Japan plant den Start einer historischen Mission, um Material vom Marsmond Phobos zur Erde zu bringen. Die Raumsonde der Mission zur Erkundung der Marssmonde soll am Dienstag vom Weltraumbahnhof Tanegashima abheben und nach einer zehnmonatigen Reise den roten Planeten erreichen.
Start am Weltraumbahnhof Tanegashima und der Weg zum Mars
Japan unternimmt den weltweit ersten Versuch, Bodenproben von einem der beiden Marsmonde einzusammeln und zur Erde zurückzubringen. Der Start der Raumsonde im Rahmen der Mission zur Erkundung der Marssmonde ist für Dienstag an Bord einer neuen japanischen H3-Trägerrakete vom Tanegashima Space Center in Südwestjapan geplant. Die britische Rundfunkanstalt BBC nannte als genaue Startzeit den 20. Oktober um 04:41 Uhr Ortszeit (20:41 Uhr BST am 19. Oktober), während NASA-Angaben den Start für den 20. Oktober ansetzen.
Nach dem Verlassen der irdischen Atmosphäre steht der Raumsonde eine Reise von rund zehn Monaten bevor. Wissenschaftler erwarten, dass das Raumfahrzeug im August 2027 die Marsregion erreicht. Dort wird die Sonde in eine Umlaufbahn einschwenken, um den unregelmäßig geformten Mond Phobos über einen Zeitraum von drei Jahren intensiv zu beobachten.
Landung auf einem kartoffelartigen Mond mit minimaler Schwerkraft
Phobos und sein kleinerer Begleiter Deimos sind stark kraterübersäte, winzige Himmelskörper, die entfernt an Kartoffeln erinnern. Phobos misst rund 20 bis 30 Kilometer im Durchmesser und umkreist den Mars dreimal täglich in einer Entfernung von etwa 6.000 Kilometern. Die extreme Nähe zu einem so massiven Planeten bei gleichzeitig verschwindend geringer Eigenschwerkraft macht das Unterfangen zu einer technischen Herausforderung.
Ich denke, das ist eine unglaublich ambitionierte und unterhaltsame Mission.
Prof Sara Russell, Natural History Museum
Vor dem eigentlichen Aufsetzen der Hauptsonde soll ein gemeinsam von Deutschland und Frankreich entwickelter Rover namens Idefix auf der Mondoberfläche abgesetzt werden. Dieser kleine Roboter wird in einer rund dreimonatigen Erkundungsphase die Beschaffenheit des Geländes analysieren.
Das Entnahmeverfahren mit Stickstoffgas und das Rätsel der Entstehung
Für die Probennahme setzt die japanische Raumfahrtagentur JAXA auf ein zweistufiges Verfahren, das auch Technologien aus den Vereinigten Staaten einbindet. Ein von NASA bereitgestellter pneumatischer Sammler stößt harten Druckstickstoff in die Oberfläche, um losen Staub in einen Behälter zu wirbeln. Ergänzend dazu treibt ein japanisches Kernbohrgerät einen Schaft etwa zwei Zentimeter tief in den Boden, um tiefer liegende Schichten zu sichern.
Wir können durch die Analyse der Phobos-Bodenproben fast sicher zu einem Schluss gelangen.
Yasuhiro Kawakatsu, MMX-Projektleiter
Im Mittelpunkt der Untersuchung steht die Frage nach dem Ursprung der beiden Monde. Zwei konkurrierende Hypothesen beschäftigen die Fachwelt:.
- Einschlagstheorie: Die Monde entstanden aus Trümmern, die nach dem massiven Aufprall eines Himmelskörpers auf den Mars ins All geschleudert wurden.
- Einfangtheorie: Phobos und Deimos sind eingefangene Asteroiden aus dem äußeren Sonnensystem, die von der Gravitation des roten Planeten angezogen wurden.
Rückkehr der Kapsel in die Wüste Australiens und Mάρs-Spuren im Gestein
Nach Abschluss der Messungen und dem Vorbeiflug an Deimos tritt die Rückholkapsel den Heimweg an. Die Landung der wärmegeschützten Kapsel in der Wüste von South Australia ist für das Jahr 2031 anvisiert. Die Analyse der mindestens zehn Gramm Material soll im Anschluss in Japan sowie bei internationalen Partnern erfolgen, wobei die US-Raumfahrtbehörde rund 15 Prozent der Proben im Johnson Space Center in Houston untersuchen wird.
Die inneren Regionen des Sonnensystems verfügen im gesamten Bereich nur über drei bekannte Monde. Die Raumfahrtexperten der beteiligten nationalen Weltraumagenturen betonen, dass diese Himmelskörper wesentliche Hinweise auf die Entstehungsgeschichte liefern können. Das innere Sonnensystem besitzt außer dem irdischen Mond lediglich Phobos und Deimos als natürliche Begleiter.
Die geplante Probenanalyse wird von Wissenschaftlern rund um den Globus mit großer Spannung erwartet, da die Zusammensetzung des Materials eindeutige Spuren eines solchen Aufpralls aufweisen müsste. Da Phobos die Marsoberfläche in geringem Abstand umkreist, besteht zudem die faszinierende Möglichkeit, dass durch frühere Meteoriteneinschläge auf dem Mars herausgeschleuderte Gesteinsprofite direkt auf dem Mond abgelagert wurden.
Somit könnte die gesicherte Probe im Idealfall nicht nur Material des Mondes selbst, sondern auch authentische Spuren und winzige Gesteinskörner des Mars enthalten. Das Projekt wird von JAXA geleitet und erhält weitreichende Unterstützung durch internationale Kooperationen, darunter die Bereitstellung wissenschaftlicher Instrumente, technischer Vorrichtungen sowie Kommunikationssysteme durch die NASA.
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