ژاپن فضاپیمای خود را برای نمونه‌برداری از قمر مریخ به فضا پرتاب می‌کند

آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن (JAXA) امروز، ۱۹ اکتبر ۲۰۲۶، یکی از جاه‌طلبانه‌ترین ماموریت‌های تاریخ فضانوردی را آغاز کرد. موشک پیشرفته H3 حامل فضاپیمای «کاوش قمرهای مریخ» (MMX) در ساعت ۴:۴۱ بامداد به وقت محلی از مرکز فضایی تانگاشیما در جنوب غربی ژاپن به فضا پرتاب شد تا سفری پنج‌ساله را برای کشف اسرار سیاره سرخ آغاز کند.[1][4]

این ماموریت با هدف فرود بر روی «فوبوس»، قمر بزرگ‌تر مریخ، و جمع‌آوری حداقل ۱۰ گرم از خاک و سنگ‌پوشه آن طراحی شده است. در صورت موفقیت، این نخستین باری خواهد بود که نمونه‌هایی از سیستم مریخ به زمین بازگردانده می‌شود و ژاپن را در خط مقدم اکتشافات اعماق فضا قرار می‌دهد.[1][2]

لیندزی هیز، مدیر موقت بخش علوم سیاره‌ای ناسا، در جریان نشست خبری پیش از پرتاب گفت: «نمونه‌های جمع‌آوری‌شده توسط MMX علم ما را درباره سیستم مریخ برای نسل‌های آینده دگرگون خواهد کرد.» ناسا یکی از شرکای اصلی این پروژه بین‌المللی است که تجهیزات کلیدی و پشتیبانی ناوبری را تامین کرده است.[3]

ماکوتو آریتا، مدیر پروژه موشک H3 در آژانس فضایی ژاپن، با ابراز خرسندی از این پرتاب تاریخی تاکید کرد که درگیر شدن در چنین ماموریت عظیمی به شدت هیجان‌انگیز است. این پرتاب همچنین نشان‌دهنده بلوغ فناوری موشک‌های نسل جدید ژاپن برای انجام ماموریت‌های پیچیده میان‌سیاره‌ای است.[4]

سفری به سوی ناشناخته‌ها

پس از پرتاب و جدایی موفقیت‌آمیز از پرتابگر، فضاپیمای MMX یک سفر ۱۰ ماهه را در پیش خواهد داشت و انتظار می‌رود در آگوست ۲۰۲۷ به مدار مریخ برسد. پس از آن، ماژول پیشران جدا شده و فضاپیما وارد یک مدار شبه‌ماهواره‌ای (QSO) در اطراف فوبوس خواهد شد.[1][5]

در این مدار، کاوشگر ژاپنی ماه‌ها زمان صرف خواهد کرد تا با استفاده از دوربین‌های پیشرفته TENGOO و OROCHI و همچنین سیستم لیدار (LIDAR)، سطح فوبوس را با دقتی بی‌سابقه نقشه‌برداری کند. این مشاهدات اولیه برای بررسی ترکیبات سطحی و انتخاب ایمن‌ترین محل برای فرود ضروری هستند.[1]

در اوایل سال ۲۰۲۹، این فضاپیما یک مریخ‌نورد کوچک و چابک به نام «ایده‌فیکس» (Idefix) را روی سطح فوبوس رها خواهد کرد. این مریخ‌نورد که به طور مشترک توسط آژانس‌های فضایی فرانسه (CNES) و آلمان (DLR) توسعه یافته، نام خود را از سگ معروف داستان‌های کمیک فرانسوی «آستریکس» گرفته است.[1][6]

ایده‌فیکس از ارتفاع ۴۰ تا ۱۰۰ متری رها می‌شود و پس از چند پرش کوچک روی سطح کم‌گرانش فوبوس، خود را تثبیت می‌کند. این مریخ‌نورد در یک ماموریت ۱۰۰ روزه، ویژگی‌های حرارتی و فیزیکی سطح قمر را بررسی کرده و داده‌های حیاتی را برای فرود فضاپیمای اصلی فراهم می‌کند.[4][6]

مکانیزم‌های پیشرفته نمونه‌برداری

عملیات نمونه‌برداری اصلی برای اواخر سال ۲۰۲۸ یا اوایل ۲۰۲۹ برنامه‌ریزی شده است. فضاپیمای MMX که به چهار پایه فرود ویژه برای نشستن در گرانش ضعیف فوبوس (حدود یک دوهزارم گرانش زمین) مجهز است، برای چند ساعت روی سطح این قمر فرود می‌آید.[1][5]

ژاپن که پیش از این با ماموریت‌های هایابوسا تجربه موفقی در نمونه‌برداری از سیارک‌ها داشته است، این بار از دو مکانیزم مختلف برای تضمین موفقیت استفاده می‌کند. یکی از این مکانیزم‌ها، دستگاه P-Sampler ساخت شرکت هانی‌بی رباتیکس با حمایت ناسا است که روی یکی از پایه‌های فرود نصب شده است.[3][4]

کریس زاکنی، نایب‌رئیس هانی‌بی رباتیکس، توضیح می‌دهد که این دستگاه مانند یک جاروبرقی معکوس عمل می‌کند. با شلیک گاز نیتروژن پرفشار در کسری از ثانیه، مواد سطحی به هم می‌ریزند و به داخل محفظه جمع‌آوری هدایت می‌شوند. او می‌گوید: «شما پلک می‌زنید و همه چیز تمام شده است.»[3]

در کنار این سیستم، مکانیزم C-Sampler ژاپن نیز قرار دارد که با استفاده از یک مته، هسته‌هایی از عمق حداقل دو سانتی‌متری سطح فوبوس استخراج می‌کند. ترکیب این دو روش تضمین می‌کند که دانشمندان به بیش از ۱۰ گرم ماده ارزشمند دسترسی پیدا کنند که دو برابر نمونه‌های سیارک ریوگو است.[3][5]

معمای شکل‌گیری قمرها

هدف علمی اصلی این ماموریت، حل یک بحث طولانی‌مدت میان دانشمندان درباره منشأ دو قمر مریخ، یعنی فوبوس و دیموس است. این دو قمر کوچک و سیب‌زمینی‌شکل، دهه‌های متمادی است که اخترشناسان را سردرگم کرده‌اند و ماموریت‌های پیشین روسیه برای رسیدن به آنها ناکام مانده بود.[2][4]

یاسوهیرو کاواکاتسو، مدیر پروژه MMX، می‌گوید: «با وجود اهمیت بالقوه این قمرها، آنها هرگز به طور کامل بررسی نشده‌اند و به عنوان مهم‌ترین کوه‌های صعودنشده در منظومه شمسی شناخته می‌شوند.» شناخت این اجرام می‌تواند کلید درک نحوه توزیع آب در منظومه شمسی اولیه باشد.[4]

دانشمندان دو نظریه اصلی برای پیدایش این قمرها دارند. فرضیه «تسخیر» می‌گوید که آنها سیارک‌هایی بوده‌اند که در دام گرانش مریخ گرفتار شده‌اند. در مقابل، فرضیه «برخورد بزرگ» پیشنهاد می‌کند که این قمرها بقایای برخورد یک جرم آسمانی عظیم با مریخ در میلیاردها سال پیش هستند.[4][6]

بررسی ترکیب شیمیایی نمونه‌های فوبوس می‌تواند به طور قطعی مشخص کند که کدام نظریه درست است. اگر این قمرها حاصل یک برخورد باشند، نمونه‌ها می‌توانند حاوی مواد باستانی از خود مریخ باشند که اطلاعات ارزشمندی درباره تاریخچه آب و هوای سیاره سرخ و شرایط پیدایش حیات ارائه می‌دهند.[2][5]

همکاری بی‌سابقه بین‌المللی

ماموریت MMX نمادی از همکاری گسترده جهانی در اکتشافات فضایی است. علاوه بر ژاپن، آژانس‌های فضایی ایالات متحده، اروپا، فرانسه و آلمان نیز در این پروژه ۵۵ میلیارد ینی (حدود ۳۶۰ میلیون دلار) مشارکت مستقیم دارند. این هم‌افزایی نشان‌دهنده اهمیت استراتژیک این ماموریت برای کل جامعه علمی است.[4][6]

ناسا علاوه بر سیستم نمونه‌برداری، طیف‌سنج پرتو گاما و نوترون (MEGANE) را نیز برای این ماموریت فراهم کرده است. این ابزار به دانشمندان کمک می‌کند تا با اندازه‌گیری پرتوهای ساطع‌شده از سطح فوبوس، ترکیب عناصر شیمیایی آن را پیش از فرود و از مدار تشخیص دهند.[3]

آژانس فضایی اروپا (ESA) نیز تجهیزات ارتباطی اعماق فضا را برای این ماموریت تامین کرده است. این همکاری‌ها نشان‌دهنده اهمیت استراتژیک درک سیستم مریخ پیش از ارسال ماموریت‌های سرنشین‌دار در دهه‌های آینده است، چرا که فوبوس می‌تواند به عنوان یک ایستگاه سوخت‌گیری فضایی عمل کند.[4][5]

بازگشت به خانه

پس از اتمام عملیات در فوبوس، ماژول بازگشت فضاپیما در نوامبر ۲۰۳۰ مدار مریخ را ترک خواهد کرد. در مسیر بازگشت، این کاوشگر از نزدیک قمر کوچکتر، دیموس، عبور کرده و مشاهدات دقیقی از آن انجام خواهد داد تا داده‌های مقایسه‌ای ارزشمندی جمع‌آوری کند.[1][5]

در نهایت، کپسول حاوی نمونه‌های ارزشمند فوبوس در سال ۲۰۳۱ به زمین خواهد رسید و طبق برنامه‌ریزی‌ها، در منطقه ممنوعه وومرا در استرالیا فرود خواهد آمد. این نمونه‌ها سپس استخراج، فهرست‌بندی و برای تحلیل‌های دقیق به آزمایشگاه‌های پیشرفته در سراسر جهان منتقل می‌شوند.[1][5]

در حالی که رقابت فضایی بین ایالات متحده و چین برای بازگرداندن نمونه از خود سیاره مریخ با چالش‌ها و تاخیرهایی مواجه شده است، ماموریت جسورانه و دقیق ژاپن می‌تواند زودتر از سایرین، قطعاتی حیاتی از پازل پیچیده منظومه شمسی را به دست دانشمندان برساند.[4]