JAXAの火星衛星探査機MMX、フォボス試料の持ち帰りに挑む

JAXAの**火星衛星探査計画MMX（Martian Moons eXploration）**は、火星の2つの衛星、フォボスとダイモスを調べ、フォボスに着陸して表面物質を採取し、地球へ持ち帰ることを目指すミッションです。火星圏から試料を持ち帰る計画としては、人類初の試みとなります。また、将来の火星圏探査に向けた技術実証も重要な目的です。1821

打ち上げ日・時刻・場所

JAXAは、MMXを搭載した**H3ロケット10号機（H3 F10）**を、2026年10月20日4時41分03秒（日本標準時）に打ち上げる計画を発表しています。発射地点は、鹿児島県の種子島宇宙センター・吉信射点です。2

打ち上げ予備期間は、2026年10月21日から11月7日まで。予備期間中の打ち上げ時刻は日ごとに設定されるため、10月20日の4時41分03秒がすべての予備日に共通する時刻というわけではありません。25

MMXは何をするのか

MMXは、火星圏を飛行する探査機、フォボスで表面活動を行う着陸機、そして試料を地球へ運ぶサンプルリターン機という3つの役割を担います。主な科学目標は次の4点です。

• フォボスとダイモスがどのように形成されたのかを解明する
• 両衛星の地質、組成、内部構造、表面環境を調べる
• 衛星と火星、さらに周辺環境との相互作用を明らかにする
• フォボスの物質を地球へ持ち帰り、地上の研究施設で分析する172440

探査機には11種類の科学観測機器が搭載されます。遠隔観測に加えて、持ち帰った試料を分析することで、鉱物の種類、化学組成、同位体、形成時期などを、遠隔探査だけでは得にくい精度で調べられる可能性があります。2942

国際協力と小型ローバー「IDEFIX」

MMXはJAXAが主導し、**NASA、フランス国立宇宙研究センター（CNES）、ドイツ航空宇宙センター（DLR）、欧州宇宙機関（ESA）**が協力する国際プロジェクトです。各機関は観測機器、深宇宙通信、地上局支援、試料採取関連の機器などを提供します。183435

探査機には、CNESとDLRが共同開発する小型ローバー**「IDEFIX」**も搭載されます。IDEFIXは母船より先にフォボス表面へ降り立ち、表土（レゴリス）の状態や地表の物理的性質を調べる予定です。得られたデータは、MMX本体の着陸や試料採取に伴うリスクの低減に役立つほか、科学観測の校正データにもなります。2937

打ち上げから地球帰還までの流れ

現在想定されているミッション期間は、打ち上げから地球帰還までおよそ5年です。

1. 2026年：種子島宇宙センターからH3ロケット10号機で打ち上げ
2. 2027年度ごろ：打ち上げから約1年で火星圏に到着し、火星圏での運用を開始2124
3. その後およそ3年間：フォボスとダイモスのリモートセンシング、軌道上からの調査、フォボスの着陸地点選定、IDEFIXの放出、着陸・試料採取を実施2031
4. 探査・採取終了後：火星圏を離脱し、地球への帰還航行を開始
5. 2031年度：試料カプセルを載せて地球へ帰還する計画2130

これは現時点の計画であり、開発状況や打ち上げ、現地での運用によって日程が変更される可能性があります。

フォボスからどうやって試料を採取するのか

MMXは、フォボスの異なる地点で最大2回のタッチダウンを行う計画です。探査機に搭載された独立したコアリング式と空気圧式の採取システムを使い、10グラムを超えるレゴリスを集めます。3639

複数地点から採取することで、フォボスの物質をより代表的に調べられる可能性があります。また、採取方式を複数用意することは、運用上の冗長性を高める意味も持ちます。

フォボスは小さく、形状も不規則で、表面の重力が非常に弱い天体です。そのため、着陸時に機体がどのように接地し、表土がどのように動くのかを事前に把握することが重要になります。先行して活動するIDEFIXは、こうした状況を確認し、MMX本体の着陸と採取の安全性を高める役割を担います。29

フォボスとダイモスをどう観測するのか

試料採取の主な対象はフォボスです。MMXはフォボスの地形、表面組成、重力、内部構造、周辺環境を詳しく調べ、科学的な価値と運用上の安全性を両立できる着陸・採取地点を選びます。2426

ダイモスにも観測の重点が置かれますが、計画されている着陸と試料採取の対象はフォボスです。MMXは両衛星を遠隔観測し、接近観測を行ったうえで、火星圏を離れる前にダイモスの追加観測も実施する予定です。172431

最大の謎は「火星の衛星はどこから来たのか」

フォボスとダイモスの起源には、大きく2つの説があります。ひとつは、太陽系に存在した原始的な小惑星が火星の重力に捕らえられたという説。もうひとつは、火星への巨大衝突で飛び散った物質が軌道上に集まり、衛星を形成したという説です。4041

フォボスから持ち帰った試料は、この論争を解く手がかりになる可能性があります。研究者は、試料の鉱物、化学組成、同位体の特徴、放射年代などを、小惑星物質のデータや、火星由来の物質に予想される特徴と比較できます。その結果、フォボスとダイモスの起源だけでなく、火星の初期史や地球型惑星の形成過程への理解も深まると期待されています。4142

鍵になるのは試料だけではありません。フォボスとダイモスの表面、内部、火星との関係をMMXが詳しく観測することで、採取物が衛星全体のどのような歴史を代表するのかを読み解く地質学的な背景が得られます。

試料はいつ、どこに帰還するのか

JAXAが現在想定している地球帰還の時期は2031年度です。帰還カプセルがフォボスの試料を載せて地球へ到着する計画ですが、現時点で公開されている公式資料は帰還年度を示しているものの、最終的な着地点や回収場所までは確定していません。2130

したがって、特定の国や地域が回収地点になるという情報は、JAXAが正式に発表するまでは暫定的なものとして扱う必要があります。

将来の火星探査につながる技術

MMXは、小惑星探査機「はやぶさ2」で培われた自律航法や試料回収の技術を、より複雑な火星圏で実証するミッションでもあります。小さく不規則で低重力の天体の近くを自律的に航行する技術、精密着陸、表面移動、試料採取、試料の封じ込め、大気圏再突入などが試されます。2026

JAXAはまた、火星の衛星の環境を理解することが、将来の火星探査の拠点や探査アーキテクチャを考えるうえでも意味を持つと説明しています。MMXの直接の目的はフォボス試料の科学分析ですが、そこで得られる技術と運用経験は、将来のロボット探査や有人火星探査にも影響を与える可能性があります。2026