ญี่ปุ่นเริ่มต้นภารกิจสำรวจดาวอังคารผ่านดาวเคราะห์น้อย โดยเผชิญกับความท้าทายในการลงจอดและการสื่อสาร

ญี่ปุ่นได้เริ่มต้นโครงการสำรวจดาวอังคารที่มีความทะเยอทะยาน โดยมีเป้าหมายในการเก็บตัวอย่างจากหนึ่งในสองดาวเคราะห์น้อยของดาวอังคารและนำกลับมายังโลก อย่างไรก็ตาม การเดินทางไปยังดาวอังคาร การลงจอดบนพื้นผิว และการนำตัวอย่างกลับมานั้นจะมีความยากลำบากอย่างมาก โครงการนี้ได้เริ่มต้นเมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมา โดยมีการปล่อยจรวด H3 ที่พัฒนาโดย Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ร่วมกับ Mitsubishi Heavy Industries โดยยานอวกาศ Mars Moon Exploration (MMX) จะทำการศึกษาดาวเคราะห์น้อยสองดวงของดาวอังคาร ได้แก่ ฟอบอส และเดอิมอส คาดว่ายานอวกาศจะถึงดาวอังคารในเดือนสิงหาคมปี 2027 และจะพยายามลงจอดบนฟอบอสสองครั้งเพื่อเก็บตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์บนโลก

หากประสบความสำเร็จ MMX จะเป็นภารกิจแรกที่ลงจอดบนดาวเคราะห์น้อยของดาวอังคารและนำตัวอย่างกลับมา ภารกิจนี้เกิดขึ้นเกือบ 15 ปีหลังจากภารกิจฟอบอส-กรันท์ (Phobos-Grunt) ของรัสเซีย ซึ่งล้มเหลวในการออกจากวงโคจรโลกเนื่องจากความล้มเหลวของระบบขับเคลื่อนของยานอวกาศ ยานอวกาศที่มีน้ำหนัก 14.5 ตันนี้ได้กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกในเดือนมกราคมปี 2012 และตกลงในมหาสมุทรแปซิฟิก

ความท้าทายและภารกิจของฟอบอส

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าตัวอย่างเหล่านี้อาจให้เบาะแสเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะในช่วงต้น และช่วยแก้ไขข้อถกเถียงเกี่ยวกับที่มาของดาวเคราะห์น้อยทั้งสองดวงของดาวอังคาร อย่างไรก็ตาม แรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอของฟอบอสสร้างความท้าทายอย่างมาก ซึ่งอาจทำให้ภารกิจซับซ้อน การลงจอดบนดาวเคราะห์น้อยนี้และการเก็บตัวอย่างต้องการการดำเนินการที่แม่นยำ ขณะที่การหน่วงเวลาสัญญาณระหว่างโลกและดาวอังคารอาจใช้เวลาถึง 44 นาที ซึ่งหมายความว่ายานอวกาศจะต้องดำเนินการสำคัญในสภาวะที่ค่อนข้างเป็นอิสระ

เมื่อถึงดาวอังคาร ยานอวกาศจะเข้าสู่วงโคจรของฟอบอส (QSO) เพื่อทำการศึกษาเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยนี้ก่อนที่จะพยายามลงจอด ยานสำรวจจะอยู่ในระบบดาวอังคารประมาณสามปี และจะเริ่มเดินทางกลับมายังโลกในเดือนพฤศจิกายนปี 2030 ช่วงเวลานี้จะใช้ในการศึกษาฟอบอสซึ่งมีความกว้างประมาณ 14 ไมล์ (22 กิโลเมตร) ด้วยเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ ภารกิจอีกอย่างหนึ่งของโครงการนี้คือการส่งยานสำรวจดาวอังคาร IDEFIX ซึ่งเป็นภารกิจร่วมระหว่างหน่วยงานอวกาศของฝรั่งเศสและเยอรมนี ยานอวกาศของญี่ปุ่นจะนำยานสำรวจนี้ไป และมีแผนที่จะปล่อยยานสำรวจบนพื้นผิวฟอบอสในช่วงปลายปี 2028 หรือช่วงต้นปี 2029

แรงโน้มถ่วงของฟอบอสอยู่ที่ประมาณ 1/2000 ของแรงโน้มถ่วงของโลก ทำให้การเคลื่อนที่ของยานสำรวจเป็นเรื่องยาก IDEFIX จะต้องเคลื่อนที่อย่างช้าๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการออกจากพื้นผิว ขณะที่ยานอวกาศจะมีเวลาเพียง 2-3 ชั่วโมงในการเก็บตัวอย่างในแต่ละครั้งที่ลงจอด JAXA ตั้งเป้าที่จะนำวัสดุกลับมาอย่างน้อย 10 กรัม หลังจากการทำแผนที่อย่างละเอียด ยานสำรวจจะเลือกจุดลงจอดที่เหมาะสม และจะดำเนินการลงจอดสองครั้งที่ฟอบอสเพื่อเก็บและเก็บตัวอย่างในห้องกลับของยานอวกาศ คาดว่ายานสำรวจจะทำการบินผ่านฟอบอสสองครั้งก่อนที่จะลงจอดในออสเตรเลียในเดือนพฤศจิกายนปี 2030

ความหมายทางวิทยาศาสตร์ของภารกิจสำรวจ

นักวิทยาศาสตร์มีความหวังว่าภารกิจนี้จะช่วยไขข้อสงสัยเกี่ยวกับวิธีที่ดาวอังคารได้รับดาวเคราะห์น้อยของมัน หนึ่งในทฤษฎีระบุว่าฟอบอสและเดอิมอสเกิดจากเศษซากจากการชนกันครั้งใหญ่ของดาวอังคาร ในขณะที่อีกทฤษฎีหนึ่งเชื่อว่าพวกมันเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกดึงดูดโดยแรงโน้มถ่วงของดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์จะศึกษาส่วนประกอบและแร่ธาตุของตัวอย่างที่เก็บจากดาวเคราะห์น้อยของดาวอังคาร และเปรียบเทียบกับลายนิ้วมือทางเคมีของหินจากดาวอังคารและวัสดุจากดาวเคราะห์น้อย การวิเคราะห์เหล่านี้อาจช่วยให้เข้าใจที่มาของฟอบอสและเดอิมอสได้ การทำความเข้าใจเรื่องราวที่แท้จริงของการก่อตัวของดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้จะให้เบาะแสสำคัญเกี่ยวกับอดีตทางธรณีวิทยาของดาวอังคาร ประวัติศาสตร์ในช่วงต้นของระบบสุริยะ และการก่อตัวของดาวเคราะห์ในวงใน ทีมงานภารกิจระบุ

ความท้าทายและการค้นพบที่อาจเกิดขึ้นจากการสำรวจดาวเคราะห์น้อย

ภารกิจสำรวจดาวเคราะห์น้อยของญี่ปุ่นไม่เพียงแต่เป็นความท้าทายทางเทคนิค แต่ยังเกี่ยวข้องกับความเข้าใจลึกซึ้งเกี่ยวกับดาวอังคารและดาวเคราะห์น้อยของมัน แรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอของฟอบอสทำให้การลงจอดและการเก็บตัวอย่างเป็นเรื่องซับซ้อน ซึ่งต้องการความสามารถในการดำเนินการอย่างอิสระในระดับสูง นอกจากนี้ ความสำเร็จหรือความล้มเหลวของภารกิจจะมีผลต่อทฤษฎีที่มาของดาวเคราะห์น้อยของดาวอังคาร ไม่ว่าจะเป็นผลผลิตจากการชนกันครั้งใหญ่หรือดาวเคราะห์น้อยที่ถูกดึงดูด การค้นพบเหล่านี้จะมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะและประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของดาวอังคาร