Sonda japonesa MMX vai pousar em Fobos e trazer 10 gramas da lua de Marte para a Terra

O Japão está prestes a tentar algo que nenhuma agência espacial jamais conseguiu: pousar em uma lua de Marte, coletar pelo menos 10 gramas de sua superfície e trazer esse punhado de poeira de volta à Terra. A espaçonave se chama MMX, sigla em inglês para Exploração das Luas Marcianas, e seu alvo é Fobos, uma lua irregular em forma de batata com cerca de 27 quilômetros de comprimento que orbita Marte mais perto do que qualquer outra lua conhecida orbita seu planeta. Se o plano funcionar, os laboratórios na Terra terão a primeira amostra física já obtida do sistema marciano.

Isso é importante porque ninguém sabe de onde Marte tirou suas duas luas. Fobos e sua irmã menor Deimos podem ser asteroides que se aproximaram demais e foram capturados, ou podem ser detritos lançados em órbita quando algo enorme colidiu com Marte. Cada resposta conta uma história diferente sobre o início do sistema solar, e apenas uma amostra analisada em laboratório pode resolver isso.

A missão é liderada pela Agência Espacial Japonesa (JAXA), a agência por trás das sondas Hayabusa que trouxeram grãos de dois asteroides. A NASA, a agência espacial francesa CNES, o Centro Aeroespacial Alemão DLR e a Agência Espacial Europeia são parceiros. A JAXA a chama de a maior missão planetária internacional que o Japão já liderou.

“A lua marciana Fobos continua sendo uma fronteira inexplorada para a humanidade”, disse Kawakatsu Yasuhiro, gerente do projeto MMX, em comunicado da JAXA. “Ao trazer para casa amostras de Fobos, esperamos explorar como as luas marcianas se formaram, como a esfera marciana evoluiu e como a água e os materiais orgânicos encontrados nos planetas terrestres se originaram.”

Como a MMX planeja capturar um pedaço de uma lua

A espaçonave tem cerca de 9 metros de comprimento e é composta por três módulos empilhados: um módulo de propulsão para frear em órbita ao redor de Marte, um módulo de exploração com as pernas de pouso e equipamentos de amostragem, e um módulo de retorno que levará a amostra de volta. Ela carrega 11 instrumentos científicos, sete na espaçonave principal e quatro em um pequeno rover, segundo a ESA.

Fobos é pequeno demais para ser orbitado da maneira usual. Sua gravidade é menos de um milésimo da da Terra, então a MMX voará no que os engenheiros chamam de órbita quase-satélite: tecnicamente, orbita Marte, mas se move em sincronia com Fobos e parece circular ao redor da lua. A partir daí, uma câmera telescópica chamada TENGOO pode identificar características com cerca de 40 centímetros, enquanto uma câmera grande angular chamada OROCHI, um altímetro a laser, um espectrômetro infravermelho francês chamado MIRS e um instrumento de raios gama e nêutrons da NASA chamado MEGANE mapeiam o terreno, os minerais e os elementos químicos.

Antes que a espaçonave principal arrisque um pouso, ela lançará um batedor. O Idefix, um rover de 25 quilogramas construído pela CNES e DLR, cairá de 40 a 100 metros acima da superfície, se endireitará e circulará por cerca de 100 dias. Em Fobos, ele pesará o equivalente a cerca de 15 gramas na Terra, aproximadamente algumas folhas de papel.

Então vem o pouso. O módulo de exploração permanecerá na superfície por cerca de duas horas e meia e poderá pousar uma segunda vez em outro local. Sua principal ferramenta é um amostrador em um braço robótico que perfura cerca de 2 centímetros, profundidade suficiente para alcançar material que a luz solar e a radiação solar não alteraram quimicamente. Um backup fornecido pela NASA sopra grãos da superfície para um recipiente com um jato de gás nitrogênio, o mesmo princípio usado pelo OSIRIS-REx no asteroide Bennu, embora na gravidade fraca de Fobos esse jato apresente um pequeno risco de tombar a espaçonave.

Por que uma lua de Marte, e não o próprio Marte

A questão de onde Fobos veio é, na verdade, uma questão sobre como os planetas obtêm sua água. Se Fobos for um asteroide capturado, ele deve se parecer com os asteroides escuros e ricos em carbono que podem ter entregue água e moléculas orgânicas aos jovens planetas rochosos. Se ele se formou a partir de detritos após um impacto gigante, deve ser composto em grande parte pela crosta marciana.

“A chave para este mistério está nas luas marcianas, que se assemelham fortemente a asteroides carbonáceos, os corpos celestes capazes de carregar os ingredientes para uma atmosfera e água”, disse o investigador principal Kuramoto Kiyoshi. Fobos se parece com um asteroide capturado por fora, mas sua órbita, quase circular e próxima ao equador de Marte, é difícil de explicar se ele foi simplesmente arrebatado do trânsito.

Há um bônus. Impactos de asteroides em Marte lançaram solo marciano ao espaço por bilhões de anos, e Fobos orbita tão perto que se acredita coletar parte desse detrito. Uma amostra de Fobos pode, portanto, conter grãos do próprio Marte. Com o programa de Retorno de Amostras de Marte da NASA e ESA efetivamente cancelado após pressões orçamentárias, a MMX pode entregar o primeiro material marciano a chegar à Terra por design, e não como um meteorito.

Um alvo que derrotou todos os visitantes até agora

A magnitude do desafio é evidente na história. A União Soviética perdeu ambas as suas sondas Fobos antes que qualquer uma alcançasse a lua, e a tentativa posterior de retorno de amostra da Rússia, a Phobos-Grunt, nunca escapou da órbita da Terra. Nenhuma espaçonave jamais tocou Fobos.

Comparado ao que veio antes, 10 gramas é uma grande quantidade. A Hayabusa da JAXA retornou apenas grãos minúsculos do asteroide Itokawa, e a Hayabusa2 trouxe cerca de 5,4 gramas do asteroide Ryugu. A MMX também se tornaria a primeira espaçonave a pousar e decolar de uma lua de outro planeta, e a primeira a retornar à Terra após uma viagem de ida e volta ao sistema marciano.

A missão também carrega alguns extras. Duas câmeras de ultra-alta definição construídas com a emissora japonesa NHK filmarão Marte e suas luas em 8K, e no caminho de volta, a MMX passará por Deimos, a menor e ainda menos explorada das duas.

O que a MMX não pode prometer

Missões de retorno de amostras são longas cadeias de coisas que precisam dar certo, e a MMX tem vários elos fracos. O foguete é o primeiro. O H3 do Japão perdeu um satélite de navegação em um voo fracassado antes de retornar ao serviço com um lançamento bem-sucedido neste verão, então um único lançamento carrega toda a missão.

O pouso é o segundo. Ninguém mediu o quão firme ou solta é a superfície de Fobos, e é exatamente por isso que o Idefix vai primeiro. O amostrador a gás reserva pode tombar a espaçonave, e uma missão que pousa apenas uma vez amostrará apenas um ponto em uma lua cuja cor e textura variam em sua face.

Finalmente, mesmo uma amostra perfeita pode não encerrar o debate. Grãos de Marte misturados ao solo podem fazer Fobos parecer mais marciano do que é, e uma lua montada a partir de detritos de impacto ainda pode conter material de asteroide. Os cientistas esperam que a resposta venha de isótopos e minerais medidos ao longo de anos, e não de um único resultado de manchete.

Perguntas frequentes sobre a MMX e Fobos

Quando a MMX será lançada?

A MMX está programada para decolar em um foguete H3 do Centro Espacial de Tanegashima, no sul do Japão, às 04h41 (horário do Japão) em 20 de outubro de 2026, que corresponde às 19h41 UTC e 21h41 CEST em 19 de outubro. As datas de lançamento podem ser adiadas devido a condições climáticas ou verificações técnicas.

Quanto tempo a MMX leva para chegar a Marte?

Cerca de um ano. A espaçonave deve entrar em órbita ao redor de Marte em agosto de 2027 e iniciar sua órbita quase-satélite ao redor de Fobos no mês seguinte.

Quando a amostra de Fobos chegará à Terra?

A cápsula de retorno está planejada para pousar de paraquedas na Austrália em 2031, após o que será levada ao Japão para análise. A missão foi projetada para trazer pelo menos 10 gramas de material.

Por que Fobos é importante?

Fobos pode ser um asteroide capturado ou um fragmento de Marte lançado ao espaço por um impacto antigo. Sua composição pode revelar qual das duas hipóteses é verdadeira e ajudar a explicar como a água e as moléculas orgânicas chegaram à Terra e a Marte. Também pode conter grãos de solo marciano.

Alguém já pousou em Fobos antes?

Não. Duas sondas soviéticas foram perdidas em 1988 e 1989 antes de alcançarem a lua, e a Phobos-Grunt da Rússia falhou na órbita da Terra em 2011. A MMX seria a primeira espaçonave a tocar sua superfície.

O que acontece a seguir

Se o lançamento ocorrer, a MMX chega a Marte em agosto de 2027 e atinge sua órbita ao redor de Fobos em setembro de 2027. O Idefix deve ser liberado no início de 2029, a espaçonave principal está programada para pousar em 2030, e a cápsula de amostra deve pousar na Austrália em 2031. O orbitador Mars Express da ESA, confirmado para operar pelo menos até 2029, pode apoiar as observações.

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