Japanse MMX onderweg naar Phobos voor eerste bodemmonster van een Marsmaan
De Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA heeft maandag 19 oktober om 19:41 UTC de sonde MMX gelanceerd, op weg naar de Marsmaan Phobos. De lancering vond plaats vanaf het Tanegashima Space Center met een H3-raket, in de zwaarste uitvoering H3-24L. Het was de tiende vlucht van de H3, die JAXA samen met Mitsubishi Heavy Industries heeft ontwikkeld.
De 63 meter hoge raket volgde een oostelijke baan over de Stille Oceaan, aangedreven door twee LE-9-motoren op vloeibare zuurstof en waterstof plus vier vaste boosters. Die werden kort voor T+2 minuten in paren afgeworpen. De tweede trap bereikte na 10 minuten en 40 seconden een parkeerbaan om de aarde. De sonde van 4.480 kilogram kwam ongeveer 71 minuten na de lancering los van de raket, wat volgens Space.com luid gejuich in de vluchtleiding opleverde.
Tien maanden naar Mars
MMX, voluit Martian Moons eXploration, doet er tien maanden over om Mars te bereiken; aankomst staat gepland voor augustus 2027. Dit jaar liep een gunstig lanceervenster dat tot 9 november openstond.
Een gewone baan om Phobos is niet mogelijk: de zwaartekracht van de maan is slechts ongeveer 1/1700ste van die van de aarde. MMX gaat daarom ongeveer een maand na aankomst in een zogeheten quasi-satellite orbit — een baan om Mars die zo is gekozen dat de sonde Phobos volgt en er omheen lijkt te cirkelen.
Phobos meet 27 bij 22 bij 18 kilometer en is het hoofddoel, omdat het terrein er afwisselender is dan op Deimos. Die kleinere maan, 15 bij 12 bij 11 kilometer, krijgt scheervluchten. Beide werden in 1877 telescopisch ontdekt en zijn vernoemd naar de Griekse woorden voor angst en verschrikking.
Dertien instrumenten en een Europese rover
De sonde draagt dertien wetenschappelijke instrumenten, uit meerdere landen. NASA levert MEGANE, dat de energie van neutronen en gammastralen meet om de elementaire samenstelling van Phobos te bepalen; het instrument is gebouwd bij het Applied Physics Laboratory van Johns Hopkins University. Het Franse CNES levert de infraroodspectrometer MIRS, die de mineralen van beide manen moet karakteriseren. CNES en het Duitse DLR leveren samen het rovertje IDEFIX.
Verder gaan de telescopische camera TENGOO mee, met een resolutie van 40 centimeter, en de groothoekcamera OROCHI, die naar gehydrateerde mineralen en organisch materiaal zoekt. Ook aan boord: Super Hi-Vision-camera's die Mars in 4K en 8K moeten vastleggen, iets wat bij de planeet nog niet eerder is gelukt.
IDEFIX, genoemd naar de hond uit de Franse stripreeks Asterix, wordt de eerste rover die op een andere maan dan die van de aarde landt, en de eerste op een klein hemellichaam met zeer lage zwaartekracht. Het voertuig heeft camera's, een radiometer en een Raman-spectrometer.
Tien gram terug naar de aarde
MMX moet zelf op Phobos landen en daar met twee gereedschappen materiaal verzamelen: een boorsampler die via een robotarm meer dan twee centimeter diep gaat, en een pneumatische sampler voor regoliet van het oppervlak. Die laatste komt van NASA en Honeybee Robotics, inmiddels een dochter van Blue Origin.
Volgens JAXA moet de missie ongeveer tien gram materiaal van Phobos naar de aarde terugbrengen, met terugkomst gepland in 2031. Daarmee zou MMX de eerste missie zijn die een monster van een Marsmaan ophaalt. JAXA wil met de waarnemingen en de monsteranalyse achterhalen hoe de Marsmanen zijn ontstaan en hoe het Marsstelsel zich heeft ontwikkeld, een vraag die volgens Space.com al decennia openstaat.
Voor de communicatie leunt de missie op meerdere netwerken: ESA levert grondstations in Spanje, Argentinië en Australië plus een Ka-bandantenne op de sonde, en NASA's Deep Space Network draagt bij naast JAXA's eigen stations. De technische details van de vlucht zijn opgetekend door NASASpaceflight.