MMX JAXA bakal mengkaji bulan Marikh dan membawa pulang sampel Phobos

Misi pergi-balik ini dirancang mengambil masa kira-kira lima tahun. Garis masa utamanya ialah:

• 2026: MMX dilancarkan menggunakan roket H3 dari Tanegashima.
• 2027: Kapal angkasa tiba di sistem Marikh selepas perjalanan antara planet selama kira-kira setahun dan memasuki orbit yang membolehkannya berulang kali memerhati bulan-bulan Marikh.
• 2027–2030: MMX meninjau Phobos, Deimos, Marikh dan persekitaran sekitarnya, termasuk melakukan pendekatan rapat serta operasi pendaratan yang dirancang di Phobos.
• 2030: Kapal angkasa meninggalkan sistem Marikh selepas fasa pemerhatian dan pengambilan sampel selesai.
• 2031: Kapsul sampel kembali ke Bumi, dengan pelan semasa menyasarkan pendaratan di kawasan gurun Australia pada Julai.

Namun, semua tarikh ini masih merupakan perancangan. Peluang pelancaran, keadaan kapal angkasa, navigasi dan keadaan permukaan Phobos boleh mempengaruhi jadual serta hasil misi.

Bagaimana MMX akan menjalankan misinya?

MMX menggabungkan fungsi pengorbit, pendarat dan kapal pemulangan sampel dalam satu misi. Pada peringkat awal, ia akan menggunakan penderiaan jauh dan operasi orbit untuk mengenal pasti ciri-ciri sistem Marikh serta keadaan yang sesuai bagi operasi di Phobos. Kapal ini dijangka beroperasi dalam orbit hampir-satelit berhampiran bulan-bulan Marikh, bukannya sekadar melakukan satu lintasan pantas.

Sasaran utama ialah Phobos, bulan Marikh yang lebih besar dan lebih dekat dengan planet itu. MMX dirancang untuk cuba mendarat di Phobos dan mengumpulkan regolit—campuran batuan serta habuk di permukaan—menggunakan dua mekanisme pensampelan. Sistem pelengkap yang dikenali sebagai C-Sampler dan P-Sampler bertujuan meningkatkan peluang mendapatkan bahan yang bernilai untuk kajian saintifik.

Sampel tersebut akan disimpan dalam kapsul pemulangan yang dimeterai sebelum dihantar ke Bumi. Pendekatan JAXA ini memanfaatkan teknologi dan pengalaman yang dibangunkan melalui misi Hayabusa2, yang sebelum ini membawa pulang sampel daripada asteroid.

Deimos hanya akan dikaji dari jauh

Deimos bukan sasaran pengambilan sampel. Sebaliknya, MMX akan memerhatikannya dari orbit dan melalui pertemuan terancang untuk mengumpulkan maklumat tentang permukaan, komposisi, bentuk muka bumi dan konteks geologinya. Perbandingan antara Deimos dan Phobos penting kerana persamaan serta perbezaan kedua-duanya boleh membantu saintis menilai teori tentang asal-usulnya.

Sasaran membawa pulang lebih 10 gram bahan Phobos

MMX menyasarkan untuk membawa pulang lebih 10 gram bahan dari Phobos. Jika berjaya, ia akan menjadi misi pertama yang membawa sampel dari kawasan Marikh ke Bumi.

Analisis makmal terhadap regolit boleh menjawab soalan yang tidak dapat diselesaikan melalui pemerhatian jarak jauh sahaja. Para penyelidik boleh meneliti komposisi mineral dan kimianya, mencari petunjuk bahan berkaitan air atau sebatian organik, serta menguji sama ada Phobos lebih menyerupai asteroid primitif atau bahan yang berasal daripada Marikh.

Phobos juga mungkin mengandungi bahan yang tercampak dari permukaan Marikh. Jika benar, regolitnya boleh menyimpan bukti tidak langsung tentang sejarah permukaan Marikh. Ini menjadikan MMX bukan sekadar misi mengkaji sebuah bulan kecil, tetapi juga satu cara baharu untuk menyelidik evolusi Marikh dan planet berbatu pada peringkat awal sistem suria.

Persoalan utama: asteroid yang ditangkap atau serpihan hentaman?

Saintis secara umumnya mempertimbangkan dua kemungkinan utama bagi pembentukan Phobos dan Deimos:

1. Asteroid yang ditangkap: Kedua-duanya mungkin jasad primitif yang terbentuk di tempat lain sebelum ditangkap oleh graviti Marikh.
2. Serpihan hentaman: Kedua-duanya mungkin terbentuk daripada serpihan yang terhasil apabila jasad besar menghentam Marikh purba, lalu bergabung semula menjadi bulan.

MMX akan membandingkan ciri fizikal dan kimia kedua-dua bulan sambil mengkaji kesan Marikh terhadap permukaan serta persekitaran mereka. Sampel Phobos amat penting kerana analisis makmal boleh mengukur komposisi dan strukturnya pada tahap terperinci yang sukar dicapai oleh instrumen kapal angkasa sahaja.

Sumbangan antarabangsa kepada MMX

Walaupun diterajui JAXA, MMX ialah projek antarabangsa yang turut melibatkan NASA, Pusat Kajian Angkasa Lepas Kebangsaan Perancis (CNES), Pusat Aeroangkasa Jerman (DLR) dan Agensi Angkasa Eropah (ESA).

Perancis dan Jerman: rover IDEFIX

CNES dan DLR membangunkan IDEFIX, sebuah rover kecil yang direka untuk bergerak di permukaan Phobos. Rover ini dirancang untuk dilepaskan sebelum operasi permukaan kapal angkasa utama dan akan mengukur ciri permukaan serta regolit Phobos. Data tersebut boleh membantu pasukan memahami bentuk muka bumi dan mengurangkan risiko ketika MMX mendarat serta mengambil sampel. Operasi permukaan rover itu dirancang berlangsung kira-kira 100 hari.

NASA: instrumen MEGANE

NASA menyumbangkan MEGANE, singkatan bagi Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons. Instrumen ini menggunakan pengukuran sinar gama dan neutron untuk menyiasat unsur-unsur yang membentuk bulan-bulan Marikh. Hasilnya akan membantu menjawab sama ada Phobos ialah asteroid yang ditangkap Marikh atau bahan yang terbentuk akibat hentaman besar.

Peranan JAXA

JAXA bertanggungjawab terhadap kapal angkasa dan operasi teras misi, termasuk navigasi, penderiaan jauh, percubaan pendaratan di Phobos, pengambilan sampel, kepulangan ke Bumi dan pemeliharaan sampel untuk kajian. Misi ini menggunakan pengalaman pemulangan sampel daripada Hayabusa2, tetapi menerapkannya dalam persekitaran sistem Marikh yang lebih kompleks.

Adakah Phobos boleh menjadi persinggahan misi manusia?

Phobos turut menarik perhatian dalam perancangan penerokaan Marikh jangka panjang. Oleh sebab orbitnya dekat dengan Marikh, bulan itu sering dibincangkan sebagai kemungkinan pangkalan awal atau lokasi persinggahan untuk misi manusia pada masa depan. Beroperasi dari Phobos berpotensi mengelakkan sebahagian cabaran mendarat di Marikh dan kemudian melancarkan kapal keluar melalui atmosfera planet tersebut.

MMX tidak akan membina atau mengendalikan stesen angkasa berawak. Sumbangannya lebih bersifat awal dan praktikal: misi ini boleh memperincikan pengetahuan tentang sifat permukaan Phobos, bentuk muka bumi, graviti, bahaya, komposisi dan kebolehcapaian operasi. Data itu boleh membantu perancang masa depan menilai sama ada Phobos sesuai untuk infrastruktur, pengangkutan atau sokongan misi.

Kesimpulan

MMX penting kerana ia menggabungkan tiga tugasan besar dalam satu kempen: tinjauan perbandingan Phobos dan Deimos, operasi permukaan di Phobos serta pemulangan sampel ke Bumi. Pelancaran yang dijadualkan pada 20 Oktober 2026 ialah langkah pertama ke arah misi yang berpotensi menghantar bahan Phobos ke Bumi pada 2031, menjelaskan asal-usul bulan-bulan Marikh dan menyediakan pengetahuan operasi untuk penerokaan Marikh pada masa depan.

Perkara paling penting untuk diingati ialah MMX masih merupakan misi yang dirancang. Pendaratan, pengumpulan lebih 10 gram bahan dan kepulangan sampel ke Australia semuanya ialah sasaran misi—bukan hasil yang telah pun dicapai.