Ruimtevaart › Ruimtemijnbouw & maanbasis-bouw
Nieuwe kaart van Phobos moet Japanse ruimtemissie naar juiste stof leiden
Twee Europese wetenschappers hebben een gedetailleerde kaart gemaakt van het oppervlak van de Marsmaan Phobos. Die kaart laat zien waar los steenpuin zich ophoopt en moet de Japanse ruimtemissie MMX helpen de juiste plek te kiezen om monsters te verzamelen. De missie moet in 2031 als eerste ooit materiaal van een Marsmaan naar de Aarde brengen.
Phobos is met een doorsnede van zo'n 11 kilometer een piepklein maantje van Mars, maar wetenschappers weten opvallend weinig over hoe het is ontstaan. Mogelijk is het een verweerde asteroïde die door de zwaartekracht van Mars is ingevangen. Het kan ook zijn ontstaan uit puin dat na een inslag op Mars in een baan om de planeet terechtkwam. Om dat raadsel te helpen oplossen, stuurt de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA in oktober de missie Martian Moons eXploration (MMX) op pad. Het ruimtevaartuig moet Phobos in 2027 bereiken en enkele jaren later ongeveer 10 gram oppervlaktemateriaal mee terugnemen naar de Aarde.
Waarom Phobos zo lastig te doorgronden is
Op Aarde rolt losse steen simpelweg naar het laagste punt, aangedreven door de zwaartekracht. Op Phobos werkt dat anders. De zwaartekracht is er zo zwak dat ook de draaiing van de maan en de getijdenkrachten van Mars een grote rol spelen bij hoe stof en gruis, ook wel regoliet genoemd, zich over het oppervlak verplaatst. Daardoor is de helling van de bodem alleen niet genoeg om te voorspellen waar materiaal blijft liggen en waar het wegspoelt.Een kaart van bewegend stof
Isabel Herreros van het Spaanse Centrum voor Astrobiologie in Madrid en Sébastien Charnoz van het Institut de Physique du Globe de Paris publiceerden daarom een nieuwe atlas in het vakblad Earth and Planetary Science Letters. Ze combineerden een digitaal terreinmodel van Phobos met berekeningen van zwaartekracht, middelpuntvliedende kracht, getijdenwerking en wrijving. Zo brachten ze in kaart langs welke routes, door de onderzoekers 'regolietmigratiepaden' genoemd, los materiaal zich over miljoenen jaren heeft verplaatst. Gebieden waar veel materiaal samenkomt, zijn glad en spectraal neutraal. Plekken waar juist materiaal is weggespoeld, zijn ruwer en bezaaid met kleine impactkraters.Belangrijk voor de Japanse missie
Voor een monsterretourmissie als MMX is die context onmisbaar. Een handvol gram regoliet vertelt pas echt iets over de geschiedenis van Phobos als bekend is waar dat materiaal oorspronkelijk vandaan kwam en hoe het zich heeft verplaatst. De atlas laat zien dat vooral de gebieden rond grote kraters, zoals de opvallende Stickney-krater, actieve zones zijn waar nog steeds materiaal in beweging is. Andere gebieden zijn juist al lang geleden 'dichtgeslibd' met stof. Met die kennis kunnen de MMX-planners straks gerichter bepalen welke plek op Phobos het meest representatieve of wetenschappelijk waardevolle monster oplevert, voordat het ruimtevaartuig in 2031 zijn lading naar de Aarde brengt.Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Deze atlas vergroot de kans dat de Japanse MMX-missie een wetenschappelijk waardevol monster van Phobos naar de Aarde brengt, wat kan helpen ontrafelen of Marsmanen ontstaan zijn uit ingevangen asteroïden of uit inslagpuin. Dat soort kennis is ook relevant voor toekomstige missies naar andere kleine, laag-zwaartekracht hemellichamen zoals asteroïden.
- MMX (Martian Moons eXploration)
- Japanse ruimtemissie die in 2027 bij Phobos aankomt en in 2031 een oppervlaktemonster naar de Aarde moet brengen.
- Phobos
- De grootste en binnenste maan van Mars, met een doorsnede van ongeveer 11 kilometer.
- Regoliet
- De losse laag stof, gruis en steenbrokjes die het oppervlak van een maan, planeet of asteroïde bedekt.
- Digitaal terreinmodel
- Een computermodel dat de hoogtes en vormen van een oppervlak nauwkeurig vastlegt, gebruikt als basis voor verdere berekeningen.
- Getijdenkracht
- De kracht die ontstaat doordat de zwaartekracht van een groot object, zoals Mars, op verschillende delen van een kleiner object net iets anders trekt.
- Regolietmigratiepad
- Een door onderzoekers benoemde voorkeursroute waarlangs los oppervlaktemateriaal zich over lange tijd verplaatst onder invloed van zwaartekracht, rotatie en getijdenkrachten.
- Wrijvingshoek
- De hoek die aangeeft hoe makkelijk los materiaal begint te bewegen en hoe ver het rolt of glijdt voordat het stil komt te liggen.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.