آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن (JAXA) در حال آماده‌سازی برای پرتاب یک فضاپیما در قالب اولین مأموریت جهان جهت آوردن نمونه از فوبوس، یکی از دو ماه کوچک و سیب‌زمینی‌شکل مریخ، است. دانشمندان امیدوارند این مأموریت پنج‌ساله علاوه بر ارائه سرنخ‌هایی درباره نحوه شکل‌گیری فوبوس و برادر کوچک‌ترش دیموس، زوایای تاریکی از منشاء حیات در منظومه شمسی را نیز روشن کند.
به گزارش واضح به نقل از Associated Press، آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن قصد دارد این فضاپیما را روز سه‌شنبه با استفاده از موشک جدید و اصلی خود، یعنی موشک H3، به فضا پرتاب کند.
یاسوهیرو کاواکاتسو (Yasuhiro Kawakatsu)، مدیر پروژه مأموریت MMX (کاوش قمرهای مریخ)، اعلام کرد نمونه‌های جمع‌آوری‌شده از فوبوس اطلاعات بسیار ارزشمندی را در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد تا امکان استفاده از قمر مریخ به عنوان پایگاهی برای مأموریت‌های انسانی به مریخ در آینده را بررسی کنند. کشورهایی مانند ایالات متحده، چین و چند کشور دیگر در تلاش هستند تا در سال‌های آتی فضانوردانی را به سیاره سرخ بفرستند.
قمرهای مریخ؛ دست‌نیافتنی‌ترین قلل منظومه شمسیکاواکاتسو با اشاره به اهمیت این پروژه گفت: «با وجود اهمیت بالقوه قمرهای مریخ، این اجرام هرگز به طور کامل مورد بررسی قرار نگرفته‌اند. آن‌ها به عنوان مهم‌ترین قله‌های صعودنکرده در منظومه شمسی شناخته می‌شوند.»
ژاپن هدایت این مأموریت بین‌المللی فضا را بر عهده دارد که شامل تجهیزات و پشتیبانی ارتباطاتی از سوی ناسا (NASA) و سایر آژانس‌های فضایی ملی است. از دهه ۱۹۶۰ میلادی ده‌ها مأموریت به سوی مریخ فرستاده شده است، اما قمرهای آن همچنان تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده‌اند. تلاش‌های متعدد روسیه برای فرود بر روی فوبوس، از جمله مأموریتی که در سال ۲۰۱۱ پرتاب شد، با شکست مواجه شده است.
نام‌های فوبوس و دیموس از نمادهای اساطیری یونان باستان برای ترس و وحشت گرفته شده‌اند که فرزندان آرس (خدای جنگ، که معادل رومی آن مریخ است) بودند. یکی از پرسش‌های بنیادی دانشمندان این است که این قمرها چگونه شکل گرفته‌اند و جنس ساختاری آن‌ها چیست. برخی دانشمندان بر این باورند که این دو جرم ناهموار و پر از چاله، ممکن است بقایای آوارهای ناشی از برخورد یک جرم آسمانی بزرگ به مریخ باشند؛ در حالی که برخی دیگر معتقدند این قمرها ممکن است سیارک‌هایی باشند که از جای دیگری جذب جاذبه مریخ شده‌اند.
رازگشایی از ساختار فوبوس با تحلیل آزمایشگاهی خاکمقامات آژانس فضایی ژاپن معتقدند نمونه‌برداری از فوبوس پاسخ این سوالات را روشن خواهد ساخت. کیوشی کوراموتو (Kiyoshi Kuramoto)، محقق اصلی این مأموریت، بیان کرد: «با آنالیز نمونه‌های خاک به احتمال قریب به یقین به یک نتیجه‌گیری قطعی خواهیم رسید.»
علت اصلی انتخاب فوبوس برای نمونه‌برداری توسط دانشمندان این است که این قمر نسبت به دیموس فاصله کمتری تا مریخ دارد و احتمالاً حاوی اطلاعات بیشتری درباره خود سیاره سرخ است. به گفته مقامات JAXA، انتظار می‌رود حدود ۰.۱ درصد از مواد جمع‌آوری‌شده از فوبوس شامل مواد تشکیل‌دهنده سیاره مریخ باشد.
قطر فوبوس در عریض‌ترین نقطه خود حدود ۲۷ کیلومتر است و در فاصله ۶,۰۰۰ کیلومتری، روزی سه بار به دور مریخ می‌چرخد.
مسیر پیمایش و جزئیات فنی مأموریت MMX ژاپنکوراموتو توضیح داد که نمونه‌های فوبوس می‌تواند نحوه پیدایش دیموس را نیز روشن کند، زیرا اعتقاد بر این است که این دو قمر منشاء مشابهی دارند. این مأموریت برنامه‌هایی نیز برای پرواز از نزدیک دیموس و انجام مشاهدات علمی دارد.
سفر به سیاره سرخ مسیر بسیار طولانی خواهد بود؛ مریخ در نزدیک‌ترین فاصله خود از زمین ۵۵ میلیون کیلومتر فاصله دارد، اما به گفته کاواکاتسو، مسافت واقعی پرواز فضاپیما بین ۵۰۰ تا ۶۰۰ میلیون کیلومتر خواهد بود.
پس از پرتاب توسط موشک H3، فضاپیما در حدود اوت ۲۰۲۷ به مدار مریخ خواهد رسید. سپس به مدت سه سال در اطراف فوبوس پرواز خواهد کرد تا داده‌ها و نمونه‌های لازم را جمع‌آوری کند و در نهایت در سال ۲۰۳۱ به زمین بازگردد.
فضاپیمای MMX از سه ماژول اصلی تشکیل شده است:
ماژول پیشرانش (Propulsion Module) ماژول کاوش (Exploration Module) ماژول بازگشت (Return Module)از میان این سه بخش، تنها ماژول بازگشت همراه با کپسول نمونه‌ها به زمین برمی‌گردد.
همکاری‌های بین‌المللی؛ از مریخ‌نورد فرانسوی-آلمانی تا تجهیزات ناسااین فضاپیما ۱۳ ابزار علمی مختلف را حمل می‌کند. از جمله این تجهیزات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
یک مریخ‌نورد هوشمند که با همکاری مشترک فرانسه و آلمان توسعه یافته و روی فوبوس فرود خواهد آمد. دستگاه نمونه‌برداری و ابزار اندازه‌گیری پرتوهای گامای متعلق به ناسا. دستگاه ارتباطی اعماق فضا از سوی آژانس فضایی اروپا (ESA). پایشگر پرتوهای رادیواکتیو ژاپن برای جمع‌آوری داده‌های حیاتی جهت سفر انسان به مریخ.مریخ‌نورد فرانسوی-آلمانی Idefix قرار است اولین شیء دست‌ساز باشد که بر سطح فوبوس فرود می‌آید. در طول یک مأموریت ۱۰۰ روزه در حدود سال ۲۰۲۹، این کاوشگر به بررسی سطح قمر پرداخته تا به فرود ایمن و نمونه‌برداری بعدی ژاپن کمک کند. فضاپیما بر اساس داده‌های توپوگرافی ارسال‌شده توسط این مریخ‌نورد، محلی نسبتاً هموار را برای فرود نهایی انتخاب خواهد کرد.
تکنولوژی‌های پیشرفته برای نمونه‌برداری و فرود در گرانش بسیار ضعیفپس از فرود مأموریت MMX، دانشمندان JAXA قصد دارند حداقل ۱۰ گرم از خاک فوبوس را طی دو مرحله نمونه‌برداری و با استفاده از روش‌های آمریکایی و ژاپنی جمع‌آوری کنند:
روش ناسا: استفاده از گاز پرفشار برای هدایت گرد و غبار سطح قمر به داخل محفظه نگهداری. روش JAXA: نمونه‌برداری مغزه‌گیری (Coring) برای استخراج خاک از عمق حدود ۲ سانتی‌متری.در اولین تلاش، MMX نمونه‌های سطحی و زیرسطحی را با استفاده از هر دو دستگاه جمع‌آوری می‌کند و در فرود دوم، نمونه‌های زیرسطحی بیشتری را برداشت خواهد کرد. دانشمندان می‌گویند نمونه‌برداری از چندین نقطه، شانس یافتن بقایای احتمالی از میکروب‌ها و حیات باستانی مریخ را افزایش می‌دهد.
فرود روی این قمر آبله‌گون که گرانش آن تنها یک‌دوهزارم جاذبه زمین است، چالش بسیار بزرگی محسوب می‌شود. برای کاهش جهش فضاپیما در لحظه برخورد با سطح، ماژول کاوش MMX به پایه‌های فرود چهارگانه با سیستم جذب شوک مجهز شده است. همچنین مریخ‌نورد همراه آن دارای چرخ‌هایی است که می‌توانند در گرانش بسیار کم اصطکاک ایجاد کنند، در صورت واژگونی خود را به حالت اول برگردانند و با «سرعت بسیار آرام» حرکت کنند.
نمونه‌های گرانبهای جمع‌آوری‌شده در یک کپسول مقاوم در برابر حرارت ذخیره می‌شوند که برای عبور ایمن از جو زمین طراحی شده است. طبق برنامه‌ریزی‌ها، این ماژول پس از ورود به زمین در استرالیا فرود خواهد آمد و سپس جهت تحلیل‌های دقیق آزمایشگاهی به ژاپن منتقل خواهد شد.
