Target ng MMX ng Japan ang mga Unang Sample mula sa Buwan ng Mars, na Planong Ibalik sa Daigdig sa 2031

Limang taong paglalakbay para maiuwi ang kaunting materyal mula sa Phobos

Plano ng Japan na ilunsad ang Martian Moons eXploration spacecraft nito sa Oktubre 20, 2026, mula sa Tanegashima Space Center sa Prepektura ng Kagoshima. Magsisimula ito ng misyon upang magdala pabalik sa Daigdig ng mahigit 10 gramo ng materyal mula sa Phobos, buwan ng Mars. Inaasahang mararating ng spacecraft ang Mars sa Agosto 2027 at maihahatid nito ang kapsula ng mga sample sa Australia sa 2031.

Sinisikap ng Japan Aerospace Exploration Agency, o JAXA, na gawin ang hindi pa nagagawa ng anumang misyon: magbalik ng mga sample mula sa sistema ng Mars. Makakatulong ang maliit na koleksiyon ng buhangin, lupa at bato upang matukoy kung dating magkakahiwalay na asteroid ang Phobos at ang kasama nitong buwan na Deimos, o kung nabuo ang mga ito mula sa mga debris na tumilapon sa kalawakan matapos ang malaking banggaan sa Mars.

Sa anunsiyo nito noong Oktubre 8 tungkol sa pagtalakay sa misyon, nakatala ang paglulunsad sa Oktubre 19 sa silangang Estados Unidos, na katumbas ng Oktubre 20 sa Japan. Ayon sa mga ulat sa Japan tungkol sa paglulunsad, nakatakdang lumipad ang spacecraft bandang alas-4:40 ng madaling-araw, Japan Standard Time, sakay ng H3 rocket.

Pinagsasama ng MMX ang isang spacecraft para sa obserbasyon, isang lander, isang maliit na rover at isang kapsulang idinisenyong makaligtas sa muling pagpasok sa atmospera ng Daigdig. Nagsimula ang pagbuo nito noong 2016, at nagkakahalaga ng humigit-kumulang 55.3 bilyong yen ang paggawa sa spacecraft. Gagamitin ng Japan ang karanasan nito sa Hayabusa at Hayabusa2, na nagbalik ng mga sample mula sa mga asteroid, habang haharapin naman nito ang mas mahabang paglalakbay papunta at pabalik sa Mars.

Inilarawan ni Yasuhiro Kawakatsu, tagapamahala ng proyekto ng JAXA, ang pagkakabuo ng spacecraft bilang panimulang linya ng pangkat. Sa paglulunsad magsisimula ang mahihirap na gawain ng misyon: marating ang Mars, pumili ng ligtas na lugar na lalapagan, mangolekta ng materyal sa napakahinang grabidad at maiuwi ito.

Ano ang iskedyul ng paglulunsad?

Nakatala sa mga iskedyul ng NASA at ng European Space Agency na sa Oktubre 20 sa Japan ang planong petsa ng paglulunsad. Mas malawak na target naman ang nakasaad sa pangkalahatang-ideya ng misyon ng JAXA: piskal na taon 2026 ng Japan, na mula Abril 2026 hanggang Marso 2027.

Nakatakda noon ang paglulunsad sa Nobyembre o Disyembre 2026; lumitaw ang iskedyul sa Oktubre sa may petsang anunsiyo ng NASA noong Oktubre at sa factsheet ng ESA. Dumating ang MMX sa Tanegashima noong Marso 31, 2026 para sa paghahanda sa paglulunsad. Naantala ang orihinal na paglulunsad nito noong 2024 dahil sa mga problema sa H3 rocket.

Nagkaroon muli ng aberya ang H3 noong Disyembre 2025. Natukoy ang sanhi nito sa iregularidad habang naghihiwalay ang payload fairing, ang pananggalang na takip sa paligid ng spacecraft. Humigit-kumulang kada 26 buwan nagkakaroon ng pagkakataong bumiyahe nang mahusay patungong Mars, kaya lalong mahalagang maging handa ang spacecraft at rocket.

Saklaw ng mga pangunahing yugto ang limang taon:

• Oktubre 20, 2026, oras ng Japan: planong paglulunsad ng H3 mula Tanegashima.
• Agosto 2027: inaasahang pagdating sa Mars, kasunod ang mga obserbasyon sa Phobos at Deimos.
• Hindi mas maaga sa Disyembre 2028: pinakamaagang pagkakataon para mangolekta ng sample mula sa Phobos ayon sa NASA.
• Maagang bahagi ng 2029: planong pagpapakawala sa Idefix rover.
• 2030: planong pag-alis mula sa Mars.
• 2031: inaasahang pagdating ng kapsula ng mga sample sa Australia.

Hindi pa tiyak ang petsa ng paglapag at pangongolekta: Disyembre 2028 ang pinakamaagang petsang ibinigay ng NASA, samantalang ayon sa mga ulat tungkol sa misyon, maaaring mangolekta ng sample sa 2029 o 2030. Ayon sa JAXA, nakadepende sa pagpaplano ng mga obserbasyon kung gaano katagal mananatili ang spacecraft malapit sa Phobos.

Bakit mahalagang malaman kung paano nabuo ang mga buwan

Tinatayang 20 hanggang 30 kilometro ang lapad ng Phobos at umiikot ito sa layong humigit-kumulang 6,000 kilometro mula sa ibabaw ng Mars. Sa kabila ng mga dekada ng paggalugad ng spacecraft sa Mars, hindi pa nagkakaroon ng tuluy-tuloy at masusing pagsisiyasat sa Phobos o Deimos gaya ng planong gawin ng MMX.

Sinusuri ng mga siyentipiko ang dalawang pangunahing paliwanag sa pagkakabuo ng mga ito. Ayon sa paliwanag na nakabatay sa pagkahuli ng grabidad, nagsimula ang mga buwan bilang mga asteroid at nahatak ng grabidad ng Mars. Ayon naman sa paliwanag na nakabatay sa banggaan, tumama ang isang malaking bagay sa batang Mars at tumilapon ang mga debris na kalauna'y nagsama-sama at naging mga buwan.

Nag-iingat ang mga bato ng mga palatandaan kung saan nabuo ang mga ito. Maaaring ipakita ng kemikal na sangkap at kombinasyon ng mga mineral kung kahawig ng materyal mula sa Mars o ng mga sinaunang asteroid ang mga ito. Pagsasamahin ng MMX ang mga sukat mula sa dalawang buwan at ang pagsusuri sa laboratoryo sa materyal na makokolekta sa Phobos.

Ipinaliwanag ni Kiyoshi Kuramoto, propesor sa Hokkaido University at siyentipiko ng proyekto ng MMX, sa isang briefing noong Setyembre kung bakit inaasahan niyang makapagpapaiba ang mga sample sa dalawang paliwanag. Sinabi niya sa wikang Hapon:

Lubhang magkaiba ang inaasahang kemikal na komposisyon at kombinasyon ng mga mineral mula sa dalawang prosesong ito, kaya tiyak na malulutas ang tanong sa pagsusuri sa mga sample.

Nais ding malaman ng JAXA kung paano nagbago sa paglipas ng panahon ang sistema ng Mars. Kung banggaan ang dahilan ng pagkakabuo ng mga buwan, maaaring nag-iingat ang materyal ng ebidensiya tungkol sa mga kondisyon sa batang Mars. Kung nahatak naman ang mga ito mula sa kalawakan bilang mga asteroid, maaari nilang ibunyag kung paano naglakbay sa Solar System ang mga sangkap gaya ng tubig.

Paano maaaring mapanatili ng Phobos ang mga bahagi ng Mars

Maaaring may isa pang siyentipikong yaman ang Phobos: mga butil na tumilapon mula sa Mars dahil sa mga banggaan at kalauna'y napunta sa buwan. Batay sa mga kalkulasyon mula sa malalaking bunganga sa Mars, tinatayang 0.1 porsiyento ng materyal na kokolektahin ng MMX ay maaaring nagmula sa Mars.

Kung 10 gramo ang kabuuang makokolekta, katumbas iyon ng humigit-kumulang 0.01 gramo, o 10 miligramo, ng materyal mula sa Mars. Pagtataya ito sa laman ng sample; malalaman ng mga siyentipiko ang aktuwal na komposisyon nito matapos makabalik ang kapsula.

Ipinaliwanag ni Kanako Seki, propesor sa University of Tokyo na nag-aaral sa kapaligiran ng kalawakan sa paligid ng Mars, na maaaring makadagdag sa mga sample na direktang nakolekta sa planeta ang materyal na makarating sa Phobos. Nangongolekta ang rover ng mga bato mula sa mga partikular na lugar. Maaaring magdala naman ang materyal na tumilapon sa kalawakan dahil sa mga banggaan ng mga palatandaan mula sa mas malawak na bahagi ng Mars.

Nagbabago rin ang paghahanap ng mga sample sa ibang panig. Iniulat na kinansela ng gobyerno ng Estados Unidos noong Enero 2026 ang planong pagbabalik ng mga sample mula sa Mars ng NASA at ESA dahil sa tumataas na gastos. Plano ng China na ilunsad ang Tianwen-3 bandang 2028 at magbalik ng materyal na makokolekta sa Mars bandang 2031.

Phobos ang mismong pupuntahan ng MMX para mangolekta ng sample. Nagmumula ang halaga nito sa siyensiya sa pag-aaral sa pinagmulan ng buwan at, posibleng, sa pagsusuri sa mga nakakalat na butil mula sa Mars na nasa ibabaw nito. Dahil sa dalawang tanong na ito, sulit dalhin kahit maliit na koleksiyon sa mga laboratoryo sa Daigdig.

Malaking spacecraft na binubuo ng tatlong bahagi

Tinatayang limang metro ang taas at siyam na metro ang lapad ng MMX kapag nakabuka ang mga solar wing nito, kaya isa ito sa pinakamalalaking spacecraft ng JAXA. Nakatala sa factsheet ng MMX ng ESA na humigit-kumulang 4,200 kilo ang bigat nito kasama ang gasolina; ayon naman sa mga ulat sa Japan tungkol sa paglulunsad, 4,480 kilo ito at humigit-kumulang dalawang-katlo ng bigat ay gasolina.

May tatlong module ang spacecraft, at magkakaiba ang gawain ng bawat isa. Nagbibigay ang propulsion module ng makina at gasolina para sa paglalakbay palabas. Nasa exploration module ang mga paa para sa paglapag, mga instrumentong pang-agham at kagamitang pangkolekta ng sample. Nasa return module naman ang kagamitang kailangan upang maibalik sa Daigdig ang kapsula.

Isa-isang aalisin ng MMX ang mga module kapag tapos na ang gawain ng mga ito. Kapag mas magaan ang dala nitong bigat, mas kaunting gasolina ang kailangan para sa mga susunod na maniobra. May sarili itong propulsion system, solar power at malaking antena para makipag-ugnayan sa Daigdig ang return module.

Binuo ng Mitsubishi Electric ang spacecraft kasama ang JAXA at nagtayo ito ng dedikadong pangkat sa pamumuno ng pinuno ng Kamakura Works nito. Nakapagtrabaho na rin ang kompanya sa SLIM lunar lander ng Japan at sa isang cargo spacecraft para sa International Space Station.

Tinukoy ni Akitsune Uehara, pinuno ng proyekto ng Mitsubishi Electric, na kabilang sa mga pangunahing hamon sa inhinyeriya ang sabayang pagbuo sa tatlong module at pagsubok sa mga paa para sa paglapag sa kunwaring mahina ang grabidad. Kailangang gumana ang bawat module nang magkakahiwalay at bilang iisang spacecraft habang magkakabit ang mga ito sa ilang bahagi ng paglalakbay.

Paglapag sa lugar kung saan halos walang bigat ang rover

Humigit-kumulang isang-dalawang-libo lamang ng grabidad ng Daigdig ang grabidad sa Phobos. Dahil dito, naiiba ang hamon sa paglapag: kailangang dahan-dahang sumayad ang spacecraft upang hindi ito tumalbog at lumipad palayo sa ibabaw. Dinisenyo ang apat na paa nito upang sumalo sa impact at makatulong na mapanatiling matatag ang MMX.

Magandang halimbawa ang Idefix rover na tumitimbang ng 25 kilo. Ayon sa ESA, ang bigat nito sa Phobos ay halos katumbas ng bigat ng isang bagay na 15 gramo sa Daigdig. Nananatiling 25 kilo ang masa nito, ngunit mas mahina ang puwersang panghatak ng grabidad ng buwan dito.

Pinagsamang binuo ng ahensiya sa kalawakan ng France na CNES at ng German Aerospace Center, o DLR, ang Idefix. Bago lumapag ang pangunahing spacecraft, pupunta muna ang rover sa ibabaw upang mangalap ng impormasyon tungkol sa lupain at materyal sa ibabaw para makatulong sa paghahanda sa paglapag.

May mga kamera, radiometer at Raman spectrometer ang Idefix. Sinusuri ng mga kamera ang lupa at tumutulong sa pag-navigate. Sinusukat ng radiometer ang thermal radiation, samantalang gumagamit ng liwanag ang spectrometer upang matukoy ang mga mineral. Naglaan ang DLR ng mga kagamitan sa pagsubok, kabilang ang drop tower at simulator ng mga kondisyong napakahina ng grabidad.

Bago lumapag, oobserbahan ng MMX ang Phobos mula sa isang quasi satellite orbit. Sa madaling salita, susundan ng spacecraft ang landas sa paligid ng Mars na magpapanatili rito malapit sa Phobos at magpapahintulot ng paulit-ulit na obserbasyon. Nagpaplano ang ESA ng humigit-kumulang tatlong taong operasyon malapit sa buwan, kabilang ang pagmamapa, pagpapatakbo sa rover at pangongolekta ng sample.

Dalawang paraan para mangolekta ng maliit ngunit mahalagang sample

May dalawang sistema ang MMX para sa pangongolekta ng sample. Mangongolekta ang corer ng materyal mula sa lalim na humigit-kumulang dalawang sentimetro. Gagamit naman ang pneumatic sampler ng gas na may presyon upang iangat papasok sa lalagyan ang maluluwag na materyal sa ibabaw.

Mahigit 10 gramo ang layunin sa pangongolekta ng JAXA; inilalarawan naman ng ESA ang target nito bilang hindi bababa sa 10 gramo. Nagbibigay ang dalawang sistema ng paraan upang makolekta ang materyal sa ilalim ng mismong ibabaw at ang maluluwag na butil na nakapatong dito.

Binuo ng Honeybee Robotics ng Blue Origin ang pneumatic sampler bilang bahagi ng ambag ng NASA. Para makakolekta ng materyal sa mahinang grabidad, kailangang makontrol kapwa ang pagdikit ng spacecraft sa lupa at ang paggalaw ng mga butil papasok sa kagamitan sa pangongolekta.

Ipinaliwanag ni Elliot Sefton-Nash, siyentipiko ng proyekto ng MMX sa ESA, ang bentahe ng pagbabalik ng mga sample: napakalaki at sensitibo ng ilan sa pinakatumpak na instrumento sa laboratoryo kaya hindi maaaring ipadala ang mga ito sa kalawakan. Sa Daigdig, masusuri ng mga siyentipiko ang mga butil gamit ang kagamitang hindi kayang dalhin ng spacecraft.

Naipakita na ng Japan ang kahalagahang siyentipiko ng ganitong paraan. Nagdala ang Hayabusa ng materyal mula sa asteroid na Itokawa, at nagbalik naman ang Hayabusa2 ng mga sample mula sa Ryugu noong Disyembre 2020. Pinalalawak ng MMX ang karanasang ito sa isang buwan ng ibang planeta at dinaragdagan ang hamon sa paglalakbay palabas at pabalik sa sistema ng Mars.

Ano ang susukatin ng mga instrumento bago lumapag

Susuriin ng instrumentong MEGANE ng NASA ang elementong komposisyon ng Phobos sa pamamagitan ng pagsukat sa enerhiya ng mga neutron at gamma ray na inilalabas mula sa ibabaw nito. Iba't ibang padron ang nalilikha ng bawat elemento sa mga sukat na ito, na tutulong sa mga siyentipiko na matukoy kung ano ang bumubuo sa buwan.

Tinutukoy ng pahina ng misyon ng MMX ng NASA ang Johns Hopkins Applied Physics Laboratory sa Maryland bilang gumawa ng MEGANE, katuwang ang Lawrence Livermore National Laboratory sa California. Tutulong ang mga sukat nito na maiugnay ang kemikal na katangian ng ibabaw ng buwan sa tanong tungkol sa pinagmulan nito.

Gagamit ang French MIRS infrared spectrometer ng infrared na liwanag upang siyasatin ang komposisyon ng ibabaw. Binubuo ito sa LESIA sa Paris Observatory kasama ang apat pang laboratoryo sa France at ang CNES. Tutulong din ang mga kamera at laser ranging instrument sa pagmamapa at pagpili ng mga lugar na maaaring lapagan.

Naglalaan ang Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering sa Jena, Germany, ng miniaturized laser system. May dala ring mga instrumento ang spacecraft para sukatin ang alikabok, radiation at mga charged particle sa kapaligiran sa paligid ng Mars.

Magkasamang bumuo ang JAXA at NHK ng mga kamerang kayang kumuha ng larawan sa 4K at 8K na resolusyon. Bukod sa mga sukat na pang-agham, magbibigay ang mga ito ng detalyadong tanawin sa paligid ng misyon. Sinabi ni Kawakatsu na nasasabik siyang makita ang mga larawang makukuha ng mga ito.

Oobserbahan din ng MMX ang atmospera ng Mars at ang kapaligiran ng kalawakan sa paligid nito. Nais matunton ng JAXA kung paano umiikot ang materyal sa atmospera at kung paano ito tumatakas patungo sa kalawakan, upang makatulong na ipaliwanag kung paano nagbago ang Mars sa mahabang panahon.

Kakailanganin ng pandaigdigang pangkat sa pagbabalik ng kapsula

Pinamumunuan ng JAXA ang MMX, kasama ang NASA, CNES, DLR at ESA bilang mga katuwang. Nagbigay ang ESA ng transponder at power amplifier para sa komunikasyon, at gagamitin ang ground network nitong Estrack sa pagpapadala ng mga utos at pagtanggap ng impormasyon tungkol sa kalagayan ng spacecraft at datos na pang-agham.

Magbibigay ang Deep Space Network ng NASA ng suporta sa komunikasyon at nabigasyon. Pinopondohan din ng NASA ang mga Amerikanong kalahok sa pangkat ng agham sa pamamagitan ng Discovery Program nito, na pinangangasiwaan ng Marshall Space Flight Center. Nakatakda ang briefing tungkol sa mga ambag nito sa Oktubre 15, alas-4 ng hapon, EDT.

Tinutukoy ng Institute of Space and Astronautical Science ng JAXA sa paglalarawan nito sa proyekto ng MMX na kabilang sa mga layunin nito sa teknolohiya ang pagpapahusay ng komunikasyon sa pamamagitan ng bagong deep space ground station. Kabilang sa iba pang layunin ang paglalakbay papunta at pabalik sa Mars at pagpapahusay ng mga pamamaraan sa pangongolekta ng sample sa mga bagay sa kalawakan.

Inaasahang aabot ng humigit-kumulang isang taon ang paglalakbay pabalik. Malapit sa Daigdig, bibitawan ng MMX ang kapsula ng mga sample na humigit-kumulang 60 sentimetro ang lapad. Poprotektahan ito ng heat shield sa muling pagpasok sa atmospera bago ang planong paglapag nito sa disyerto ng Australia.

Pagkatapos mabawi, dadalhin ang kapsula sa Institute of Space and Astronautical Science ng JAXA sa Sagamihara, malapit sa Tokyo. Bubuksan ito ng mga kawani sa isang espesyalisadong laboratoryo, kukunin at itatala ang materyal, at ihahanda ang mga sample para sa siyentipikong pagsusuri.

Ipinakikita ng mga naunang pagtatangkang magsiyasat sa Phobos kung gaano kahirap marating ang lugar na ito. Nawalan ng ugnayan ang mga spacecraft na Phobos 1 at Phobos 2 ng Soviet Union, na inilunsad noong 1988, bago matapos ang mga programa ng mga ito. Nabigo namang makaalis sa orbit ng Daigdig ang Phobos-Grunt mission ng Russia noong 2011.

Layunin ng MMX na tapusin ang buong proseso: tuluy-tuloy na obserbasyon, pagsisiyasat sa ibabaw, pangongolekta at pagbabalik. Kapag nagtagumpay, mabibigyan nito ang mga siyentipiko ng pisikal na materyal mula sa sistema ng Mars at ng praktikal na karanasan sa paglalakbay papunta at pabalik sa Mars.

Mahahalagang Punto

• Planong ilunsad ang MMX sakay ng H3 rocket mula Tanegashima sa Oktubre 20, 2026, oras ng Japan.
• Inaasahang mararating ng spacecraft ang Mars sa Agosto 2027 at maibabalik sa Daigdig ang mga sample sa 2031.
• Layunin ng JAXA na mangolekta ng mahigit 10 gramo mula sa Phobos gamit ang corer at pneumatic sampler.
• Susuriin ng Idefix rover ang ibabaw bago lumapag ang pangunahing spacecraft.
• Susuriin ng mga siyentipiko kung nabuo ang mga buwan ng Mars mula sa mga debris ng banggaan o kung nahatak ang mga ito bilang mga asteroid.
• Maaaring may kaunting materyal na tumilapon mula sa Mars sa mga sample.
• Lalapag ang kapsula ng mga sample sa Australia bago ito dalhin sa laboratoryo ng JAXA sa Sagamihara.