Nhật phóng MMX rạng sáng 20/10: đi lấy đất mặt trăng Phobos của sao Hỏa, hẹn về Trái Đất năm 2031

Rạng sáng mai 20/10, lúc 2:41 giờ Việt Nam, nếu thời tiết ủng hộ thì JAXA sẽ phóng tàu MMX (Martian Moons eXploration) bằng tên lửa H3 từ Trung tâm Vũ trụ Tanegashima. Mình thấy đây là nhiệm vụ rất đáng theo dõi, vì nếu thành công thì MMX sẽ là tàu đầu tiên bay tới quỹ đạo sao Hỏa rồi quay về, mang theo mẫu vật đầu tiên từ hệ sao Hỏa.

Mục tiêu chính là Phobos, mặt trăng lớn hơn trong hai mặt trăng nhỏ của sao Hỏa. MMX sẽ bay song hành quanh Phobos, thả một rover xuống, rồi tự hạ cánh để lấy ít nhất 10 gram vật chất mang về.
Tính tới sáng 19/10, JAXA vẫn giữ lịch phóng lúc 4:41:03 ngày 20/10 giờ Nhật (tức 2:41 giờ Việt Nam). Nếu phải hoãn, JAXA có khung dự phòng từ 21/10 đến 9/11.


Hình minh hoạ tàu MMX ở sao Hỏa, phía xa là Phobos. Ảnh: JAXA

Hành trình kéo dài tới năm 2031

Tên lửa là H3 cấu hình H3-24L (2 động cơ LE-9, 4 tầng đẩy SRB-3). Theo JAXA, MMX sẽ tách khỏi tầng 2 khoảng 1 giờ 11 phút sau khi phóng. Các mốc chính sau đó, theo Space.com và ESA:

• 8/2027: vào quỹ đạo sao Hỏa, bỏ module đẩy rồi chuyển sang quỹ đạo quasi-satellite (QSO), bay song hành cùng Phobos.
• Cuối 2028 hoặc đầu 2029: thả rover IDEFIX từ độ cao khoảng 40 m trong lần tập hạ cánh đầu tiên.
• Sớm nhất từ 12/2028 (theo NASA): bắt đầu lấy mẫu, với hai lần hạ cánh ở hai vị trí khác nhau.
• 2030: bay ngang Deimos nhiều lần, cuối năm module trở về rời sao Hỏa, mất khoảng 8 tháng để về Trái Đất.
• 2031: capsule chứa mẫu hạ cánh bằng dù ở vùng Woomera, Úc.

Hành trình của MMX: phóng 10/2026, tới sao Hỏa 8/2027, bay quanh Phobos từ 9/2027. Ảnh: ESA

Tàu ba phần và chú chó IDEFIX

MMX gồm module đẩy, module thám hiểm (chứa rover và phần lớn thiết bị khoa học) và module trở về, cả ba do Mitsubishi Electric chế tạo. Rover IDEFIX nặng 25 kg do CNES (Pháp) và DLR (Đức) phát triển, tên lấy từ chú chó trong truyện tranh Asterix.

Phobos chỉ rộng khoảng 22 km, trọng lực thấp tới mức theo ESA thì IDEFIX trên đó chỉ "nặng" tương đương 15 gram, nên rover được thả rơi tự do rồi tự lật lại để chạy. Một số thiết bị đáng chú ý:

• MEGANE của NASA: phổ kế tia gamma và neutron, đo thành phần nguyên tố tới độ sâu vài chục cm. "Megane" trong tiếng Nhật nghĩa là mắt kính.
• MIRS của Pháp: phổ kế hồng ngoại tìm khoáng chất và hợp chất hữu cơ.
• Camera TENGOO, OROCHI, LIDAR và máy phân tích phổ khối MSA của Nhật.
• Hai cơ chế lấy mẫu: C-sampler dạng khoan lõi và P-sampler dùng khí nén, do Honeybee Robotics làm cho NASA.

Hình minh hoạ rover IDEFIX trên bề mặt Phobos. Ảnh: CNES/DLR/JAXA

Phobos là tiểu hành tinh bị bắt hay mảnh vỡ của sao Hỏa

Phobos và Deimos nhỏ, méo mó và có phổ giống tiểu hành tinh loại D, gợi ý rằng chúng bị sao Hỏa bắt giữ. Nhưng quỹ đạo của chúng lại gần tròn và sát mặt phẳng xích đạo, điều khó xảy ra với tiểu hành tinh bị bắt. Giả thuyết còn lại là một vụ va chạm lớn đã bắn vật chất từ sao Hỏa lên quỹ đạo rồi kết tụ thành hai mặt trăng, giống cách Mặt Trăng của Trái Đất được cho là đã hình thành.

"Hai dòng bằng chứng hoàn toàn khác nhau chỉ về hai hướng khác nhau, đó là điều làm câu đố này thú vị", Tom Statler của NASA nói trong buổi họp báo ngày 15/10. Theo nhóm MEGANE, nếu Phobos giàu hydro, clo, natri và kali thì giả thuyết tiểu hành tinh bị bắt sẽ có lợi hơn, còn nếu các nguyên tố này thấp thì có thể là dấu vết của nhiệt độ cao sau va chạm. "Hiện tại chúng tôi không biết gì về thành phần của Phobos", David Lawrence, trưởng nhóm MEGANE, thừa nhận.

Phobos, mặt trăng lớn hơn của sao Hỏa, với bề mặt đầy hố va chạm. Ảnh: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

MMX do JAXA dẫn dắt, cùng NASA, CNES, DLR và ESA. NASA góp khoảng 87 triệu USD và sẽ nhận ít nhất 15% lượng mẫu mang về. Anh em muốn xem trực tiếp thì JAXA sẽ phát trên YouTube, có cả tiếng Nhật và tiếng Anh.

Nguồn: Space.com, JAXA, ESA