Япония запустила к Марсу зонд MMX за образцами грунта с Фобоса
Образцы с Фобоса должны вернуться на Землю в 2031 году
Японская ракета H3 отправила к Марсу зонд MMX, который должен первым в истории доставить на Землю грунт с Фобоса. Пуск состоялся 20 октября в 4:41 по местному времени.
Старт провели с площадки Pad-2 комплекса Йосинобу в космическом центре Танегасима, по Гринвичу это 19:41 19 октября. Миссия Martian Moons eXploration (MMX) под руководством JAXA направляется на орбиту Марса, к двум его спутникам, Фобосу и Деймосу.
Если всё сложится по плану, MMX станет первым аппаратом, который сядет на Фобос и вернёт его образцы на Землю.
Загадка происхождения лун
У учёных нет единого мнения, откуда у Марса спутники, и именно на этот вопрос они ищут ответ уже десятилетия. Версий две.
Первая опирается на почти круговые экваториальные орбиты лун. Они напоминают сценарий образования земной Луны: Марс столкнулся с крупным космическим телом, выбитые обломки планеты слиплись, и из них получились спутники.
Вторая версия исходит из формы. Фобос и Деймос неровные и продолговатые, как картофелины. Их химический состав, насколько его удалось определить с помощью телескопической спектроскопии, тоже намекает, что это могли быть астероиды ранней Солнечной системы, пойманные гравитацией Марса.
По словам участников команды миссии, верный ответ даст важные подсказки о геологическом прошлом Марса, ранней истории Солнечной системы и формировании внутренних планет.
Как прошёл пуск
Для двухступенчатой H3, которую вместе создали JAXA и Mitsubishi Heavy Industries, этот старт стал десятым. Ракета высотой 63 метра прошла расчётную траекторию над Тихим океаном. Примерно к двум минутам полёта отделились четыре твердотопливных ускорителя, ещё через 1 минуту 20 секунд сбросились створки обтекателя.
Первая ступень работает на двух двигателях LE-9 на жидких водороде и кислороде, их суммарная тяга — 1471 кН. Ближе к пятой минуте полёта она отработала и отделилась, а вторая ступень включила двигатель примерно через 10 секунд.
Через 1 час 4 минуты после старта верхняя ступень запустила двигатель повторно, чтобы направить аппарат к Марсу. Манёвр занял около 6 минут 25 секунд, и MMX разогнался примерно до 38 858 км/ч. Около 71-й минуты полёта зонд отделился от ступени точно по графику. В центре управления раздались громкие возгласы радости, их было слышно в трансляции JAXA.
Что аппарат будет делать дальше
Теперь MMX летит самостоятельно. Дорога к Марсу займёт около 10 месяцев, прибытие намечено на август 2027 года. Тогда двигательный модуль выведет зонд на квазиспутниковую орбиту (QSO) вокруг Фобоса: аппарат будет держаться рядом с луной, пока они вместе обращаются вокруг Марса.
В марсианской системе MMX проведёт около трёх лет и большую часть времени посвятит изучению Фобоса, размер которого — 22 км. На борту есть и ровер IDEFIX, созданный космическими агентствами Франции и Германии. Его высадка на поверхность Фобоса запланирована на конец 2028 или начало 2029 года.
Сначала аппарат составит карты, чтобы выбрать места посадки, а затем дважды сядет на Фобос. Взятые пробы он уложит в возвращаемую капсулу. После второй посадки MMX ненадолго вернётся на QSO у Фобоса, а затем перейдёт на более вытянутую орбиту вокруг Марса, которая пересекается с орбитой Деймоса (его диаметр всего 14 км).
Последние месяцы у Марса уйдут на серию пролётов рядом с Деймосом. В ноябре 2030 года зонд отправится домой, а капсула должна приземлиться в Австралии в 2031 году.
На Земле учёные определят состав и минералогию образцов и сравнят их «химические отпечатки» с марсианскими породами и веществом астероидов. Вместе с данными самой миссии это должно помочь установить происхождение Фобоса, а значит, и Деймоса.
Кто ещё участвует
Миссию ведёт JAXA, но проект международный: в нём работают NASA и Европейское космическое агентство (ESA), а часть научного оборудования и аппаратуры связи поставили американские и европейские компании.
NASA предоставило гамма-нейтронный спектрометр MEGANE, который построила Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, пневматический пробоотборник производства Honeybee Robotics и связь через Сеть дальней космической связи. До конца миссии агентство вложит около $87 млн, в том числе в работу американских учёных и специалистов по космическим материалам в команде MMX. Взамен NASA получит не менее 15% от запланированных 10 граммов фобосского грунта. Образцы будут храниться и изучаться в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне.
MMX — не первая попытка вернуть грунт с Фобоса, но предыдущая не удалась. Российский «Фобос-Грунт» стартовал в ноябре 2011 года, однако из-за сбоя ракеты остался на околоземной орбите. Аппарат массой 14,5 тонны упал в Тихий океан в январе 2012 года.
Между прочим. Фобос приближается к Марсу на 1,8 метра за столетие. Он всегда повёрнут к планете одной и той же стороной, а на марсианском небе восходит на западе и заходит на востоке.