北京时间2026年10月20日03:41:03(东京时间20日04:41:03),在种子岛宇宙中心LP2发射工位,H3-F10运载火箭点火发射,约71分13秒后星箭分离,火卫探测器(MMX)以约10.73千米/秒的速度进入近地点589千米的地火转移轨道(TMI)。预计在2027年8月,火卫探测器(MMX)将抵达火星附近。
国际载荷:法德IDEFIX巡视车
左下起:推进模块、返回模块、探测模块
火星卫星探测(Martian Moons eXploration,MMX)任务为日本主导的美国、法国和德国参与的火星系天体探测任务,目标对火星2颗卫星及火星进行探测,首要目标是对火卫一“福波斯”(Phobos)进行探测并实施采样返回,计划采样质量不小于10克。火卫探测器(MMX)由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)宇宙科学研究所(ISAS)研制,采用3舱串联结构,发射状态由下至上依次是推进模块、返回模块、探测模块(推进器、返回器、着陆器)。
火卫探测器(MMX)搭载了13台(套)有效载荷,包括来自美国、法国和德国的3台(套)有效载荷,分别是美国航天局提供的伽马射线·中子射线光谱仪(MEGANE)、法国航天局提供的近红外光谱仪(MIRS),法国航天局和德国航天局提供的名为IDEFIX的巡视车(或称MMX rover),其中IDEFIX巡视车为火卫探测器(MMX)增加了巡视探测的方式,是本次任务的亮点之一。
MMX rover
IDEFIX为法国航天局(CNES)和德国航天局(DLR)联合研制的巡视车,底座配备了4个独立轮子及对应可展收支架,每个轮架可独立调节,具备地形匹配能力;配备3面太阳翼,由轮架每日调节车身保持对太阳的持续跟踪;配备通信组件,可实现与主探测器之间命令和数据的收发,对地球通信则需通过主探测器;巡视车具备自动驾驶能力。巡视车搭载了导航相机(Navcam)、车轮相机(WheelCams)、拉曼光谱仪(RAX)、辐射计(miniRAD)等有效载荷。IDEFIX主体结构接近微波炉大小,整器质量25千克。该巡视车搭载于火卫探测器(MMX)着陆模块的底部。
有望成为首登火卫一的探测器
着陆先锋。火卫探测器(MMX)将在2028 年末或 2029 年初着陆火卫一“福波斯”(Phobos),计划两次着陆进行采样,第一次着陆之前将释放IDEFIX巡视车。火卫探测器(MMX)将在距离火卫一40到100米的高度上释放IDEFIX巡视车,使其自由下落至火卫一表面。较大的高度释放会不会摔坏?
低重力环境。火卫一“福波斯”最大直径只有27千米,表面重力水平只有地表的1/1700 。在火卫一的表面,质量25千克的IDEFIX巡视车实际重力仅等同于地球表面15克重物的重力,这会使其像家用门锁钥匙一样轻盈,有很大的可能实现完好落地。同时,低重力也会带来其他挑战。
在低重力环境下空投,就像试图让气球着陆,IDEFIX巡视车很难避免倾斜和反弹,可能会以极端姿态着陆,导致这一分支任务失败。如果着陆失败,由此造成的火卫一凹痕至少会为火卫一表面特性提供线索,算是一个“安慰奖”。如果着陆成功,IDEFIX巡视车则将起到关键作用。
百日任务。如果在着陆中Idefix巡视车幸存下来,它将工作大约100天对火卫一进行巡视探测。Idefix巡视车主要有三大目标:对火卫一表面进行科学探测;进行微重力环境下移动技术验证;为主探测器着陆点进行事前探测。Idefix巡视车的探测将揭示火卫一地表风化层的各种物理特性,这将降低火卫探测器(MMX)着陆和采样操作的风险,并为科学观测获取有价值的校准数据(calibration data)。Idefix巡视车的探测能帮助日本航天局做出生死攸关的决定——在哪里降落火卫探测器(MMX)。
IDEFIX巡视车是火卫探测(MMX)任务的先锋,一旦成功着陆,其将成为人类最早登上火卫一的探测器和人类最早登上小型天体的巡视车。
作者:木兰星舟