Las lunas de Marte son un misterio, y este robot japonés quiere resolverlo

La sonda MMX de JAXA despegó el 19 de octubre con destino a Fobos en un viaje de cinco años que espera resolver el misterio de su origen

El planeta rojo no tiene lunas como la nuestra, sino dos rocas con forma de patata que orbitan a su alrededor. Las lunas de Marte, llamadas Fobos y Deimos, son dos pequeños satélites de forma irregular y aspecto similar a asteroides capturados por la gravedad del planeta.

Fobos, la más grande y cercana, mide unos 22 a 27 km de ancho, está cubierta de cráteres y surcos, y se acerca lentamente a Marte hasta el punto de que podría colisionar o desintegrarse en el futuro. Deimos, más pequeña y alejada, se ve desde la superficie marciana casi como una estrella brillante y se aleja progresivamente del planeta.

En la madrugada del lunes (hora japonesa), el cohete H3 de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) despegó del Centro Espacial de Tanegashima con a bordo la sonda MMX (Martian Moons eXploration). El objetivo es Fobos, la mayor de las dos lunas de Marte, de la que la misión pretende recoger al menos 10 gramos de material superficial y traerlo a la Tierra en 2031. De lograrlo, MMX se convertirá en el primer vehículo que aterrice en una luna marciana y retorne muestras de ella.

El despegue desde Tanegashima

El lanzamiento tuvo lugar el 19 de octubre a las 19:41 UTC (las 21:41 en la España peninsular) con el décimo vuelo del cohete H3, un vehículo de dos etapas de 63 metros de altura desarrollado por JAXA y Mitsubishi Heavy Industries. Poco más de una hora después del despegue, la segunda etapa completó la maniobra de inyección hacia Marte y la sonda se separó para iniciar el viaje.

MMX llegará al sistema marciano en torno a agosto de 2027, cuando entrará en una órbita cuasi-satélite alrededor de Fobos. Durante aproximadamente tres años realizará observaciones detalladas desde órbita, ejecutará dos aterrizajes en la superficie para recoger las muestras y estudiará la segunda luna, Deimos, mediante varios sobrevuelos. La salida del sistema marciano está prevista para noviembre de 2030, y la cápsula de retorno aterrizará en Australia en 2031.

Ln rover europeo para estudiar la luna desde la superficie

La sonda lleva a bordo 13 instrumentos científicos. Entre ellos destaca MEGANE (Mars-moon Exploration with Gamma rays and Neutrons), un espectrómetro de rayos gamma y neutrones construido por el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins con financiación de la NASA. MEGANE permitirá determinar la composición elemental de la superficie de Fobos antes incluso de cualquier aterrizaje.

La misión incluye además el rover IDEFIX, un vehículo de menos de 30 kilogramos desarrollado conjuntamente por el Centro Nacional de Estudios Espaciales de Francia (CNES) y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR). Está previsto que IDEFIX despliegue sobre la superficie de Fobos a finales de 2028 o principios de 2029, donde tomará mediciones con un espectrómetro Raman y un radiómetro miniaturizado a una resolución de 100 micrómetros.

Dos hipótesis sobre el origen de Fobos que 10 gramos de roca pueden resolver

El principal interrogante científico de la misión es el origen de Fobos y Deimos. Dos teorías principales compiten desde hace décadas. La primera propone que son asteroides primitivos capturados por la gravedad de Marte. La segunda sostiene que se formaron a partir de los detritos expulsados por el impacto de un gran cuerpo contra el planeta, de manera similar a como la Luna surgió de una colisión con la Tierra primitiva.

La composición de las muestras será la clave para distinguirlas. Una abundancia de minerales similares a los condritos carbonáceos apuntaría al origen asteroidal, mientras que una composición parecida a la de las rocas de la corteza marciana favorecería el escenario del impacto gigante. Las sondas previas no han podido resolver esta cuestión porque la superficie de Fobos está cubierta de polvo espacial que enmascara su composición real, un obstáculo que solo el análisis de laboratorio de muestras físicas podrá superar.

Un esfuerzo conjunto de Japón, Europa y Estados Unidos para traer las muestras

MMX es la misión interplanetaria más ambiciosa de JAXA desde Hayabusa2, que trajo a la Tierra muestras del asteroide Ryugu en 2020. La colaboración internacional para esta misión supera en envergadura a la de aquella. La NASA ha invertido alrededor de 87 millones de dólares, que incluyen el instrumento MEGANE, el sistema de muestreo neumático fabricado por Honeybee Robotics y el apoyo de su Red de Espacio Profundo para las comunicaciones. La Agencia Espacial Europea (ESA) aporta hardware de comunicaciones y el soporte de su red de estaciones terrestres Estrack. Al menos el 15 % de las muestras recogidas quedará reservado para análisis por equipos de la NASA en el Centro Espacial Johnson de Houston.

De cumplirse el cronograma, las muestras de Fobos llegarán a los laboratorios en 2031 y podrían aportar información no solo sobre el origen de las lunas de Marte, sino también sobre la distribución de agua y materia orgánica en el sistema solar interior durante sus primeros millones de años, un capítulo aún mal conocido de la historia de los planetas rocosos.

REFERENCIA

Martian moons exploration MMX: sample return mission to Phobos elucidating formation processes of habitable planets. Kuramoto K et al. Earth, Planets and Space, 2022.

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