La Japon Aerospace Exploration Agency (JAXA), avec le concours du CNES, s'apprête à lancer dans les prochains mois la mission non habitée Martian Moons eXploration (MMX), destinée à étudier les lunes de Mars et à ramener des échantillons sur Terre. Présentée récemment aux médias, la sonde doit rester en orbite martienne durant environ trois ans avant une tentative d'échantillonnage sur Phobos, puis un survol de Deimos, avant le retour d'une capsule sur le sol australien vers 2031.
Objectifs scientifiques et enjeux
MMX vise à comprendre l'origine de Phobos et Deimos, question centrale pour retracer l'histoire du Système solaire. Deux grandes hypothèses s'opposent dans la communauté scientifique : soit les lunes se sont formées localement après un impact résultant d'une collision avec Mars, soit elles sont des corps capturés. Les matériaux rapportés permettront d'examiner leur composition et d'inférer les processus qui ont présidé à leur formation.
Au-delà de ce débat, la mission a une portée plus large : elle doit fournir des indices sur la manière dont se sont établies, autour des planètes telluriques, des conditions favorables à la vie, et pourrait servir de base à de futures études, voire à une exploration humaine de la planète rouge.
Déroulé attendu de la mission
Le vaisseau, qui sera lancé depuis le centre spatial de Tanegashima, dans le sud du Japon, comprendra plusieurs éléments-clés :
- placement en orbite autour de Mars pour une durée prévisionnelle d'environ trois ans ;
- tentative d'atterrissage et de prélèvement sur Phobos en utilisant un dispositif destiné à recueillir au moins 10 grammes de matériau ;
- déploiement d'un rover nommé IDEFIX pour conduire des observations à la surface de Phobos ;
- survol de Deimos sans tentative d'atterrissage ;
- retour d'une capsule contenant les échantillons vers la Terre, avec un atterrissage prévu en Australie vers 2031.
Aspects techniques et limites
La complexité de la mission tient à la petite taille et à la faible gravité de Phobos, qui imposent des manœuvres de proximité délicates. Le prélèvement de quelques grammes peut sembler modeste, mais pour les planétologues il s'agit d'une quantité suffisante pour mener des analyses isotopiques et minéralogiques fines, susceptibles de trancher entre scénarios d'impact et de capture.
| Élément | Information |
|---|---|
| Durée en orbite | ~3 ans |
| Site d'atterrissage visé | Phobos |
| Quantité d'échantillon | ≥ 10 grammes |
| Rover | IDEFIX |
| Retour sur Terre | Australie, vers 2031 |
Conséquences scientifiques et coopération internationale
La participation du CNES à cette mission renforce la dimension européenne de l'expédition et permet un partage des compétences en instrumentation et exploitation des données. Les résultats attendus ne se limiteront pas à l'astrochimie des lunes martiennes : ils alimenteront des questions plus larges sur la formation des planètes et sur les processus qui ont rendu possibles des environnements propices à la vie.
Si les analyses confirment un scénario d'impact, cela rapprocherait l'histoire martienne de celle de la Terre, où la théorie d'un impact géant est invoquée pour expliquer la formation de la Lune. Si, au contraire, la composition indique une origine extérieure, il faudra revoir les modèles de capture et d'évolution orbitale.
Quelles que soient les conclusions, MMX devrait fournir des données nouvelles et précises, qui prendront place dans un contexte de missions martiennes et lunaires multipartenaires, et orienteront les prochaines étapes de l'exploration robotique, puis humaine, du voisinage martien.