Japonya, Mars'ın en büyük uydusu Phobos'tan örnek toplamak ve Dünya'ya getirmek üzere 578 milyon dolarlık iddialı bir görevi Pazartesi günü başlattı. Bu cesur uluslararası proje, Güneş Sistemi'nin oluşumu hakkında yeni bilgiler sunmayı amaçlıyor.
Mars'ın Ayları Keşif (MMX) görevi olarak bilinen robotik görev, Pazartesi günü saat 15:41'de (Japonya Standart Saati ile Salı sabahı 04:41) Japonya'nın güneyindeki Tanegashima Uzay Merkezi'nden havalandı.
MMX uzay aracı, Japonya'nın amiral gemisi fırlatma aracı olan 63 metre boyundaki H3 roketiyle yörüngeye oturdu. MMX için görevlendirilen roket, dört ek katı yakıt güçlendirici, tam güç ana motorlar ve Japonya'nın bugüne kadarki en ağır ve en iddialı gezegenler arası görevinin gereksinimlerini karşılamak için uzatılmış bir yük kaplamasıyla donatılmış yeni geliştirilmiş bir konfigürasyonda ilk kez kullanıldı.
Roketin üst aşaması, MMX uzay aracını saatte 38.000 kilometreyi aşan bir hıza çıkararak, Mars'a yönelik 10 aylık yolculuğu için Dünya'nın yerçekiminden kurtulmasına yetti. Yaklaşık 4,5 ton ağırlığındaki uzay aracının kütlesinin üçte ikisi yakıt deposundan oluşuyordu ve fırlatmadan yaklaşık 71 dakika sonra H3 roketinden ayrıldı.
Japon Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) Başkanı Hiroshi Yamakawa, fırlatmayı başarı olarak nitelendirdi. Yamakawa, "Beş yıllık uzun bir yolculuk henüz başladı" dedi.
JAXA'daki görevin proje yöneticisi Yasuhiro Kawakatsu'ya göre, MMX yer kontrolüyle temasa geçti, güneş panellerini açtı ve H3 roketinden ayrıldıktan kısa bir süre sonra "çok stabil bir durumda" idi. "Şu ana kadar her şey yolunda."
Japonya Bilim Bakanı Yoshihiro Seki, "Bugün fırlattığımız MMX görevi, Mars'ın aylarına yönelik dünyanın ilk örnek iade görevini hedefleyen zorlu bir görevdir" dedi. "Bu görev aracılığıyla elde edilen sonuçların ülkemizin uzay bilimi ve keşif teknolojilerinin gelişimine katkı sağlayacağını umuyoruz."
Bir Miras Üzerine İnşa Ediliyor
Mars'ın aylarına yönelik bu görev, Japonya'nın asteroitlerden ilk saf örnekleri Dünya'ya getiren ilk iki uzay aracı olan Hayabusa ve Hayabusa 2 görevlerindeki başarısının üzerine inşa ediliyor. Bilim insanları, Phobos'un milyarlarca yıl önce Mars'ın yörüngesine yakalanmış bir asteroit olabileceğine inanıyor. MMX'in bilimsel hedeflerinden biri, bu teorinin doğruluğunu araştırmaktır.
Kawakatsu, Hayabusa görevleriyle derin uzaydan örnek getirme konusunun Japonya'nın uzay programının "uzmanlığı" haline geldiğini belirtti. MMX için Japonya, NASA ve Avrupa uzay ajanslarından katkılar sağladı.
Kawakatsu, "Bu alanlarda başarılı bir geçmişimiz var" dedi. "Bu nedenle, eğer gök cisimlerinden örnek getirme görevi yapmak isterlerse, Japonya liderliğindeki bir göreve katılmanın ABD veya Avrupa'nın kendi görevlerini başlatmasından daha garantili olduğuna inanıyorlar."
MMX, önümüzdeki Ağustos ayında Mars'a vardıktan sonra gezegenin yörüngesinde yaklaşık üç yıl geçirecek ve Mars'ın uyduları Phobos ve Deimos ile bir dizi karşılaşma gerçekleştirecek. Phobos, iki uydudan daha büyüktür, 22 kilometre çapında, düzensiz, patates şeklinde bir yapıya sahiptir ve yüzey alanı Houston şehriyle karşılaştırılabilir düzeydedir.
Mars'a ulaştıktan sonra MMX, yörüngeye girmek için tüm yakıtını harcamış olan itki modülünü atacak. Bu, MMX uzay aracının ana bölümünü ve dört ayaklı iniş takımını, yani keşif modülünü Phobos'a daha yakın hareket etmesi için serbest bırakacaktır.
Uydunun yerçekimi o kadar zayıf ve Mars'ın yerçekimi çekimi o kadar güçlü ki, MMX uzay aracının Phobos etrafında kararlı bir yörüngeye girmesi mümkün değil. Bunun yerine, uzay aracı Mars'a bağlı kalacak ancak yine de Phobos etrafında manevra yapabilecek sözde yarı uydu yörüngesinde uçacak.
Görevin Phobos'taki keşif çalışmaları, 2028 sonu veya 2029 başında, MMX ana gemisinin küçük bir keşif aracını Phobos'a bırakmasıyla doruk noktasına ulaşacak. Fransız ve Alman uzay ajanslarının bir katkısı olan ve Idefix adı verilen bu dört tekerlekli robot, büyük bir ayakkabı kutusu boyutunda olup, uydunun engebeli topografyası ve Dünya'nın binde birinden az olan zayıf yerçekimiyle mücadele ederek 100 güne kadar Phobos üzerinde sürünmeye çalışacaktır.
MMX için en kritik an, 2029'un ilerleyen zamanlarında ana uzay aracının Phobos'ta iki kez iniş denemesi yapacağı zaman olacak. Sondanın iniş takımı, Phobos'un zayıf ve düzensiz yerçekimi alanında devrilme veya uzaya geri sıçrama riskini azaltmak için her inişin enerjisini emmek üzere tasarlandı.
Uzay aracı, Mars uydusundan örnek toplamak için iki bağımsız mekanizma kullanarak Phobos yüzeyinde birkaç saat kalacak. Sondanın robotik kolunun ucundaki bir matkap, sigara şeklinde bir örnek alacak, NASA tarafından sağlanan ve aracın iniş bacaklarından birinde bulunan pnömatik bir örnekleyici ise yüksek basınçlı nitrojen gazı kartuşunu ateşleyerek Phobos parçalarını bir toplama kutusuna süpürecektir.
Orada Nasıl Oldular?
Tüm bu süreçte, bilim insanları MMX'in Phobos'tan en az 10 gram malzeme toplaması bekliyor. Uzaya geri döndükten sonra MMX, iniş takımlarını atacak ve 2030'da Dünya'ya doğru yola çıkmak için motorlarını çalıştıracak. Dünya'ya yaklaştığında, örnek iade kapsülünü 2031'de Avustralya'nın uzak bir bölgesine yönlendirecek.
Bilim insanları, örnekleri Japonya'daki laboratuvarlarda analiz için teslim alacak. ABD'li araştırmacılar, NASA'nın MMX görevine yaptığı katkılar (uzay araçlarından birinin örnekleyicisi ve Mars uydularının elementel yapısını ölçmek için bir gama-ışını ve nötron spektrometresi) karşılığında Phobos örneklerinin yüzde 15'ini alacaklar.
NASA'dan gezegen sisteminin küçük cisimleri baş bilim insanı Tom Statler, "Phobos ve Deimos hakkındaki en ilgi çekici sorulardan biri, bu iki küçük uydunun aslında neden orada olduğu" dedi. "Bazı açılardan, asteroit kuşağının dış kesimlerinden gelen asteroitlere benziyorlar, bu nedenle Mars'ın yerçekimi tarafından yakalanmış asteroitler olabilirler. Ancak bu ayların, Mars'ın erken tarihindeki büyük bir çarpışmanın kalıntılarına işaret eden başka kanıtlar da var."
Statler, "Mars'ın aylarına giderek, onları yakından inceleyerek ve örnekleri Dünya'ya geri getirerek, Phobos malzemesinin bir asteroit bileşimine mi yoksa Mars'ı içeren bir çarpışmanın yarattığı döküntülere mi daha uygun olduğunu belirleyebileceğiz" diye ekledi.
Phobos, Mars'a Dünya'nın Ay'ının Dünya'ya olan mesafesinden yaklaşık 40 kat daha yakındır. Mars'a yakınlığı, MMX'in oluşumundan veya yakalanmasından sonra Phobos'a yağan Kızıl Gezegen'in izlerini toplayabileceği anlamına gelir. Bu, bilim insanları Mars yüzeyinden doğrudan numuneler alabildiğinde gelecek olanın bir tadı olabilir ki bu, Phobos'tan örnek getirmekten çok daha zorlu bir çabadır.
Kawakatsu'ya göre, MMX'in Phobos'taki keşif çalışmaları, gelecekteki görev planlamacılarının, uydunun insanlı keşifler için uygun bir yer olup olmadığını, belki de Dünya ile Mars arasında bir ara durak olarak değerlendirmesine de yardımcı olabilir.
MMX, Phobos'tan örnek getirmeye çalışan ilk görev değil. Rusya'nın Phobos-Grunt örnek getirme görevi, Mars'a gitmeden önce 2011'de fırlatmanın hemen ardından başarısız oldu. Sovyetler Birliği, 1988'de Phobos iniş araçlarına sahip iki uzay aracı Mars'a göndermişti, ancak yer ekipleri görevlerini tamamlamadan her iki uzay aracıyla da temasını kaybetti.
Bilim insanları, MMX ile on yıllardır aradıkları Mars uyduları hakkında nihayet yerinde verileri elde etmeyi umuyor.
Fransız asteroit bilimcisi ve Idefix keşif aracı projesinin eş lideri Patrick Michel, "Temelde, bu nesneler ilkel asteroitlerden başka bir şeye benzemiyor, ancak veriler uzaktan algılamadan geliyor" dedi. "Laboratuvarda yapabileceğimiz gibi, özellikleri tam olarak bilemeyiz."
Michel, "Görevin amacı, Mars uydularının kökenini ortaya çıkarmaktır" dedi. "Kökenini anlarsak, bu bize Güneş Sistemi'nin erken evreleri hakkında bir şeyler söyleyecektir."