Bilim

Japonya’nın MMX sondası Mars’ın uydusu Phobos’a inip 10 gram örneği Dünya’ya getirecek

Nadia Okonkwo
Bizi Google'a ekleyin

Japonya, daha önce hiçbir uzay ajansının başaramadığı bir şeyi denemek üzere: Mars’ın bir uydusuna inmek, yüzeyinden en az 10 gram malzeme almak ve bu avuç dolusu tozu Dünya’ya geri uçurmak. Uzay aracının adı MMX, açılımı Martian Moons eXploration, hedefi ise Phobos; yaklaşık 27 kilometre uzunluğunda, patates şeklinde, topak topak bir uydu. Mars’ın etrafında, bilinen hiçbir uydunun kendi gezegeninin etrafında dönmediği kadar yakın bir yörüngede dolanıyor. Plan işlerse, Dünya’daki laboratuvarlar Mars sisteminden alınmış ilk fiziksel numuneyi ellerinde tutacak.

Bu önemli çünkü kimse Mars’ın iki uydusunun nereden geldiğini bilmiyor. Phobos ve daha küçük kardeşi Deimos, çok yaklaşıp yakalanmış asteroitler olabilir ya da Mars’a dev bir cisim çarptığında yörüngeye fırlayan enkaz parçaları olabilir. Her iki cevap da erken Güneş Sistemi hakkında farklı bir hikâye anlatıyor ve bunu çözebilecek tek şey bir laboratuvarda analiz edilecek bir örnek.

Görev, iki asteroitten tane getiren Hayabusa sondalarının arkasındaki kurum olan Japonya Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) tarafından yürütülüyor. NASA, Fransız uzay ajansı CNES, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi DLR ve Avrupa Uzay Ajansı ortak. JAXA bunu Japonya’nın bugüne kadar yönettiği en büyük uluslararası gezegen görevi olarak nitelendiriyor.

“Mars uydusu Phobos, insanlık için keşfedilmemiş bir sınır olmaya devam ediyor,” dedi MMX proje yöneticisi Kawakatsu Yasuhiro bir JAXA açıklamasında. “Phobos’tan evimize örnekler getirerek, Mars uydularının nasıl oluştuğunu, Mars küresinin nasıl evrimleştiğini ve karasal gezegenlerde bulunan su ile organik maddelerin nasıl ortaya çıktığını keşfetmeyi umuyoruz.”

MMX bir uydudan parça almayı nasıl planlıyor

Uzay aracı yaklaşık 9 metre uzunluğunda ve üç istiflenmiş modülden oluşuyor: Mars çevresinde yörüngeye girmek için bir itki modülü, iniş ayaklarını ve numune alma ekipmanını taşıyan bir keşif modülü ve numuneyi eve götürecek bir dönüş modülü. ESA’ya göre, 11 bilim aleti taşıyor; bunlardan yedisi ana uzay aracında, dördü ise küçük bir gezginde.

Phobos, normal şekilde yörüngeye oturulamayacak kadar küçük. Yerçekimi Dünya’nın binde birinden az, bu yüzden MMX mühendislerin yarı uydu yörüngesi dediği şeyde uçacak: Teknik olarak Mars’ın çevresinde dönüyor, ama Phobos’la aynı hızda hareket ediyor ve uydunun etrafında döngüler çiziyormuş gibi görünüyor. Buradan, TENGOO adlı teleskopik bir kamera yaklaşık 40 santimetre büyüklüğündeki detayları seçebilirken, OROCHI adlı geniş açılı bir kamera, bir lazer altimetre, MIRS adlı bir Fransız kızılötesi spektrometresi ve MEGANE adlı bir NASA gama ışını ve nötron aleti araziyi, mineralleri ve kimyasal elementleri haritalıyor.

Ana uzay aracı iniş riskini almadan önce bir keşif aracı bırakacak. CNES ve DLR tarafından üretilen 25 kilogramlık Idefix adlı gezgin, yüzeyin 40 ila 100 metre yukarısından düşecek, kendini doğrultacak ve yaklaşık 100 gün boyunca etrafta dolaşacak. Phobos’ta ağırlığı Dünya’daki yaklaşık 15 gram kadar olacak, kabaca birkaç sayfa kâğıt.

Ardından dokunuş geliyor. Keşif modülü yüzeyde yaklaşık iki buçuk saat kalacak ve başka bir bölgeye ikinci kez iniş yapabilir. Ana aleti, robotik bir kol üzerindeki yaklaşık 2 santimetre derine inen bir karotiyer; bu derinlik, güneş ışığı ve güneş radyasyonunun kimyasal olarak değiştirmediği malzemeye ulaşmak için yeterli. NASA tarafından sağlanan bir yedekleme sistemi, bir nitrojen gazı jetiyle yüzey taneciklerini bir kaba püskürtüyor; tıpkı OSIRIS-REx’in Bennu asteroidinde kullandığı prensip, ancak Phobos’un zayıf yerçekiminde bu jet, uzay aracını devirme riski taşıyor.

Neden Mars’ın kendisi değil de bir uydusu

Phobos’un nereden geldiği sorusu aslında gezegenlerin sularını nasıl elde ettiğiyle ilgili bir soru. Phobos yakalanmış bir asteroitse, genç kayalık gezegenlere su ve organik moleküller taşımış olabilecek koyu, karbonca zengin asteroitlere benzemeli. Dev bir çarpışmanın enkazından oluşmuşsa, büyük ölçüde Mars kabuğundan yapılmış olmalı.

“Bu gizemin anahtarı, bir atmosfer ve suyun bileşenlerini taşıyabilen gök cisimleri olan karbonlu asteroitlere çok benzeyen Mars uydularında yatıyor,” dedi baş araştırmacı Kuramoto Kiyoshi. Phobos dışarıdan bakıldığında yakalanmış bir asteroit gibi görünüyor, ancak neredeyse dairesel ve Mars ekvatoruna yakın olan yörüngesi, eğer geçen trafikten basitçe kapılmışsa açıklanması zor.

Bir bonus daha var. Milyarlarca yıldır Mars’taki asteroit çarpışmaları Mars toprağını uzaya fırlatıyor ve Phobos o kadar yakın ki bu enkazın bir kısmını süpürdüğü düşünülüyor. Dolayısıyla bir Phobos örneği, Mars’ın kendisinden tanecikler içerebilir. Bütçe baskıları nedeniyle NASA ve ESA’nın Mars Numune Getirme programı fiilen iptal edildikten sonra, MMX, Mars materyalini bir göktaşı değil de planlı olarak Dünya’ya ulaştıran ilk araç olabilir.

Şimdiye kadar her ziyaretçiyi yenen bir hedef

Zorluğun boyutu tarihte görülüyor. Sovyetler Birliği, her iki Phobos sondasını da uyduya ulaşamadan kaybetti ve Rusya’nın daha sonraki numune getirme girişimi Phobos-Grunt, Dünya yörüngesinden hiç çıkamadı. Hiçbir uzay aracı Phobos’a dokunmadı.

Öncekilere kıyasla 10 gram büyük bir miktar. JAXA’nın Hayabusa’sı Itokawa asteroidinden yalnızca küçücük tanecikler getirmişti ve Hayabusa2, Ryugu asteroidinden yaklaşık 5,4 gram getirdi. MMX ayrıca başka bir gezegenin uydusuna inip kalkan ilk uzay aracı ve Mars sistemine gidiş-dönüş yolculuğunun ardından Dünya’ya dönen ilk araç olacak.

Görev birkaç ekstra daha taşıyor. Japon yayıncı NHK ile yapılmış iki ultra yüksek çözünürlüklü kamera, Mars ve uydularını 8K’da çekecek ve eve dönerken MMX, çiftin daha küçük ve daha az keşfedilmiş olanı Deimos’un yanından geçecek.

MMX’in vaat edemeyecekleri

Numune getirme görevleri, her şeyin doğru gitmesi gereken uzun zincirlerdir ve MMX’in birkaç zayıf halkası var. Roket ilki. Japonya’nın H3’ü, bu yaz başarılı bir fırlatmayla hizmete dönmeden önce başarısız bir uçuşta bir navigasyon uydusunu kaybetti, bu nedenle tek bir fırlatma tüm görevi taşıyor.

İniş ikincisi. Kimse Phobos’un yüzeyinin ne kadar sert ya da gevşek olduğunu ölçmedi, işte bu yüzden Idefix önce gidiyor. Yedek gaz örnekleyici, uzay aracını devirebilir ve yalnızca bir kez inen bir görev, rengi ve dokusu yüzeyi boyunca değişen bir uyduda yalnızca bir noktayı örnekleyecektir.

Son olarak, mükemmel bir örnek bile tartışmayı sonlandırmayabilir. Toprağa karışmış Mars tanecikleri, Phobos’u olduğundan daha Marslı gösterebilir ve çarpma enkazından oluşmuş bir uydu hala asteroit malzemesi içerebilir. Bilim insanları cevabın tek bir manşet sonucundan değil, yıllar boyunca ölçülen izotoplar ve minerallerden geleceğini bekliyor.

MMX ve Phobos hakkında sık sorulan sorular

MMX ne zaman fırlatılacak?

MMX’in, 20 Ekim 2026’da Japonya saatiyle 04:41’de (19 Ekim’de 19:41 UTC ve 21:41 CEST) güney Japonya’daki Tanegashima Uzay Merkezi’nden bir H3 roketiyle fırlatılması planlanıyor. Fırlatma tarihleri hava veya teknik kontroller nedeniyle kayabilir.

MMX’in Mars’a ulaşması ne kadar sürer?

Yaklaşık bir yıl. Uzay aracının Ağustos 2027’de Mars çevresinde yörüngeye girmesi ve bir sonraki ay Phobos çevresindeki yarı uydu yörüngesine başlaması bekleniyor.

Phobos örneği Dünya’ya ne zaman ulaşacak?

Dönüş kapsülünün 2031’de Avustralya’ya paraşütle inmesi, ardından analiz için Japonya’ya götürülmesi planlanıyor. Görev, en az 10 gram malzeme getirecek şekilde tasarlandı.

Phobos neden önemli?

Phobos, yakalanmış bir asteroit ya da antik bir çarpışmayla uzaya fırlamış bir Mars parçası olabilir. Bileşimi hangisinin doğru olduğunu ortaya çıkarabilir ve su ile organik moleküllerin Dünya’ya ve Mars’a nasıl ulaştığını açıklamaya yardımcı olabilir. Ayrıca Mars toprağı tanecikleri de içerebilir.

Daha önce Phobos’a inen oldu mu?

Hayır. 1988 ve 1989’da iki Sovyet sondası uyduya ulaşamadan kayboldu ve Rusya’nın Phobos-Grunt’u 2011’de Dünya yörüngesinde başarısız oldu. MMX, yüzeyine dokunan ilk uzay aracı olacak.

Bundan sonra ne olacak

Fırlatma gerçekleşirse, MMX Ağustos 2027’de Mars’a varacak ve Eylül 2027’de Phobos çevresindeki yörüngesine ulaşacak. Idefix’in 2029 başında bırakılması, ana uzay aracının 2030’da iniş yapması ve örnek kapsülünün 2031’de Avustralya’ya inmesi planlanıyor. En az 2029’a kadar çalışacağı onaylanan ESA’nın Mars Express yörünge aracı, yukarıdan gözlemlere destek olabilir.

Etiketler: , , , , ,

Bizi Google'a ekleyin

Tartışma

S kadar yorum var.