Japan startet seinen Versuch, Material von Phobos zurückzubringen

Japans Mission Martian Moons eXploration, bekannt als MMX, ist zu einer Reise zum Mars aufgebrochen. Sie soll 2031 Proben des Mondes Phobos zur Erde zurückbringen. Die Mission der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) startete an Bord einer H3-Rakete von Mitsubishi Heavy Industries vom Startplatz Tanegashima.

MMX ist nicht dafür ausgelegt, auf dem Mars selbst zu landen. Stattdessen wird die Sonde zum Marssystem reisen, um die beiden kleinen Monde des Planeten, Phobos und Deimos, zu untersuchen. Ihr zentrales Ziel ist es, auf Phobos zu landen, Material zu sammeln und zur Erde zurückzubringen. Bei Erfolg würde die Mission die ersten Proben von einem anderen Mond als dem Erdmond zur Erde bringen.

Der Start markiert die Anfangsphase einer Mission, die etwa fünf Jahre dauern soll. MMX soll im August 2027 am Mars eintreffen. Eine Landung auf Phobos ist frühestens für Dezember 2028 vorgesehen; das zurückgebrachte Material soll 2031 in Australien landen.

Warum Phobos wichtig ist

Phobos und Deimos sind weiterhin ein wissenschaftliches Rätsel. Phobos, der größere Mond, ist etwa 22 Kilometer groß; Deimos misst etwa 12 Kilometer. Forschende versuchen herauszufinden, ob die Monde eingefangene Asteroiden oder Material sind, das nach einer uralten Kollision mit Beteiligung des Mars in die Umlaufbahn geschleudert wurde.

Der Asteroidengürtel liegt zwischen Mars und Jupiter, wodurch die Einfanghypothese für Objekte in Marsnähe plausibel erscheint. Die nahezu kreisförmigen Umlaufbahnen der Monde und ihre Ausrichtung am Marsäquator passen jedoch auch zu einem anderen Ursprung: Trümmer eines großen Einschlags auf dem Mars könnten sich schließlich zu Monden zusammengefügt haben.

Direkt auf Phobos gesammeltes Material könnte helfen, zwischen diesen Möglichkeiten zu unterscheiden. Falls der Mond ein eingefangener Asteroid ist, könnten seine Proben eine Geschichte bewahren, die sich von der des Mars unterscheidet. Falls er aus Auswurfmaterial entstand, könnten die Proben Hinweise auf den Mars und den Einschlag enthalten, der die Trümmer erzeugte. Die Mission zielt daher auf eine Frage zur Entstehung und Entwicklung des Marssystems und nicht lediglich auf ein neues Ziel für eine Probenrückführung.

NASA rendering of Phobos and Deimos orbiting Mars. Credit: NASA
NASA rendering of Phobos and Deimos orbiting Mars. Credit: NASA

Eine Mission für Operationen in unmittelbarer Marsnähe

Nach der Ankunft am Mars soll MMX in eine Quasi-Satellitenbahn, kurz QSO, eintreten. Diese Flugbahn soll Beobachtungen von Phobos und Deimos ermöglichen und Operationen vorbereiten, die zu einer Landung auf Phobos führen. Die Sonde wird beide Monde untersuchen, ihre Probenrückführung aber auf den größeren konzentrieren.

Die Mission führt außerdem einen internationalen Rover mit. Das deutsche DLR und das französische CNES entwickelten Idefix, einen vierrädrigen Rover mit einer Masse von 25 Kilogramm. Die Partner hatten zuvor gemeinsam den Hopper MASCOT entwickelt, der im Rahmen der Hayabusa2-Mission der JAXA zum Asteroiden Ryugu flog. MASCOT war 2018 insgesamt 17 Stunden auf Ryugu aktiv.

Diese Erfahrung ist bedeutsam, weil die JAXA bereits zwei Asteroiden-Probenrückführungen abgeschlossen hat. Hayabusa brachte 2010 Material von Itokawa zurück, und Hayabusa2 brachte 2020 Material von Ryugu zur Erde. Beide Missionen erforderten Operationen an Himmelskörpern mit äußerst schwacher Gravitation. Diese Erfahrung kann bei der schwierigen Navigation und den erforderlichen Arbeiten auf der Oberfläche von Phobos helfen.

Von Asteroidenproben zu Proben von einem Marsmond

MMX erweitert Japans Erfahrung mit Probenrückführungen auf ein weiter entferntes und komplexeres Ziel. Die Rückführung von Material von Phobos erfordert einen Start von der Erde, eine Reise zum Mars, Operationen im Umfeld der Marsmonde, die Sammlung auf Phobos und den Rückflug. Die für 2031 geplante Bergung in Australien folgt den Bergungsorten früherer japanischer Asteroiden-Rückkehrkapseln.

Der Wert der Mission wird sowohl von der Qualität der Proben als auch vom Kontext abhängen, den die Beobachtungen der beiden Monde durch die Sonde liefern. Die Ergebnisse könnten klären, ob Phobos und Deimos einen gemeinsamen Ursprung haben, ob ihr Material eher asteroidenähnlich oder mit dem Mars verbunden ist und wie sich das Marssystem im Laufe der Zeit verändert hat.

Derzeit ist MMX unterwegs. Mit ihrem Start beginnt ein mehrjähriger Versuch, einen der nächstgelegenen und rätselhaftesten Begleiter des Mars in eine Quelle im Labor untersuchbarer Belege auf der Erde zu verwandeln.

Dieser Artikel basiert auf einer Berichterstattung von spacepolicyonline.com. Den Originalartikel lesen.

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