Япония отправилась к спутнику Марса: историческая миссия MMX успешно стартовала
Япония сделала ещё один важный шаг в освоении Солнечной системы. 20 октября 2026 года с космодрома Танэгасима в префектуре Кагосима стартовала ракета H3, которая отправила в космос межпланетный аппарат MMX (Martian Moons eXploration). Его задача — добраться до Фобоса, одного из двух естественных спутников Марса, совершить посадку, собрать образцы грунта и доставить их на Землю.
Если всё пройдёт по плану, Япония станет первой страной, сумевшей привезти на Землю вещество со спутника Красной планеты. Возвращение образцов запланировано на 2031 год.
Миссия осуществляется Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) при участии международных партнёров. Её результаты могут помочь учёным разгадать происхождение марсианских спутников и узнать больше о ранней истории Солнечной системы.
Успешный старт с японского космодрома
Ракета H3 стартовала 20 октября в 4:41 утра по японскому времени. Запуск состоялся с космодрома Танэгасима, расположенного на одноимённом острове к югу от Кюсю.
По информации JAXA, ракета выполнила запланированную программу полёта, а примерно через 71 минуту после старта космический аппарат MMX успешно отделился и был выведен на заданную траекторию.
Для японской космической программы этот запуск имеет особое значение. Ракета H3 нового поколения впервые используется для отправки исследовательского аппарата к другой планете.
Впереди MMX предстоит длительное путешествие. Ожидается, что аппарат достигнет окрестностей Марса в августе 2027 года, после чего начнётся основной этап исследований.
Что представляет собой аппарат MMX
MMX — одна из наиболее сложных автоматических межпланетных станций, созданных в Японии. Её конструкция предусматривает не только изучение космических объектов с орбиты, но и посадку на поверхность Фобоса с последующим возвращением собранных образцов на Землю.
Космический аппарат включает несколько основных элементов:
- Двигательный модуль — обеспечивает необходимые изменения скорости и траектории во время межпланетного путешествия.
- Исследовательский модуль — оснащён научными приборами, посадочными опорами и оборудованием для сбора грунта.
- Возвращаемый модуль — предназначен для доставки образцов к Земле.
- Спускаемая капсула — должна защитить собранное вещество при входе в земную атмосферу.
На борту также находится небольшой роботизированный исследователь Idefix, созданный совместными усилиями специалистов Германии и Франции. Его задача — изучать поверхность Фобоса непосредственно на месте.
В отличие от обычного орбитального аппарата, MMX придётся выполнять сложные манёвры в гравитационном поле Марса, приблизиться к небольшому спутнику, совершить мягкую посадку и затем вновь взлететь.
Почему учёных интересует именно Фобос
У Марса два естественных спутника — Фобос и Деймос. Оба значительно меньше земной Луны, имеют неправильную форму и внешне напоминают крупные астероиды.
Фобос — более крупный из двух спутников. Его максимальный размер составляет около 27 километров. Он обращается вокруг Марса на сравнительно небольшом расстоянии и совершает полный оборот примерно за 7 часов 39 минут.
Несмотря на десятилетия исследований Красной планеты, происхождение её спутников до сих пор остаётся предметом научных дискуссий.
Существуют две основные гипотезы:
- Захват астероидов. Согласно этой версии, Фобос и Деймос первоначально были самостоятельными небесными телами, которые оказались захвачены гравитацией Марса.
- Последствия гигантского столкновения. Другая гипотеза предполагает, что спутники сформировались из обломков, выброшенных на орбиту после столкновения Марса с крупным космическим объектом.
Изучение химического состава и структуры грунта Фобоса поможет определить, какая из этих теорий лучше соответствует действительности.
На Землю планируют доставить не менее 10 граммов грунта
Главная научная задача MMX — собрать не менее 10 граммов вещества с поверхности Фобоса и доставить его в земные лаборатории.
На первый взгляд такое количество кажется незначительным. Однако современные методы исследования позволяют извлекать огромный объём информации даже из мельчайших частиц внеземного вещества.
Учёные смогут изучить минеральный и химический состав образцов, их структуру, возможное содержание воды и органических соединений, а также особенности формирования поверхности спутника.
Особый интерес представляет предположение, что на Фобосе могут находиться частицы самого Марса. При столкновениях астероидов с поверхностью планеты часть выброшенного вещества способна преодолеть её притяжение и впоследствии оказаться на спутниках.
По некоторым научным оценкам, небольшая доля поверхностного материала Фобоса может иметь марсианское происхождение. Если такие частицы попадут в образцы MMX, исследователи получат дополнительную возможность изучить историю Красной планеты.
Однако обнаружение подобного вещества не гарантировано. Основная цель экспедиции всё же заключается в исследовании самого Фобоса.
Маленький робот Idefix исследует поверхность спутника
Помимо японского космического аппарата, в экспедиции участвует компактный робот Idefix, разработанный Германским центром авиации и космонавтики (DLR) совместно с французским космическим агентством CNES.
Масса аппарата составляет около 25 килограммов. Робот оснащён колёсами, камерами и научными приборами, предназначенными для изучения поверхности Фобоса.
Особенность миссии заключается в чрезвычайно слабой гравитации спутника. Поэтому конструкторам пришлось учитывать условия, в которых даже небольшое движение может привести к неожиданному перемещению аппарата.
Планируется, что Idefix будет работать на Фобосе около 100 дней. Он исследует поверхность, её физические свойства и поможет специалистам лучше понять условия, в которых предстоит работать основному аппарату MMX.
Япония уже умеет возвращать образцы из далёкого космоса
Хотя задача MMX чрезвычайно сложна, японские специалисты обладают уникальным опытом подобных экспедиций.
В 2010 году аппарат «Хаябуса» доставил на Землю микроскопические частицы астероида Итокава. Несмотря на многочисленные технические проблемы, миссия завершилась историческим успехом.
Ещё более впечатляющий результат продемонстрировала «Хаябуса-2». В 2020 году её возвращаемая капсула доставила образцы вещества с астероида Рюгу.
Эти экспедиции доказали, что Япония способна выполнять сложнейшие операции по сближению с небольшими небесными телами, сбору материала и возвращению образцов на Землю.
Однако полёт к Фобосу значительно сложнее. Аппарату придётся учитывать не только слабое притяжение спутника, но и мощное гравитационное влияние Марса. Кроме того, расстояние между Землёй и Красной планетой делает невозможным непосредственное управление всеми действиями аппарата в реальном времени.
Япония и Китай готовятся доставить марсианские образцы в 2031 году
Интересно, что примерно в те же сроки Китай планирует осуществить собственную миссию по возвращению грунта из марсианской системы.
Китайская программа «Тяньвэнь-3» (Tianwen-3) предусматривает отправку аппаратов непосредственно на поверхность Марса. В отличие от японского MMX, китайская экспедиция должна собрать грунт самой планеты.
Запуск китайской миссии намечен на 2028 год, а возвращение образцов также ожидается примерно в 2031 году.
Таким образом, обе страны могут практически одновременно доставить на Землю уникальные материалы для изучения Марса и его окрестностей.
Впрочем, говорить о победителе пока преждевременно. Межпланетные экспедиции зависят от множества факторов, а любая серьёзная техническая неисправность способна изменить график на месяцы или даже годы.
Кроме того, задачи двух миссий различаются. Китай рассчитывает получить материал непосредственно с Марса, тогда как Япония исследует его спутник и лишь потенциально сможет обнаружить в образцах частицы марсианского происхождения.
Когда MMX вернётся на Землю
Если экспедиция будет развиваться по плану, основные этапы миссии распределятся следующим образом:
- 20 октября 2026 года — успешный запуск MMX с космодрома Танэгасима.
- 2027 год — прибытие к Марсу, выход на орбиту и начало исследования Фобоса.
- 2029 год — запланированное исследование поверхности спутника роботом Idefix.
- 2030 год — сбор образцов грунта и начало возвращения к Земле.
- 2031 год — доставка капсулы с образцами на Землю.
Посадка возвращаемой капсулы запланирована в Австралии. После этого образцы доставят в специализированные лаборатории, где учёные смогут приступить к их подробному изучению.
Почему эта миссия важна для будущего исследования Марса
MMX может стать важной вехой не только для японской, но и для мировой космонавтики. Экспедиция позволит испытать технологии, необходимые для сложных межпланетных полётов, посадок на небольшие небесные тела и возвращения с них на Землю.
Но главная ценность проекта заключается в научных результатах. Анализ вещества Фобоса может пролить свет на процессы формирования планет, историю столкновений в ранней Солнечной системе и перемещение вещества между небесными телами.
Эти знания помогут учёным лучше понять, как формировались условия, необходимые для появления жизни, и какую роль в этом играли вода, органические соединения и древние космические столкновения.
Путь MMX только начался. Впереди почти пять лет полёта, сложнейшие манёвры возле Марса и рискованная посадка на Фобос. Но если японским инженерам удастся выполнить задуманное, человечество впервые получит возможность исследовать в земных лабораториях грунт одного из самых загадочных спутников Красной планеты.