Nikako da se otkačim od Fobosa... Prošle godine Japan je počeo da ozbiljno proučava mogućnost slanja automatske letilice koja će na Zemlju doneti komadiće Fobosa, većeg Marsovog meseca. Od tada je sonda, poznata za sada kao „MMX“ (Martian Moons eXploration), odn. 火星衛星探査機 (Kasei Eisei Tansaki na japanskom), napredovala i obelodanjene su neke novosti u vezi s projektom. Misija je okončala konceptualnu fazu (pre-Phase A) i zacrtala opšte ciljeve i parametre, iako će u budućnosti svakako biti još promena u konstrukciji. „MMX“ bi trebala da pokupi uzorke sa Fobosa sa konačnim ciljem da utvrdi na koji način su stenovite planete dobile vodu tokom svog formiranja i, shodno tome, shvatiti uslove za nastanjivost novonastalog Sunčevog sistema.
Pošto sam mesec dana pisao veliku e-knjigu o neuspešnoj ruskoj misiji za osvajanje Fobora (možda će biti objavljena pre ovog texta), ova japanska priča mi se činila kao logičan nastavak. Pogotovu što Rusija, u saradnji sa Evropom, priprema „popravni“, tj. lansiranje nove-stare misije, sa starim hardverom i novim softverom, koja bi trebala da ispravi greške od 2011. godine. Za sada se pominje da „Фобос-Грунт 2“ neće poleteti pre 2020, jer su svi povoljni lansirni “prozori” već zauzeti (projektom “ExoMars”). Kakva će to trka biti …
Trenutna konstrukcija sonde „MMX“. Japanci imaju tradiciju da tek po uspešnom lansiranju svojim letilicana daju prigodna imena. Njih po pravilu biraju na javnim konkursima preko interneta.
Sve jači interes naučnika za Fobos i Dejmos potiče od toga što, sudeći prema najnovijim teorijama, oni nisu dva asteroida slučajno zahvaćena Marsovom gravitacijom, kao što se verovalo sedamdesetih godina, već da su možda ostaci sudara protoplanete sa proto-Marsom neposredno po formiranju solarnog sistema. Šta više, neke varijante te teorije smatraju da su već formirani Marsovi meseci nestali baš prilikom tog sudara, o čemu sam ovde već pisao. Zato, ako se ispostavi da je to istina, analiziranje uzoraka sa Fobosa bilo bi skoro jednako kao analizirati uzorke originalnog proto-Marsa.
Mars, Fobos, Dejmos. U mojoj knjizi koja se trenutno reklamira na sajtu, ima puno zanimljivih podataka o njima. Recimo, piše da je masa Fobosa 1,1×1013 tona, a Dejmosa svega 2,5×1012 tona, što približno odgovara masi dva odn. polovini našeg Kopaonika. Masa našeg Meseca je 7,4×1019 tona, što je 7 miliona puta više od Fobosa i čak 30 miliona puta više od Dejmosa...
Na osnovu numeričkih simulacija, Fobos i Dejmos su formirani od skoro identične razmere materijala poteklog sa proto-Marsa i sa protoplanete s kojom se sudario. Uz to, materijal izbačen u tom velikom sudaru pretrpio je vrlo malo promena pre nego što je zgusnut u Marsove mesece, tako da je fascinantno da bi, ako je hipoteza tačna, mi mogli da identifikujemo i analiziramo karakteristike proto-Marsa i protoplanete iz uzoraka Fobosa (što nije moguće iz Marsovih meteorita koji padaju na Zemlju, a koji prolaze kroz brojne fiziko-hemijske promene nakon što napuste Mars).
Sonda „MMX“.
Lansirna konfiguracija „MMX“.
Originalni dizajn „MMX“.
„MMX“ će prilikom lansiranja imati težinu od oko 3 tone i biće podeljen u 3 sekcije: na pogonski modul, koji će pomoći pri ulasku u Marsovu orbitu i izvesti manevre radi randevua sa Fobosom; povratni modul, sa sistemima za komunikaciju i termoregulaciju, sa avionikom, kapsulom sa uzorcima i solarnim panelima, i istraživački modul sa 4 nogara i robotskom „rukom“ za prikupljanje uzoraka. Za razliku od ostalih sličnih koncepata misija („Fobos-Grunt“, „PHOOTPRINT“, itd.), povratni modul će služiti ujedno i kao glavni modul, čime će biti pojednostavljena konstrukcija i značajno smanjiti troškove. “MMX“ bi trebalo da poleti u septembru 2024. uz pomoć raketa „H-2“ ili „H-3“ [JAXA je želela da lansiranje obavi 2022. ali su se pojavili financijski problemi jer je veliki deo planiranog budžeta usmeren na pomoć rendgenskoj opservatoriji koja će zameniti „Hitomi“ (ASTRO-H) koji se srušio prošle godine].
Trajektorija sonde „MMX“.
Elementi „MMX-a“: Dole je pogonski modul, u sredini je povratni modul, a gore je istraživački modul sa nogarima stajnog trapa i rukom za prikupljanje uzoraka.
„MMX“ bi trebalo da stigne na Mars u avgustu 2025. godine i da ostane u orbiti oko Crvene planete 3 godine u proučavanju cismarsovskog prostora, kao i Fobosa i Dejmosa. Konačno, nakon toga, sonda bi trebalo da uđe u kvazi-orbitu (QSO) oko Fobosa i odbaci pogonski modul. Nakon sletanja u pažljivo odabranu zonu, „MMX“ bi proveo više od jednog sata u sakupljanju uzoraka malom robotskom rukom. Plan je da se sakupi oko 100 grama regolita do dubine od 10 cm, mada bi se misija smatrala uspešnom i da pokupi samo 10 grama uzorka. Nakon okončanja misije, modul bi uzleteo i avgustu 2028. ušao u Marsovu orbitu. Kapsula sa uzorcima bi uletela u Zemljinu orbitu u julu 2029. i pšala u ograničeni prostor u Australiji. Udupni delta-V misije će biti najmanje 5 km/sec, što će zavisiti od lansirnog prozora.
Mala robotska ruka za uzimanje uzoraka tla.
JAXA je već odabrala instrumente koji će ući u naučni paket misije, a koji će činiti sedam aparata: NGRS (Neutron and Gamma-ray Spectrometer), neutronski spektrometar za utvrđivanje morfologije Fobosove površine; WAM (Wide Angle Multiband Camera), širokougaona kamera (75×58º) sa 7 filtera; TL (Telescopic Camera), monohromatska kamera za pravljenje slika visoke rezolucije (1×0,8º) Fobosa i Deimosa i odabir zone za sletanje; NIRS (Near-Infrared Spectrometer), infracrveni spektrometar (od 1 do 3,8 mikona) za analizu građe Fobosa i Dejmosa iz daljine; laserski visinomer LIDAR; CMDM (Circum-Martian Dust Monitor), detektor čestica prašine (od najmanje 10 mikrona u prečniku) radi analize cismarsovske i cisfobovske okoline; MSA (Mass Spectrum Analyser), maseni spektrometar za analiziranje čestica oko Marsa. Ako budžet bude dozvolio, JAXA razmišlja da doda još instrumenata, uključujući i mali rover za istraživanje površine koji bi im napravila nemačka kosmička agencija DLR.
Naučni instrumenti „MMX“. Doduše na japanskom ...
„MMX“ će biti realizovan uz veliku međunarodnu pomoć. Sjedinjene Države će napraviti NGRS spektrometar, dok su Francuzi nedavno objavili da će uzeti učešće u spektrometru NIRS. Za Japan će projekat „MMX“ predstavljati veliki izazov, koji bi trebalo da izleči gorak ukus neuspeha kosmičke sonde „Nozomi“[1] iz 1998. godine, jedine japanske sonde lansirane ka Marsu do danas. Predstavljeće to i logičan korak nakon nakupljenih iskustava sa misijom „Hayabusa“[2], koja je donela mrvice uzorka sa asteroida Itokawa (500 m u prečniku), i „Hayabusa 2“[3], koja tek treba da donese uzorke sa asteroida Ryugu (900 m u prečniku). Za Nasu bi to bila šansa da dođe do više podataka za misiju sa ljudskom posadom koju planiraju za 2033, nakon što njihova jeftina misija na Fobos klase „Discovery“ (kao npr. „MERLIN“) nije odobrena, dok bi Francuzi dobili još jednu šansu da učestvuju u istraživanju Marsovog meseca nakon neuspeha ruske misije „Fobos-Grunt“ u prvim danima 2012. godine. Da podsetim (dok Zorkić ne objavi knjigu[4]) da je francuska agencija CNES učestvovala u toj misiji – koja je trebala da donese jednu šoljicu za kafu prašine/kamenja sa Fobosa – i koja je nosila 50 kg naučne aparature i
Ako „MMX“ bude konačno završen – i bude imao sreće – biće jako teško opravdati razvoj evropske misije „PHOOTPRINT“ ili ruske „Fobos-Grunt 2“/“Bumerang”[5]. Za Ruse će biti posebno bolno da gledaju kako relativno jeftina misija “MMX” postiže ono što njihov robot “Fobos-Grunt” nije uspeo 2012. godine.
[1] Pisao sam e-knjigu o ovoj misiji. “Japan, četvrta zemlja koja je uspela da lansira veštački satelit u Zemljinu orbitu, postala je treća zemlja koja je poslala sondu ka Marsu lansiravši 4. jula 1998. godine iz Kosmičkog centra Kagošima malu sondu (tada pod imenom “Planet-B”).
Tokom putovanja ka Mesecu, “Planeta-B” je prema japanskloj tradiciji preimenovana u “Nozomi” (jap. nada, želja; のぞ. To je trebalo da bude prva japanska Marsova orbitna sonda. Iako je sonda trebala da stigla na cilj za godinu dana, u blizinu Marsa je došla tek u decembru 2003. Kontrolori misije nisu uspeli da je uvedu u orbitu, nego jedva izbegavši sudar s planetom, poslali je na beskorisnu orbitu oko Sunca…”
[2] I o ovoj misiji sam napisao knjigu. Po meni je to jedna od mojih najinteresantnijih, bar meni: “Japanski kosmički program je oduvek bio neverovatan, kao uostalom i mnoga njegova dostignuća. Ipak, jedna njihova misija spada u sam vrh ljudskog istraživanja kosmosa, sa rezultatom kojim u to vreme nisu mogli da se podiče ni Rusi ni Amerikanci. Zato je čak i u Guinnessovoj Knjizi Rekorda našla svoje mesto. Iako je mnogi smatraju za misiju koja je pretrpela najviše kvarova u istoriji, bila je ipak toliko uspešna da se danas, 10 godina kasnije, sprema njen nastavak. O čemu je reč? Pročitaj i videćeš da se radi o jednoj od najinteresantnijih misija ikada pokrenutih. Napominjem da je tekst opširan, sa puno tehničkih detalja i da je pre svega namenjen onima koji vole da uđu malo podrobnije u složene ali po pravilu genijalne tehnike brojnih sistema kosmičkih letilica i istraživanja obližnjih nebeskih tela...„
[3] Bilo bi glupo ne napisati o nastavku: “Jedan od najdražih tekstova koji sam napisao prošle godine bio je onaj o japanskoj misiji MUSES-C, odn. “Hayabusi 1” koja je posle silnih peripetija i kvarova uspela da posle 370 nedelja sa sićušne Itokawe donese uzorke na Zemlju. Takav uspeh nisu uspele da ponove ni veće astro-sile na planeti, ali samo 1.604 dana kasnije JAXA je objavila da je lansirala novu misiju sa istim ciljem – “Haxabusu 2”! Poučeni faulovima od pre 10 godina, Japanci su napravili veću, pouzdaniju i sofistikovaniju mašinu. Pogledajmo o čemu se radi. Napominjem da će ovo opet biti obimna priča – zapravo prava mala knjiga – ali nisam ja kriv što Japanci od jonske sonde teške manje od 600 kg očekuju tako složene zadatke, pa naprave čitavu misiju komplikovanom. Dakle, ova knjiga je samo za prave sladokusce, koji žele da saznaju nove i često nedostupne tehničke detalje složenih uređaja u jednoj ingenioznoj međuplanetnoj misiji...“
[4] Knjigu sam napisao nedavno a ima 120 strana, sa puno slika. Čak i majstoru kakav je Saša treba vremena da sve to pretoči u e-knjigu. Obzirom da je sonda bila ogromna i da je nosila brdo instrumenata, videćeš da se radilo o možda najvećem kosmičkom projektu u poslednjoj deceniji...
[5] Kažu da su Rusi od 2013. i još jednog pomeranja lansiranja, ime ove misije promenili u „Бумеранг/Экспедиция-М“.
