日本的国产主力火箭“H3”，肩负着发射重要探测器的任务。其中一个重头戏是火星卫星探测计划“MMX”。该计划预定于2026年发射探测器，世界首次尝试从火星卫星上取样并带回岩石和沙土样本。为了解该计划的未来展望，我们采访了负责该计划的日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的项目主管川胜康弘。
川胜康弘项目主管
——MMX计划具有怎样的意义？
“MMX计划采集火星的卫星‘火卫一（Phobos）’的样本，并在2031财年将其带回地球。探测器从一个地点最多采集约10克样本，我们希望最好能够在两个地点采集。采样火卫一首先在于它是一个古老的小天体。日本此前一直用‘隼鸟’号系列探测器采样小行星。”
“火卫一是原本就有的小天体被火星的引力捕获成为卫星的，还是天体碰撞中从火星上散发出来的岩石和沙土聚集在一起形成的，关于火卫一的起源众说纷纭。通过取样，我们可以解开这个谜团。”
“将来，进行载人火星探险时，火卫一可能成为中转地点的候选。由于火星和火卫一之间的引力差异，航天器可以用比飞往火星所需能量更少的能量到达火卫一，并且可以利用火卫一储备物资。通过MMX计划，我们可以获取将其用作中转地点时所需的地面硬度和表面物质等信息。”
“火卫一样本中有可能包含0.1%左右的来自火星本体的物质。陨石等坠落在火星上时，地面的岩石和沙土等会向上空飞扬。如果火卫一从陨石撞击现场的上空经过，这些物质应该会残留在火卫一的表面。”
——由于2023年H3开发的延误，探测器的发射时间从2024年度更改为2026年度。探测器本身的进展如何？
“我们一直以2024年度发射为目标在推进开发。发射到宇宙中的飞行器模型设备已经完成，正处于准备开始组装的阶段。”
“由于发射时间的变更，获得成果的时间要推迟2年，这很遗憾。由于地球和火星的位置关系，大约2年才有一次发射机会。不过，我们希望把这段时间用于探测器飞行训练和确定设备性能上限等试验上，以便进一步确保计划的成功。”
——项目的难点是什么？
“着陆是难点。引力较大的场合，探测器即使从星体表面弹起也能重新恢复到安定状态，但在火卫一上无法做到这一点。我们只能反复对弹起的程度进行模拟，将探测器设计成不会倒下的状态。”
“另一方面，火卫一比隼鸟2号到达的小行星‘龙宫’引力要大。降落一次要耗费相当多的燃料，因此无法像隼鸟2号那样多次试降。能降落的次数只有几次。”
——国外项目的进展如何？
“欧美的计划是从火星取样返回，并于2033年返回地球。听说中国也同样计划在2031年或2033年从火星采回样本。”
“从火星取样返回的研究主题是寻找生命的痕迹，这与MMX项目不同。尽管同样是火星区域的样本，两者信息的互补可以得到更多的知识。”
——1月20日，日本的月球探测器“SLIM”登月。它与MMX项目有何关联？
“SLIM是将探测器拍摄到的陨石坑图像与过去的图像进行匹配，从而获知位置信息。我们计划在MMX中也采用该技术，它在实际运用中表现如何，必须利用登月获得的信息。”
——对H3有什么期待？
“截至2026年度预定将发射约10枚H3火箭，可靠性有望提高。在充分了解H3的性能的同时，我们希望能将它与MMX探测器的组合做到最佳状态并进行发射。”
有效利用“隼鸟”号的经验
准备登陆火星卫星的MMX探测器模型
谈及探索火星区域的魅力，川胜先生表示：“它可能会成为人类多次访问的天体”。考虑到其自转周期约为24小时等特征，火星被认为是太阳系行星中环境最接近地球的一个。科幻作家雷·布拉德伯里的《火星编年史》等作品中，有许多“移居火星”的描述。
近年来，火星对人类而言变得更加亲近，美国SpaceX公司的CEO埃隆·马斯克（Elon Musk）对此起到了举足轻重的作用。马斯克将把人类送上火星移居作为自己的目标，并为此加紧研发世界上最大的火箭交通工具——“星舰”。2023年4月首次飞行实验失败后，7个月后又进行了第二次实验。
对于这一宏伟的计划，日本能做出怎样的贡献呢？通过运用“隼鸟”号探测器，日本成功进行了小行星的取样返回，并在全球率先积累了经验。将这些经验付诸应用的MMX项目，可能成为答案之一。
“我们不希望再开发2年”。川胜先生针对探测器受到发射延期的影响如此强调。放眼全球，宇宙开发正在以惊人的速度发展。在取样返回方面，美国的探测器于2023年9月成功地从小行星贝努（Bennu）带回了样品，追上了日本。为了不落后于时代的潮流，留给日本的时间已经不多了。
日文：川原聪史、《日经产业新闻》、2024/1/1
中文：JST客观日本编辑部
