日本MMX任务启程，目标是返回火卫一样本

日本启动带回火卫一物质的计划

日本的火星卫星探测任务（Martian Moons eXploration，简称MMX）已启程前往火星，计划于2031年将火星卫星火卫一的样本带回地球。这项由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）实施的任务，搭乘三菱重工业的H3火箭，从种子岛发射场升空。

MMX并不计划在火星本身着陆。相反，它将前往火星系统，探测这颗行星的两颗小卫星——火卫一和火卫二。任务的核心目标是在火卫一着陆、采集物质并将其带回地球。若任务成功，这将是人类首次从地球之外的其他卫星带回样本。

此次发射标志着一项预计持续约五年的任务进入初始阶段。MMX预计将于2027年8月抵达火星。火卫一着陆时间安排在不早于2028年12月，带回的物质预计于2031年在澳大利亚着陆。

火卫一为何重要

火卫一和火卫二仍是科学谜题。较大的火卫一直径约22公里；火卫二直径约12公里。研究人员正试图确定，这两颗卫星究竟是被火星捕获的小行星，还是远古时期涉及火星的一次碰撞将物质抛入轨道后形成的天体。

小行星带位于火星和木星之间，这使得火星附近天体由小行星捕获而来的解释具有一定合理性。但这两颗卫星近乎圆形的轨道，以及它们与火星赤道面的对齐，也符合另一种起源：火星遭受重大撞击后产生的碎片最终聚集形成卫星。

直接从火卫一采集的物质或许能帮助区分这两种可能性。如果火卫一是被捕获的小行星，其样本可能保存着不同于火星的历史。如果它由抛射物形成，样本中可能包含与火星及产生这些碎片的撞击有关的证据。因此，这项任务关注的是火星系统的形成与演化问题，而不仅仅是为样本返回任务寻找一个新目的地。

围绕火星近距离开展工作的任务

抵达火星后，MMX计划进入准卫星轨道（QSO）。这一轨道旨在支持对火卫一和火卫二的观测，并开展最终在火卫一着陆的相关操作。飞船将研究两颗卫星，同时把样本返回工作重点放在较大的火卫一上。

这项任务还搭载了一项国际合作研制的火星车。德国航空航天中心（DLR）和法国国家空间研究中心（CNES）共同开发了Idefix，这是一辆质量为25公斤的四轮火星车。双方此前曾合作研制MASCOT跳跃器，该设备搭载JAXA的Hayabusa2任务飞往小行星龙宫。MASCOT于2018年在龙宫运行了17小时。

这一技术传承十分重要，因为JAXA已经完成了两次小行星样本返回任务。Hayabusa于2010年带回小行星糸川的物质，Hayabusa2于2020年带回小行星龙宫的物质。这两次任务都需要在引力极弱的天体周围开展操作，积累的经验可为火卫一所需的复杂导航和表面作业提供参考。

从小行星样本返回到火星卫星样本返回

MMX将日本的样本返回记录拓展到距离更远、复杂程度更高的目标。带回火卫一物质需要从地球发射、飞往火星、围绕火星卫星开展操作、在火卫一采集样本并踏上返程。计划于2031年在澳大利亚进行的回收，将沿用日本此前小行星返回舱使用过的回收地点。

任务的价值将取决于样本质量，以及飞船对两颗卫星开展观测所构建的背景信息。任务发现可能有助于厘清火卫一和火卫二是否拥有共同起源、它们的物质更接近小行星还是与火星有关，以及火星系统如何随时间演变。

目前，MMX正在飞往目的地。此次发射开启了一项持续多年的尝试，旨在将火星最接近、也最神秘的伴星之一，转化为地球实验室中的证据来源。

本文根据spacepolicyonline.com的报道编写。阅读原文。