Япония се подготвя да осъществи първата космическа мисия, която ще достигне орбитата на Марс и ще се завърне на Земята, като целта е да бъдат събрани проби от естествения спътник на планетата Фобос и да се потърсят допълнителни възможни следи от живот.

Във вторник от космическия център „Танегашима“ трябва да бъде изстреляна ракета H3, която ще изведе апарат на петгодишно пътешествие. Очаква се експедицията да предостави важни данни за загадките на Червената планета и възможностите за бъдещи пилотирани полети до нея.

Мисията MMX (Martian Moons eXploration), осъществявана в сътрудничество с американската и европейските космически агенции, придобива още по-голямо значение, след като НАСА прекрати собствената си програма за връщане на проби от Марс заради надхвърляне на предвидените разходи и съкращения в научния бюджет.

В рамките на експедицията на повърхността на Фобос ще бъде спуснат колесен изследователски роувър на име „Идефикс“, кръстен на кучето от комиксите за Астерикс, познато на англоезичните читатели като Dogmatix.

„Достигали сме Марс многократно, но никога не сме се връщали оттам. Затова това е изключително важен етап в изследването на Космоса“, коментира Санджив Гупта, планетарен учен от Имперския колеж в Лондон, цитиран Financial Times. 

По думите му произходът на Фобос и другия естествен спътник на Марс – Деймос, остава „един от големите нерешени въпроси в планетарната наука“, който може да има значение за разбирането на възможността за съществуване на живот на Марс и на други места във Вселената.

Проба с потенциални следи от древен микробен живот остава на планетата, след като високите разходи и техническите трудности поставят под въпрос връщането ѝ на Земята. Междувременно Китай разработва собствена мисия, с която може да изпревари САЩ

НАСА може да държи ключа към откриването на живот на Марс, но няма план как да го върне на Земята

„Ако Фобос е астероид, той вероятно принадлежи към групата небесни тела, за които се смята, че в ранната история на Слънчевата система са пренесли значителни количества вода и летливи химични вещества, необходими за живота, от външните към вътрешните ѝ области“, обяснява Гупта.

Двата спътника, чиито повърхности са осеяни с кратери от метеоритни удари, носят имената на синовете близнаци на древногръцките богове Афродита и Арес. Последният е гръцкият еквивалент на римския бог на войната Марс.

Учените се надяват анализът на материал от Фобос, по-големия от двата спътника, да помогне за разрешаването на дългогодишния спор около техния произход.

Според една от хипотезите Фобос и Деймос са астероиди, попаднали в гравитационното поле на Марс преди милиарди години. Друга възможност е да са се образували от отломки след гигантски сблъсък между планетата и друго небесно тяло. Ако второто предположение се потвърди, спътниците може да съдържат марсиански материал, който да разкрие дали в миналото на Червената планета са съществували условия за живот.

„Материалът, върнат от Фобос, би могъл да послужи като капсула на времето, съхранила сведения за древния Марс“, посочва Ясухиро Кавакацу, ръководител на проекта MMX.

„Или пък да представлява свидетелство за градивните елементи, достигнали младите скалисти планети и вероятно допринесли за възникването на условия, подходящи за живот“, допълва той.

Японският опит във връщането на космически проби

Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) вече има значителен опит в доставянето на извънземен материал на Земята. Страната първа успява да върне проби от астероиди чрез мисиите „Хаябуса“, чието име означава „сокол“.

Според Казуто Сузуки, професор в Токийския университет, Япония съзнателно се насочва към подобни експедиции, за да развива способности в област, в която САЩ не са осъществили или не са предприели определени проекти.

Той отбелязва, че Китай поставя по-силен акцент върху престижни космически мисии, които привличат общественото внимание.

Нови симулации обясняват огромния кратер и необичайно гладката повърхност на Деймос

Древен сблъсък може да е преобразил една от луните на Марс

Пътуването на MMX до Фобос ще продължи приблизително една година, след което апаратът ще прекара около три години в събиране на данни. Завръщането на Земята ще отнеме още приблизително 12 месеца.

Експедицията обаче е свързана със сериозни технически предизвикателства, които започват още с необходимостта изстрелването да се осъществи навреме.

Най-благоприятните условия за полет до Марс се появяват приблизително веднъж на 26 месеца, когато разположението на Земята и Червената планета позволява пътуването да бъде извършено с минимален разход на енергия.

Допълнителна несигурност създава надеждността на ракетата H3, която е претърпяла два неуспеха при девет предишни опита за изстрелване. Кацането върху Фобос също представлява сложна задача заради слабата му гравитация и недостатъчно добре проучените условия на повърхността.

Мисията включва редица усъвършенствани технологии, сред които решения за намаляване на масата на апарата при обратния полет, обяснява пред FT Араки Оно, водещ инженер в Mitsubishi Electric – основния изпълнител на проекта за 4480-килограмовата сонда.

„Революционното в тази мисия е, че ще достигнем системата на Марс, след което ще се завърнем“, подчертава той.

Пробите от Марс, които остават недостъпни

За планетарните учени експедицията носи и известно разочарование, тъй като напомня за друга, още по-амбициозна цел, чието осъществяване засега остава несигурно. Става дума за пробите от марсианската повърхност, събрани от роувъра Perseverance, който кацна на планетата през 2021 г. като част от програмата на НАСА за доставяне на материал на Земята.

След прекратяването на проекта тези образци остават на Марс, въпреки че биха могли да предоставят пряка информация за геоложката история на планетата и евентуалното съществуване на древен живот.

Учените се опитват да пресъздадат биологичните процеси, които позволяват на животните да оцеляват с месеци без храна и вода, с надеждата да направят възможни пътуванията в Космоса

Може ли изкуствената хибернация да отведе човечеството до Марс?

Планетарният учен Брайъни Хорган смята, че MMX не може да замени пробите, събрани от Perseverance, но е в състояние да допълни вече получените интригуващи данни за възможна микробна активност на Марс в далечното минало.

„MMX ще бъде важна стъпка към разбирането ни за малките небесни тела в Слънчевата система и може да ни предостави допълнителна информация и за самия Марс“, коментира Хорган, директор на Института за космически изследвания към университета „Пърдю“ в американския щат Индиана.

Според нея резултатите биха били особено полезни за установяване на произхода на веществата, необходими за поддържането на микробен живот на Червената планета.

Стъпка към бъдещите пилотирани мисии

Освен научните открития MMX може да допринесе и за подготовката на бъдещи полети с човешки екипаж до Марс – дългогодишна цел на редица космически агенции и милиардери, сред които Илон Мъск.

Успешното изпълнение на експедицията би предоставило ценна информация за логистиката на подобно пътуване, включително за навлизането в орбита около планетата и последващото ѝ напускане, обяснява Брус Якоски, планетарен учен от Университета на Колорадо в Боулдър. Той уточнява, че MMX няма да даде отговор на всички въпроси, свързани с бъдещото изпращане на астронавти.

„Мисията няма да ни покаже как да кацнем на повърхността на Марс и след това отново да излетим в орбита, нито ще изясни всички подробности около мерките за планетарна защита при връщането на проби“, посочва Якоски.

„Но колкото повече от тези първи стъпки успеем да направим, преди да изпратим хора, толкова по-малко ще останат за по-късно, а следователно и рискът ще бъде по-нисък“, заключава ученият.