Japan lanceert historische heen-en-terugmissie naar Marsmaan Phobos

De Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA heeft vanaf de Tanegashima Space Center de sonde Martian Moons eXploration (MMX) gelanceerd. De vlucht ging met de zware H3-raket, het nieuwste lanceervoertuig van Japan. Volgens projectmanager Yasuhiro Kawakatsu is de missie uniek omdat het de eerste keer is dat een ruimtevaartuig een volledige rondreis naar het Marsstelsel maakt: eerst erheen, dan monsters nemen, en daarna weer terug naar de Aarde.

MMX bereikt naar verwachting rond augustus volgend jaar de omgeving van Mars. Daar gaat de sonde in een baan om Phobos, de grootste van de twee Marsmanen. Een kleine verkenningsrover met de naam Idefix - vernoemd naar de hond uit de Asterix-strips - onderzoekt eerst het oppervlak om een veilige landing voor te bereiden. Daarna verzamelt MMX minstens tien gram grond en gesteente van Phobos. Dat is weinig in gewicht, maar genoeg voor uitgebreid laboratoriumonderzoek op Aarde. Tijdens de drie jaar dat de sonde in het Marsstelsel actief is, bestudeert ze ook de andere Marsmaan, Deimos, zonder daar te landen.

Het raadsel van de Marsmanen

Wetenschappers weten nog niet precies hoe Phobos en Deimos zijn ontstaan. Er zijn twee theorieën. Volgens de 'inslagtheorie' ontstonden de manen nadat een hemellichaam op Mars botste, waarbij puin in een baan om de planeet terechtkwam. De 'invangtheorie' stelt dat het juist asteroïden zijn die door de zwaartekracht van Mars zijn ingevangen. De samenstelling van de meegebrachte monsters moet uitwijzen welke theorie klopt. Dat is meer dan een academische kwestie: het kan ook duidelijk maken hoe water en organische stoffen vanuit de buitenste delen van het zonnestelsel naar rotsplaneten als de Aarde en Mars terechtkwamen. Die stoffen worden gezien als belangrijke bouwstenen voor leven.

Internationale samenwerking en lastige landing

MMX is een samenwerking tussen JAXA en de Amerikaanse, Franse en Duitse ruimtevaartorganisaties NASA, CNES en DLR, aangevuld met ongeveer twintig universiteiten en techbedrijven. Een technische uitdaging was het ontwerp van de landingspoten: de zwaartekracht op Phobos is extreem zwak, waardoor een gewone landing niet werkt. Japan heeft eerder ervaring opgebouwd met het terughalen van ruimtemonsters: in 2020 bracht de sonde Hayabusa2 stof van een asteroïde terug naar de Aarde.

Concurrentie met de Verenigde Staten en China

De missie speelt zich af tegen de achtergrond van een race om als eerste gesteente van het Marsstelsel naar de Aarde te brengen. De Amerikaanse marsrover Perseverance heeft al monsters verzameld op het Marsoppervlak, maar het plan om die terug te halen is na een stemming in het Amerikaanse Congres in januari feitelijk geschrapt. China wil in 2028 zijn Tianwen-3-missie lanceren en hoopt al in 2031 Marsmonsters terug te hebben, mogelijk eerder dan MMX. JAXA benadrukt dat materiaal van Phobos juist waardevol kan zijn omdat het mogelijk een bredere mix aan gesteente bevat dan plekken op Mars zelf.