Планируемая миссия рассчитана примерно на пять лет. Её основные этапы выглядят так:
Это именно план миссии, а не перечень уже состоявшихся событий. На сроки могут повлиять погодные условия и окно запуска, состояние аппарата, навигация и реальная обстановка на поверхности Фобоса.
MMX объединяет функции орбитального аппарата, посадочного модуля и системы доставки образцов. Сначала зонд будет изучать марсианскую систему дистанционно и с орбиты, чтобы определить свойства спутников и выбрать подходящие условия для работы на Фобосе. Аппарат рассчитан не на единичный пролёт, а на длительную работу на квази-спутниковых орбитах рядом с марсианскими спутниками.
Главная цель — Фобос, больший и более близкий к Марсу спутник. MMX должен совершить посадочные манёвры и собрать реголит — смесь поверхностной пыли, песка и каменных частиц. Для этого на борту предусмотрены две дополняющие друг друга системы: C-Sampler и P-Sampler. Их использование должно повысить вероятность получить научно ценный материал.
Собранный грунт поместят в герметичную капсулу и отправят на Землю. Подход JAXA опирается на технологии и опыт миссии Hayabusa2, которая доставила образцы с астероида Рюгу.
Деймос не является целью забора образцов. MMX будет наблюдать его с орбиты и во время запланированных сближений, изучая поверхность, состав, рельеф и геологический контекст спутника. Сопоставление Деймоса с Фобосом важно: сходства и различия между ними помогут проверить версии об их происхождении.
MMX нацелен на доставку на Землю более 10 граммов материала Фобоса. Если задача будет выполнена, это станет первой миссией, вернувшей образцы из марсианской области.
Лабораторный анализ способен дать сведения, которые невозможно получить только с помощью бортовых приборов. Учёные смогут точнее определить минеральный и химический состав реголита, проверить наличие материалов, связанных с водой, и поискать органические соединения. Эти данные помогут понять, больше ли Фобос похож на примитивный астероид или на вещество марсианского происхождения.
Есть и ещё одна важная возможность. Если Фобос действительно накапливал выброшенное при ударах марсианское вещество, его реголит может хранить косвенные следы истории поверхности Марса. Поэтому миссия изучает не только небольшой спутник, но и эволюцию Марса и ранних планет земной группы.
Учёные рассматривают два основных сценария формирования Фобоса и Деймоса:
MMX сопоставит физические и химические свойства обоих спутников и изучит, как Марс влияет на их поверхности и окружение. Образец Фобоса особенно ценен потому, что лабораторные измерения позволяют исследовать состав и структуру вещества значительно подробнее, чем это возможно в космосе.
Миссию возглавляет JAXA, но MMX — международный проект с участием NASA, французского CNES, Германского аэрокосмического центра DLR и Европейского космического агентства ESA.
CNES и DLR разработали небольшой ровер IDEFIX, предназначенный для работы на Фобосе. По плану его выпустят до основных посадочных операций аппарата. Ровер будет изучать свойства поверхности и реголита, помогая уточнить характеристики рельефа и снизить риски при посадке и сборе образцов. Расчётная продолжительность его работы на поверхности — около 100 дней.
NASA предоставило прибор MEGANE — гамма- и нейтронный спектрометр, название которого расшифровывается как Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons. Он будет измерять элементный состав спутников. Полученные данные напрямую связаны с главным вопросом MMX: является ли Фобос астероидом, захваченным Марсом, или продуктом древнего столкновения.
JAXA отвечает за сам космический аппарат и ключевые операции: навигацию, дистанционные наблюдения, попытки посадки на Фобос, сбор и консервацию образцов, возвращение на Землю и последующее хранение материала. При этом агентство использует опыт Hayabusa2, адаптируя его к гораздо более сложной среде системы Марса.
Фобос представляет интерес не только для планетологов. Из-за близости к Марсу его рассматривают как возможный промежуточный пункт или «плацдарм» для будущих пилотируемых экспедиций. Работа с Фобоса теоретически позволила бы избежать некоторых трудностей, связанных с посадкой на Марс и последующим стартом через его атмосферу.
MMX не строит и не обслуживает пилотируемую станцию. Его вклад гораздо более предварительный и практический: миссия должна уточнить свойства поверхности Фобоса, особенности рельефа, гравитационную среду, потенциальные опасности, состав и доступность для космических аппаратов. Эти данные помогут будущим проектировщикам оценить, подходит ли спутник для инфраструктуры, транспортных операций или поддержки экспедиций.
MMX объединяет сразу три направления: сравнительное исследование Фобоса и Деймоса, операции на поверхности Фобоса и доставку образцов на Землю. Запланированный на 20 октября 2026 года старт станет первым этапом миссии, которая может вернуть материал Фобоса в 2031 году, прояснить происхождение марсианских спутников и дать важные сведения для дальнейшего освоения Марса.
При этом ключевые достижения MMX пока остаются целями. Посадка, сбор более 10 граммов реголита и возвращение капсулы в Австралию зависят от успешного запуска и всех последующих этапов миссии.