MMX til marsmånene: Dette bidrar NASA med når Japan skal hente prøver fra Phobos

Dette bidrar NASA med

MMX ledes av den japanske romfartsorganisasjonen JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), med NASA som partner. NASAs viktigste bidrag om bord er MEGANE, et gamma- og nøytronspektrometer. Kosmisk stråling treffer Phobos hele tiden, og overflaten svarer med gammastråling og nøytroner. Energien deres avhenger av hvilke grunnstoffer som finnes der, så når romsonden måler dem fra bane rundt månen, viser målingene hva overflaten består av.

NASA har også levert P-Sampler, en teknologidemonstrator som sitter på et av landingsbeina. Den blåser overflatemateriale inn i en beholder med korte støt av nitrogengass under høyt trykk. JAXAs egen C-Sampler henter kjerneprøver fra flere centimeter under overflaten. Deep Space Network skal hjelpe til med kommunikasjon og navigasjon, og omtrent 15 % av prøven som kommer tilbake, skal tas vare på ved NASAs Johnson Space Center i Houston.

Innfangede asteroider eller rester etter en kollisjon?

Phobos måler omtrent 27 × 22 × 18 km, går i bane omtrent 6 000 km over overflaten på Mars og runder planeten tre ganger i døgnet. Deimos, som måler omtrent 15 × 12 × 11 km, går én gang rundt Mars på 30 timer. Begge er mørke, og de reflekterer lys omtrent slik karbonholdige asteroider gjør. Likheten støtter tanken om at Mars har fanget dem inn, selv om NASA påpeker at noen funn taler imot den.

Alternativet er en kjempekollisjon: Et stort legeme traff Mars og slynget materiale ut i bane, der det klumpet seg sammen til månene. JAXA beskriver de to som konkurrerende teorier. Et tredje forslag, publisert i 2024 av forskere ved NASA og Durham University, går ut på at tyngdekraften fra Mars rev i stykker en asteroide som passerte. Bruddstykkene kolliderte, knuste hverandre og la seg i en skive, og av den ble månene dannet.

Karbonholdige asteroider kan inneholde vann og de stoffene som danner atmosfærer. Er månene fanget inn, er de altså prøver av den typen materiale som kan ha brakt vann til de indre planetene, blant dem Jorda. Er de i stedet dannet av rester etter en kollisjon, har de tatt vare på en bit av Mars fra planetens tidligste tid.

Hva ti gram fra Phobos kan avsløre

MEGANEs kart over grunnstoffene på Phobos skal hjelpe til med å velge landingssted. I et laboratorium kan kjemien og mineralene i enkeltkorn analyseres. Sammensetningen er nøkkelen til å skille en innfanget asteroide fra en måne som ble til i en kollisjon.

Fordi Phobos går så nær Mars, anslår JAXA at den har samlet opp over hundre ganger så mye materiale slynget ut fra overflaten på Mars som Deimos har. Prøven kan derfor også inneholde små biter av Mars som kom dit lenge etter at månen ble dannet – uansett hvordan den oppsto.

Tidslinje for oppdraget, og slik ser du månene selv

• 19. oktober 2026 kl. 19.41 UTC (planlagt): oppskyting med H3-raketten, flyging nr. 10. Reservedatoene går fram til 7. november etter japansk tid.
• August 2027: ankomst til Mars, deretter bane tett ved Phobos for å kartlegge månen og velge landingssteder.
• Tidligst desember 2028: prøvetaking. Først lander en liten rover, deretter selve romsonden.
• 2030: Etter en forbiflyging for å observere Deimos forlater romsonden Mars og begynner på hjemturen, som tar omtrent ett år.
• 2031: En kapsel med prøven skal gå inn i jordatmosfæren og hentes i Australia.

Ved neste opposisjon, i andre halvdel av februar 2027, lyser Mars i Løven med størrelsesklasse −1,3, mens Phobos har størrelsesklasse 12,1 og Deimos 13,2. Phobos kommer da aldri lenger enn omtrent 19 buesekunder fra midten av planeten, og Deimos ikke lenger enn omtrent 48 buesekunder. Uten teleskop ser du bare Mars: Med størrelsesklasse 12–13 er månene langt utenfor rekkevidde for det blotte øye og for kikkert. Det største problemet er likevel ikke at månene er lyssvake, men lyset fra en planet som er mer enn 13 størrelsesklasser lysere. Skal du se dem, trenger du sterk forstørrelse, rolig luft og helst noe som skjermer for planeten. Mars står omtrent 15° nord for himmelekvator og blir godt synlig fra både den nordlige og den sørlige halvkulen.