MMX
Die Martian Moons eXploration (MMX) Mission, die im September 2024 starten und 2025 in die Marsumlaufbahn gebracht werden soll, ist eine JAXA-Mission zu Phobos und Deimos, die der Untersuchung des Ursprungs der beiden Marsmonde dient. Während Oberflächenspektren auf einen Ursprung als Asteroiden hindeuten, lassen die Umlaufbahnen der Monde auf ein Entstehungsszenario schließen, bei dem ausgeworfenes Material infolge eines großen Einschlags zu einem frühen Zeitpunkt in der Geschichte des Mars als Ursprung der beiden Monde in Betracht kommt. Bei der MMX-Mission werden die Oberflächen und das Innere von Phobos und Deimos mithilfe des MMX-Orbiters und -Landers sehr detailliert charakterisiert, wobei 2029 Proben von Phobos zur Erde gebracht werden sollen. Für In-situ-Untersuchungen steuern das Centre National d'Études Spatiales (CNES) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) einen kleinen Rover namens Idefix bei, der mit einem Sechskanal-Radiometer (miniRAD), einem Raman-Spektrometer (RAX), Stereo-Navigationskameras (NavCam) sowie zwei Kameras zum Erfasse der Wechselwirkung zwischen Rad und Oberflächen (WheelCam) ausgestattet ist. Der solarbetriebene MMX-Rover wird aus einer Höhe von weniger als 100 Metern auf die Oberfläche von Phobos abgesetzt und soll drei Monate lang in Betrieb bleiben (Michel et al., 2022). Er wird mehrere Meter bis Hunderte von Metern zurücklegen und an mehreren Standorten Daten sammeln. Die Landung und der Betrieb des Rovers sind für 2026-2027 geplant.
In erster Linie werden mit dem MMX-Rover Fragen der Regolith-Dynamik, der mechanischen Eigenschaften, der Oberflächenfestigkeit, der Kohäsion, der Korngrößenverteilung und der Porosität in einer Umgebung mit geringer Schwerkraft angegangen und die Oberflächenprozesse auf Phobos charakterisiert. Dabei werden Nahaufnahmen und hochauflösende Bilder des Geländes erfasst, die mineralogische Zusammensetzung des Regoliths bestimmt und die Oberflächentemperatur, die Emissivität beziehungsweise die Wärmeleitfähigkeit bestimmt. Die wissenschaftlichen Ziele des Rovers ergänzen somit die Ziele der Hauptsonde, und die Daten der In-situ-Untersuchung werden den Orbiter-Instrumenten als Basisdaten dienen. Zudem liefern die Rover-Daten den Kontext für die zur Erde gebrachten Proben. Das DLR-Institut für Planetenforschung ist an allen Aspekten der Datenanalyse der Mission beteiligt, einschließlich vorbereitender Studien zum Beispiel zu Regolith-Eigenschaften (Biele et al., 2022) und Laborarbeiten zur Vorbereitung der Datenanalyse (Terliesner et al., 2022).
Die Zusammenarbeit zwischen DLR und CNES wird durch die Überstellung eines angemessenen Anteils der Gesamtmasse der bei der MMX-Mission gesammelten und von Japan nach Europa gebrachten Proben weiter gestärkt werden. Die Koordination der gemeinsamen Kuratierung seitens der nationalen Agenturen Deutschlands und Frankreichs liegt bei der ESA.
Zur Vorbereitung dieses Großvorhabens arbeitet das DLR-Institut für Planetenforschung daran, eine neue Analyse- und Kuratierungseinrichtung in Berlin aufzubauen, an der das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und das Museum für Naturkunde (MfN) gemeinsam beteiligt sind. Die Analyseeinrichtung wird die Möglichkeit bieten, die Proben unter kontrollierten Umgebungsbedingungen grundlegend zu charakterisieren, was der Vorbereitung einer eingehenderen Untersuchung in spezialisierteren Einrichtungen dient. Die kuratorische Expertise wird auf der Grundlage des in der Meteoritensammlung des MfN vorhandenen Fachwissens sowie in Zusammenarbeit mit den Kuratierungseinrichtungen der JAXA erarbeitet. Die derzeitigen Kuratorinnen und Kuratoren werden zusammen mit der jüngeren Generation geschult und engagieren sich im Austausch von Fachkenntnissen.
Hardware-Beteiligung des DLR-Instituts für Planetenforschung
- miniRAD (Radiometer)
PI: Matthias Grott
Wissenschaftliche Beteiligung des DLR-Instituts für Planetenforschung
- miniRAD (Radiometer)
- MMX Rover
Weitere DLR Beteiligungen
- Institut für Optische Sensorsysteme
- Institut für Raumfahrtsysteme
- Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik
- Institut für Systemleichtbau
- Raumflugbetrieb und Astronautentraining