MMX'in Phobos kepçesi P-Sampler: gaz üfleyerek toprak toplayan PlanetVac'ın ilk bilim görevi

Phobos'ta yerçekimi o kadar zayıf ki Honeybee Robotics'ten Kris Zacny'nin verdiği örneğe göre 200 poundluk (yaklaşık 90 kilo) biri orada 2 ons (yaklaşık 57 gram) gelir; böyle bir yüzeyde kazı yapmak aracı havaya fırlatma riski taşır. Japonya'nın Mars'ın Ayları Keşfi (MMX) görevi bu yüzden örneği iki ayrı yöntemle almayı planlıyor: bir korlayıcı ve gaz üfleyerek yüzey malzemesini toplayan bir düzenek olan P-Sampler. JAXA, MMX'i 20 Ekim 2026'da Tanegashima'dan H3 roketinin 10. uçuşuyla fırlattı ve ertesi gün ilk kritik evrenin tamamlandığını bildirdi.

P-Sampler, Honeybee Robotics'in geliştirdiği PlanetVac teknolojisinin bir türevi. The Planetary Society'ye göre PlanetVac'ın erken testlerini finanse eden de bu kuruluşun üyeleriydi: topluluğun 2013'te ilk tam prototipin ve Mars koşullarını taklit eden vakum odası testinin, 2018'de de roketle yapılan uçuş denemesinin masrafını karşıladığı anlatılıyor. Tutarlar açıklanmıyor.

Nasıl çalışıyor?

JAXA'nın MMX haber sayfasındaki tanıtıma göre P-Sampler yüksek basınçlı azot gazıyla yüzey malzemesini havalandırıp toplama haznesine taşıyor. Düzeneğin korlayıcıdan farkı, yüzeyin birkaç santim altına inmek yerine yalnızca yüzeydeki malzemeyi toplaması. Aynı sayfa, korlayıcının Phobos'ta çok sert bir zemine takılması hâlinde P-Sampler'ın yine de örnek alabileceğini söylüyor. Yani iki yöntem birbirinin yedeği gibi çalışıyor.

Planetary Society'nin anlatımında gaz çok saf azot; makale düzeneği, emmek yerine gaz üfleyen bir elektrikli süpürgeye benzetiyor. Honeybee Robotics'ten Kris Zacny'nin Planetary Radio programındaki açıklamasına göre sistemin tek hareketli parçası valf. JAXA'nın Cosmos blogu, gazın ultra saf olmasının numuneyi kirletmemek için gerektiğini belirtiyor. Düzenek, MMX'in iniş modülünün bacaklarından birine bağlı; JAXA'nın blogunda ayak pedine entegre olduğu ve açılır bir bom gerektirmediği yazıyor.

Phobos'a özel çözümler

Zacny'ye göre Phobos'ta gazın aşağı doğru üflenmesi, roket gibi aracı yukarı itebilir ve iniş aracının sıçramasını kimse istemiyor. Bu nedenle P-Sampler'a gazın momentumunu dengeleyen, yukarı bakan karşı-itki nozulları eklendi. NASA'nın Teknik Rapor Sunucusu'ndaki 2021 tarihli tasarım makalesi (Honeybee ve JAXA yazarlı) bu karşı-itkinin bedelini de gösteriyor: ters itki nozulları kullanıldığında toplanan kütle yaklaşık yüzde 50 düşmüş. Makale eski bir tasarım aşamasına ait olduğundan uçuş modelinin son değerlerini yansıtmayabilir.

Zacny, numune kabında kirlenmeyi izlemek için bir tanık plaka (witness plate) bulunduğunu ve birimin ultra temiz odada hazırlandığını anlatıyor. JAXA'nın MMX haberlerine göre uçuş modeli Ekim 2022'de gözden geçirmeyi geçti, Ekim 2024'te Mitsubishi Electric'in Kamakura tesisinde resmen teslim edildi.

Daha önce nerede denendi?

Planetary Society'nin anlatımına göre PlanetVac 2018'de Kaliforniya'daki Mojave Çölü'nde Masten Space Systems'in Xodiac roketinin bacağına takılarak havadayken 332 gram Mars toprağı benzeri malzeme topladı. 2 Mart 2025'te ise Firefly'ın Blue Ghost Mission 1 aracıyla Ay'a ulaşan bir sürümü, Mare Crisium'daki dengesiz inişe rağmen numune topladı; JAXA'nın blogu aletin yüzeye değmeyen bir bom üzerinde olduğunu ve gazın kamera merceğini de temizlediğini yazıyor. Zacny'ye göre Ay'daki kullanım bilimsel analiz içermeyen bir teknoloji gösterimiydi; MMX ise sistemin bilim için ilk kullanımı olacak.

Takvim ve belirsizlikler

Planetary Society'ye göre MMX, Mars'a fırlatmadan yaklaşık bir yıl sonra ulaşacak, Phobos çevresinde yaklaşık bir yıl gözlem yapacak, ardından iniş yapıp P-Sampler ve korlayıcıyla örnek alacak. Örneklerin 2031'de Dünya'ya dönmesi planlanıyor. Kesin iniş ve örnekleme tarihi okuduğum kaynaklarda yer almıyor; Zacny yalnızca 2029'a işaret ediyor. Görevin toplam hedefi yaklaşık 10 gram Phobos örneği; bu Planetary Society'nin aktardığı bir beklenti, garanti değil.

Sıradaki sınav, aracın Phobos'a inişi ve P-Sampler'ın ilk gerçek bilim görevinde gaz itkisini kontrol altında tutabilmesi. Başarılı olursa aynı yaklaşım, düşük yerçekimli başka cisimler için de aday bir örnekleme yöntemi hâline gelebilir.