهول مستقبلاً.

وقد يسمح العمل انطلاقاً من فوبوس بتجنب بعض صعوبات الهبوط مباشرة على المريخ، ثم الإقلاع مجدداً عبر غلافه الجوي.

لكن MMX لن تبني محطة مأهولة ولن تدير قاعدة فضائية. وتتمثل مساهمتها في جمع بيانات تمهيدية عن خصائص سطح فوبوس، وتضاريسه، وجاذبيته، ومخاطره، وتركيبه، وإمكانية تنفيذ عمليات على سطحه. وقد تساعد هذه المعلومات المخططين مستقبلاً في تقييم مدى صلاحية فوبوس للبنية التحتية أو النقل أو دعم بعثات المريخ.

الخلاصة

تجمع MMX ثلاث مهام علمية وتشغيلية في حملة واحدة: دراسة مقارنة لقمرَي المريخ، وعمليات سطحية على فوبوس، وإعادة عينة إلى الأرض. وإذا سارت الخطة كما هو متوقع، فسيكون إطلاق 20 أكتوبر 2026 البداية لرحلة قد تعيد مواد من فوبوس في عام 2031، وتساعد في تفسير أصل القمرين وتوفر خبرة مهمة لاستكشاف المريخ مستقبلاً.

لكن من المهم التمييز بين الهدف والنتيجة: فموعد الإطلاق، والهبوط، وجمع أكثر من 10 غرامات، وإعادة العينات إلى أستراليا، كلها أهداف مخططة لمهمة لم تبدأ بعد، وليست نتائج مضمونة.