La misión MMX de Japón traerá a la Tierra 10 gramos de Fobos, luna de Marte

Japón está a punto de intentar algo que ninguna agencia espacial ha logrado jamás: aterrizar en una luna de Marte, recoger al menos 10 gramos de su superficie y traer ese puñado de polvo de vuelta a la Tierra. La nave espacial se llama MMX, siglas de Martian Moons eXploration, y su objetivo es Fobos, una luna irregular con forma de papa de unos 27 kilómetros de longitud que orbita Marte más cerca que cualquier otra luna conocida orbita su planeta. Si el plan funciona, los laboratorios de la Tierra tendrán la primera muestra física jamás tomada del sistema marciano.

Eso importa porque nadie sabe de dónde obtuvo Marte sus dos lunas. Fobos y su hermana menor, Deimos, podrían ser asteroides que se acercaron demasiado y quedaron capturados, o podrían ser escombros expulsados a la órbita cuando algo enorme impactó contra Marte. Cada respuesta cuenta una historia diferente sobre el sistema solar temprano, y solo una muestra analizada en un laboratorio puede resolverlo.

La misión está liderada por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), la agencia responsable de las sondas Hayabusa que trajeron granos de dos asteroides. NASA, la agencia espacial francesa CNES, el Centro Aeroespacial Alemán DLR y la Agencia Espacial Europea son socios. JAXA la describe como la mayor misión planetaria internacional que Japón haya liderado.

«La luna marciana Fobos sigue siendo una frontera inexplorada para la humanidad», afirmó el gerente del proyecto MMX, Kawakatsu Yasuhiro, en un comunicado de JAXA. «Al traer a casa muestras de Fobos, esperamos explorar cómo se formaron las lunas marcianas, cómo evolucionó el entorno de Marte y cómo se originaron el agua y los materiales orgánicos hallados en los planetas terrestres».

Cómo planea MMX tomar una parte de una luna

La nave espacial mide unos 9 metros de largo y está construida con tres módulos apilados: un módulo de propulsión para frenar e ingresar en órbita alrededor de Marte, un módulo de exploración que lleva las patas de aterrizaje y el equipo de muestreo, y un módulo de retorno que llevará la muestra de vuelta a casa. Lleva 11 instrumentos científicos, siete en la nave principal y cuatro en un pequeño rover, según la ESA.

Fobos es demasiado pequeña para orbitarla de la manera habitual. Su gravedad es inferior a una milésima parte de la terrestre, por lo que MMX realizará lo que los ingenieros llaman una órbita cuasisatélite: técnicamente orbita Marte, pero se mueve al ritmo de Fobos y parece trazar bucles alrededor de la luna. Desde allí, una cámara telescópica llamada TENGOO puede distinguir rasgos de unos 40 centímetros de diámetro, mientras una cámara de gran angular llamada OROCHI, un altímetro láser, un espectrómetro infrarrojo francés llamado MIRS y un instrumento de rayos gamma y neutrones de NASA llamado MEGANE cartografían el terreno, los minerales y los elementos químicos.

Antes de que la nave principal se arriesgue a aterrizar, desplegará un explorador. Idefix, un rover de 25 kilogramos construido por CNES y DLR, caerá desde una altura de entre 40 y 100 metros sobre la superficie, se enderezará y recorrerá el terreno durante unos 100 días. En Fobos pesará aproximadamente lo mismo que 15 gramos en la Tierra, más o menos unas cuantas hojas de papel.

Luego llegará el aterrizaje. El módulo de exploración permanecerá en la superficie unas dos horas y media y podría aterrizar una segunda vez en otro sitio. Su herramienta principal es un extractor de núcleos en un brazo robótico que penetra unos 2 centímetros, lo bastante profundo para alcanzar material que la luz solar y la radiación solar no han alterado químicamente. Un sistema de respaldo suministrado por NASA impulsa granos de la superficie hacia un contenedor con un chorro de gas nitrógeno, el mismo principio que utilizó OSIRIS-REx en el asteroide Bennu, aunque en la débil gravedad de Fobos ese chorro implica un pequeño riesgo de volcar la nave.

Por qué una luna de Marte y no Marte mismo

La cuestión de dónde vino Fobos es, en realidad, una pregunta sobre cómo los planetas obtienen su agua. Si Fobos es un asteroide capturado, debería parecerse a los asteroides oscuros y ricos en carbono que pudieron haber llevado agua y moléculas orgánicas a los jóvenes planetas rocosos. Si se formó a partir de escombros tras un impacto gigante, debería estar compuesto en gran medida por corteza marciana.

«La clave de este misterio se encuentra en las lunas marcianas, que se parecen mucho a los asteroides carbonáceos, los mismos cuerpos celestes capaces de transportar los ingredientes para una atmósfera y agua», dijo el investigador principal Kuramoto Kiyoshi. Fobos sí parece un asteroide capturado desde el exterior, pero su órbita, casi circular y cercana al ecuador de Marte, es difícil de explicar si simplemente fue arrebatada al tráfico de objetos que pasaban por allí.

Hay además un beneficio adicional. Los impactos de asteroides en Marte han lanzado suelo marciano al espacio durante miles de millones de años, y Fobos orbita tan cerca que se cree que recoge parte de esos escombros. Por tanto, una muestra de Fobos podría contener granos del propio Marte. Con el programa Mars Sample Return de NASA y ESA prácticamente cancelado tras las presiones presupuestarias, MMX podría entregar el primer material marciano que llegue a la Tierra de forma deliberada y no como meteorito.

Un objetivo que ha derrotado a todos los visitantes hasta ahora

La escala del desafío se refleja en la historia. La Unión Soviética perdió sus dos sondas a Fobos antes de que alguna alcanzara la luna, y el posterior intento ruso de retorno de muestras, Phobos-Grunt, nunca escapó de la órbita terrestre. Ninguna nave espacial ha tocado jamás Fobos.

En comparación con lo anterior, 10 gramos es una gran cantidad. La Hayabusa de JAXA devolvió apenas diminutos granos del asteroide Itokawa, y Hayabusa2 trajo unos 5,4 gramos del asteroide Ryugu. MMX también se convertiría en la primera nave espacial en aterrizar y despegar de una luna de otro planeta, y en la primera en regresar a la Tierra tras un viaje de ida y vuelta al sistema marciano.

La misión también lleva algunos elementos adicionales. Dos cámaras de ultraalta definición construidas con la cadena pública japonesa NHK filmarán Marte y sus lunas en 8K, y durante el viaje de regreso MMX pasará junto a Deimos, la menor e incluso menos explorada de las dos.

Lo que MMX no puede prometer

Las misiones de retorno de muestras son largas cadenas de cosas que deben salir bien, y MMX tiene varios eslabones débiles. El cohete es el primero. El H3 de Japón perdió un satélite de navegación en un vuelo fallido antes de volver al servicio con un lanzamiento exitoso este verano, por lo que un único lanzamiento transporta toda la misión.

El aterrizaje es el segundo. Nadie ha medido cuán firme o suelta es la superficie de Fobos, precisamente por eso Idefix va primero. El muestreador de gas de respaldo podría volcar la nave, y una misión que aterrice una sola vez tomará muestras de un único punto de una luna cuyo color y textura varían a lo largo de su superficie.

Por último, incluso una muestra perfecta podría no poner fin al debate. Los granos de Marte mezclados en el suelo podrían hacer que Fobos parezca más marciana de lo que es, y una luna ensamblada a partir de escombros de impacto podría aun así contener material asteroidial. Los científicos esperan que la respuesta provenga de isótopos y minerales medidos durante años, no de un único resultado de titular.

Preguntas frecuentes sobre MMX y Fobos

¿Cuándo se lanza MMX?

Está previsto que MMX despegue en un cohete H3 desde el Centro Espacial Tanegashima, en el sur de Japón, a las 04:41 hora de Japón del 20 de octubre de 2026, lo que corresponde a las 19:41 UTC y las 21:41 CEST del 19 de octubre. Las fechas de lanzamiento pueden aplazarse por el clima o por revisiones técnicas.

¿Cuánto tarda MMX en llegar a Marte?

Aproximadamente un año. Se prevé que la nave entre en órbita alrededor de Marte en agosto de 2027 y que comience su órbita cuasisatélite alrededor de Fobos el mes siguiente.

¿Cuándo llegará a la Tierra la muestra de Fobos?

Está previsto que la cápsula de retorno aterrice en paracaídas en Australia en 2031, tras lo cual será llevada a Japón para su análisis. La misión está diseñada para traer de vuelta al menos 10 gramos de material.

¿Por qué es importante Fobos?

Fobos podría ser un asteroide capturado o un fragmento de Marte lanzado al espacio por un impacto antiguo. Su composición podría revelar cuál de las dos hipótesis es correcta y ayudar a explicar cómo el agua y las moléculas orgánicas llegaron a la Tierra y a Marte. También podría contener granos de suelo marciano.

¿Alguien ha aterrizado antes en Fobos?

No. Dos sondas soviéticas se perdieron en 1988 y 1989 antes de alcanzar la luna, y la Phobos-Grunt de Rusia fracasó en órbita terrestre en 2011. MMX sería la primera nave espacial en tocar su superficie.

Qué ocurre a continuación

Si el lanzamiento sigue adelante, MMX llegará a Marte en agosto de 2027 y alcanzará su órbita alrededor de Fobos en septiembre de 2027. Está previsto que Idefix sea liberado a principios de 2029, que la nave principal aterrice en 2030 y que la cápsula de muestras llegue a Australia en 2031. El orbitador Mars Express de la ESA, cuya operación está confirmada al menos hasta 2029, podría apoyar las observaciones desde arriba.

Etiquetas: astronomía, marte, exploración espacial, Fobos, JAXA, MMX