Japonsko sa púšťa do jednej z najodvážnejších misií posledných rokov. Z mesiaca Marsu chce priniesť vzorky späť na Zem

Japonsko odštartovalo ambicióznu vesmírnu misiu, ktorej cieľom je dopraviť na Zem vzorky z jedného z mesiacov Marsu. Sonda MMX (Martian Moons eXploration) má počas nasledujúcich rokov preskúmať Phobos, pristáť na jeho povrchu a nabrať materiál na podrobnú analýzu. Vedci dúfajú, že vzorky pomôžu vyriešiť jednu zo záhad našej Slnečnej sústavy: ako sa dva malé mesiace Marsu vôbec dostali na obežnú dráhu planéty, informuje ArsTechnica.

Misia odštartovala z japonského kozmodrómu Tanegašima na rakete H3, ktorá patrí medzi najvýkonnejšie nosiče japonského vesmírneho programu. Štart sa uskutočnil 20. októbra japonského času, pričom sonda sa po približne 71 minútach oddelila od rakety a zamierila na cestu k Marsu.

Celý projekt vyšiel približne na 578 miliónov dolárov. Sonda váži asi 4,5 tony a veľkú časť jej hmotnosti tvorí palivo potrebné na dlhú cestu a manévre v okolí Marsu.

„Práve sa začala päťročná cesta. Ak plán vyjde, misia prinesie na Zem vzorky v roku 2031,“ vyjadril sa Hiroši Jamakawa, prezident Japonskej agentúry pre výskum vesmíru JAXA.

Phobos ukrýva odpoveď na záhadu Marsu

Mars má dva prirodzené mesiace, Phobos a Deimos. Na rozdiel od nášho Mesiaca ide o malé telesá nepravidelného tvaru, ktoré pripomínajú skôr zemiaky než guľaté planéty. Phobos, väčší z dvojice, má priemerný priemer približne 22 kilometrov a jeho povrchová plocha sa približne vyrovná ploche amerického mesta Houston. Vedci sa už desaťročia sporia o jeho pôvod. Podľa jednej teórie Mars pred miliardami rokov zachytil planétku, ktorá sa dostala príliš blízko k jeho gravitácii. Druhá možnosť hovorí o tom, že Phobos a Deimos vznikli z trosiek po obrovskej zrážke, ktorá zasiahla mladý Mars.

Tom Statler z americkej vesmírnej agentúry NASA vysvetlil, prečo táto otázka stále nemá jednoznačnú odpoveď.

Súvisí s tým

Rover Perseverance zachytil historickú scénu. Zem na oblohe Marsu úplne zmizla za mesiacom Phobos

„Jednou z najzaujímavejších otázok o Phobose a Deimose je jednoducho to, prečo sa tieto dva malé mesiace vôbec nachádzajú pri Marse,“ uviedol Statler.

Podľa neho niektoré vlastnosti pripomínajú planétky z vonkajších oblastí pásu asteroidov, no ďalšie dôkazy podporujú aj možnosť vzniku po veľkej zrážke. Fotografie a merania zo sond síce vedcom poskytli množstvo údajov, no stále ide prevažne o diaľkový prieskum. Priame vzorky by im umožnili preskúmať chemické zloženie a štruktúru materiálu v laboratóriu.

Sonda sa pokúsi o pristátie až v roku 2029

Cesta k Marsu potrvá približne desať mesiacov. Po prílete v lete 2027 má MMX stráviť v okolí Červenej planéty približne tri roky. Počas tohto obdobia preskúma oba mesiace a pripraví sa na hlavnú časť misie. Phobos má príliš slabú gravitáciu na to, aby sa sonda mohla jednoducho usadiť na stabilnej obežnej dráhe okolo neho. Zároveň ju výraznejšie priťahuje samotný Mars. MMX preto využije špeciálnu kvázisatelitnú dráhu, na ktorej zostane gravitačne viazaná k Marsu, no zároveň sa dostane dostatočne blízko k Phobosu.

Koncom roka 2028 alebo začiatkom roka 2029 má materská sonda vypustiť malý robotický rover Idefix, ktorý vznikol v spolupráci francúzskej a nemeckej vesmírnej agentúry. Veľkosťou pripomína väčšiu škatuľu od topánok a na povrchu Phobosu by sa mal pohybovať až 100 dní. Jeho úloha nebude jednoduchá. Gravitácia Phobosu dosahuje menej než tisícinu zemskej gravitácie a terén má nepravidelný povrch. Rover preto musí zvládnuť pohyb bez toho, aby ho drobná chyba odrazila od povrchu do vesmíru.

Hlavná sonda sa následne v roku 2029 pokúsi o jedno alebo dve pristátia. Jej pristávacie nohy majú tlmiť náraz a znížiť riziko, že sa stroj prevráti alebo po dotyku znovu odrazí do priestoru.

Vzorky naberú dvoma rôznymi spôsobmi

Po pristátí zostane sonda na povrchu niekoľko hodín. Počas tohto krátkeho času sa pokúsi nazbierať materiál pomocou dvoch nezávislých systémov. Prvým bude vrták na robotickom ramene, ktorý odoberie vzorku z povrchu. Druhý systém dodala NASA. Na jednej z pristávacích nôh sa nachádza zariadenie, ktoré vystrelí náplň stlačeného dusíka a rozvíri drobné čiastočky povrchového materiálu do zbernej nádoby. Vedci očakávajú, že sonda prinesie najmenej 10 gramov materiálu. Na prvý pohľad to nie je veľa, no v prípade vzoriek z iného vesmírneho telesa môže aj takéto množstvo poskytnúť množstvo cenných informácií.

Po odbere sa MMX vydá na cestu späť v roku 2030. Návratová kapsula má v roku 2031 dopraviť vzorky do odľahlej oblasti v južnej Austrálii, kde ich vedci vyzdvihnú a presunú do laboratórií. Americkí výskumníci majú na základe príspevku NASA dostať 15 percent získaného materiálu.

Vzorky môžu prezradiť aj niečo o samotnom Marse

Phobos obieha mimoriadne blízko Marsu. Od Červenej planéty ho delí približne 40-krát menšia vzdialenosť, než aká oddeľuje Zem od nášho Mesiaca. Táto blízkosť prináša ďalšiu zaujímavú možnosť. Povrch Phobosu mohol počas miliárd rokov zachytiť aj čiastočky vyvrhnuté z Marsu pri dopadoch asteroidov. Ak sa takéto stopy podarí nájsť, vedci získajú materiál, ktorý by mohol poskytnúť informácie o geologickej minulosti Marsu. Priamy odber vzoriek zo samotného Marsu je totiž technicky oveľa náročnejší.

Japonsko má so zberom materiálu z malých vesmírnych telies skúsenosti. Misie Hayabusa a Hayabusa 2 úspešne dopravili na Zem vzorky z asteroidov. Pri Phobose však nejde o istý výsledok. Predchádzajúca ruská misia Phobos-Grunt v roku 2011 zlyhala krátko po štarte a dve sovietske sondy z roku 1988 nedokončili svoje úlohy.

„Diaľkové merania nám nedokážu presne odhaliť vlastnosti týchto telies tak, ako to dokáže analýza vzoriek v laboratóriu,“ vysvetlil francúzsky vedec Patrick Michel, ktorý sa podieľa na projekte roveru Idefix.

Misia MMX tak môže pomôcť nielen pri objasnení pôvodu Phobosu a Deimosu, ale aj pri plánovaní budúcich výprav k Marsu. Vedci chcú posúdiť, či by sa Phobos v budúcnosti mohol stať užitočným miestom pre ľudský prieskum alebo zastávkou pri cestách k Červenej planéte.