MMX вирушить до Фобоса: JAXA готує перше повернення зразків із марсіанського регіону

Японське агентство аерокосмічних досліджень JAXA готує Martian Moons eXploration — MMX, одну з найамбітніших роботизованих місій до Марса. Її головна мета — дослідити Фобос і Деймос, а також доставити на Землю зразки ґрунту з Фобоса.

За цим завданням стоїть фундаментальне питання: супутники Марса є астероїдами, захопленими гравітацією планети, чи утворилися з уламків після потужного зіткнення в ранній історії Марса?

Якщо графік не зміниться, MMX стартує з Японії у жовтні 2026 року, приблизно через рік прибуде до марсіанської системи, проведе там близько трьох років, а капсула зі зразками повернеться на Землю у 2031 році.

Коли стартує MMX: дата і план польоту

JAXA запланувала запуск MMX на борту десятої ракети H3 — H3 Flight 10. Старт має відбутися 20 жовтня 2026 року о 04:41:03 за японським стандартним часом (JST) із пускового комплексу Йосінобу космічного центру Танегасіма. Резервне вікно триватиме з 21 жовтня до 7 листопада 2026 року.

Орієнтовна тривалість місії — близько п’яти років. Основні етапи такі:

• 2026 рік: запуск на ракеті H3 із космічного центру Танегасіма.
• 2027 рік: прибуття до марсіанської системи після приблизно року міжпланетного польоту та вихід на орбіту, яка дасть змогу регулярно спостерігати за супутниками.
• 2027–2030 роки: дослідження Фобоса, Деймоса, Марса та навколишнього середовища, зокрема зближення із супутниками й заплановані посадкові операції на Фобосі.
• 2030 рік: відліт із марсіанської системи після завершення спостережень і забору зразків.
• 2031 рік: повернення капсули на Землю. За поточним планом її мають прийняти в австралійській пустелі в липні.

Це саме план місії, а не перелік уже здійснених подій. Дату можуть змінити умови запуску, стан апарата, навігаційні обмеження або ситуація на поверхні Фобоса.

Що робитиме космічний апарат

MMX поєднує функції орбітального апарата, посадкового модуля та системи повернення зразків. Спочатку він використовуватиме дистанційні вимірювання й орбітальні спостереження, щоб детально описати марсіанську систему та визначити придатні умови для роботи на Фобосі. Апарат має працювати на квазі-супутникових орбітах поблизу супутників Марса, а не просто пролетіти повз них один раз.

Головна ціль — Фобос, більший і ближчий до Марса супутник. MMX планує здійснити посадки на його поверхню та зібрати реголіт — суміш поверхневого пилу й уламків порід. Для цього апарат матиме дві системи відбору зразків: C-Sampler і P-Sampler. Їхня різна конструкція має підвищити шанси отримати матеріал, придатний для подальшого аналізу.

Зібраний реголіт запакують у герметичну капсулу й доставлять на Землю. Підхід JAXA спирається на технології та досвід місії Hayabusa2, яка повернула зразки з астероїда.

Деймос досліджуватимуть дистанційно

Деймос не є ціллю для забору зразків. MMX спостерігатиме за ним з орбіти та під час запланованих зближень, вивчаючи поверхню, склад, рельєф і геологічний контекст супутника. Порівняння Деймоса з Фобосом важливе: подібності й відмінності між ними можуть допомогти розрізнити конкуруючі версії їхнього походження.

Скільки зразків хоче повернути місія

MMX має намір доставити на Землю понад 10 грамів матеріалу з Фобоса. У разі успіху це стане першою місією, яка поверне зразки з марсіанського регіону.

Лабораторний аналіз реголіту може дати відповіді, недоступні для дистанційних приладів. Дослідники зможуть визначити мінеральний і хімічний склад супутника, пошукати ознаки матеріалів, пов’язаних із водою, або органічних сполук, а також перевірити, чи схожий Фобос на первісний астероїд, чи на речовину марсіанського походження.

Не виключено, що в реголіті Фобоса збереглися частинки, викинуті з поверхні Марса. Тому зразки можуть опосередковано розповісти про давню історію Червоної планети.

Астероїд чи уламки Марса: головна наукова загадка

Науковці розглядають два основні сценарії формування Фобоса і Деймоса:

1. Захоплені астероїди. Супутники могли сформуватися в іншій частині Сонячної системи, а згодом бути захопленими гравітацією Марса.
2. Уламки після зіткнення. Вони могли виникнути з речовини, викинутої в космос після зіткнення великого тіла з давнім Марсом, а потім зібратися в окремі супутники.

MMX порівнюватиме фізичні та хімічні властивості обох супутників і досліджуватиме, як Марс впливає на їхні поверхні та навколишнє середовище. Особливе значення матиме зразок із Фобоса: лабораторні вимірювання дають змогу вивчити склад і структуру речовини значно детальніше, ніж це можливо під час роботи бортових приладів.

Міжнародна команда місії

MMX очолює JAXA, але це міжнародний проєкт за участю NASA, французького CNES, Німецького центру авіації та космонавтики (DLR) і Європейського космічного агентства (ESA).

Франція і Німеччина: ровер IDEFIX

CNES і DLR створили IDEFIX — невеликий ровер для роботи на Фобосі. Його планують висадити до початку основних операцій космічного апарата на поверхні. Ровер вимірюватиме властивості ґрунту та реголіту, допомагаючи оцінити рельєф і знизити ризики під час посадки та забору зразків. Орієнтовна тривалість його роботи на поверхні — близько 100 днів.

NASA: прилад MEGANE

NASA надала прилад MEGANE — скорочено від Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons, тобто дослідження супутників Марса за допомогою гамма-променів і нейтронів.

Він вимірюватиме гамма-випромінювання та потоки нейтронів, щоб визначити елементний склад супутників. Отримані дані допоможуть перевірити, чи є Фобос астероїдом, захопленим Марсом, або матеріалом, що виник після великого удару.

Відповідальність JAXA

Японське агентство відповідає за сам космічний апарат і ключові операції місії: навігацію, дистанційні спостереження, спроби посадки на Фобос, забір зразків, повернення на Землю та подальше зберігання й дослідження матеріалу. MMX використовує напрацювання Hayabusa2, але застосовує їх у складнішому середовищі марсіанської системи.

Чи може Фобос стати базою для польотів людей до Марса

Фобос цікавить фахівців не лише як науковий об’єкт. Через близькість до Марса його розглядають як можливий проміжний пункт або опорну базу для майбутніх пілотованих експедицій. Робота з Фобоса потенційно дала б змогу уникнути частини труднощів, пов’язаних із посадкою на Марс і подальшим стартом із його поверхні крізь атмосферу.

MMX не будуватиме й не обслуговуватиме пілотовану станцію. Її внесок значно практичніший і попередній: місія має уточнити властивості поверхні Фобоса, рельєф, гравітаційне середовище, потенційні небезпеки, склад і доступність для космічних апаратів. Ці дані допоможуть оцінити, чи може Фобос стати місцем для майбутньої інфраструктури, транспортування або підтримки марсіанських експедицій.

Висновок

MMX поєднує одразу три напрями досліджень: порівняльне вивчення двох супутників Марса, роботу на поверхні Фобоса та повернення зразків на Землю. Запланований на 20 жовтня 2026 року запуск стане першим кроком місії, яка може доставити матеріал із Фобоса у 2031 році, пролити світло на походження супутників Марса та дати важливі дані для майбутнього освоєння планети.

Водночас усі найгучніші результати — посадка, збір понад 10 грамів і повернення капсули до Австралії — поки що залишаються цілями. MMX є запланованою місією, і її науковий результат залежатиме від успішного запуску та роботи апарата на кожному етапі.