Cap sur Phobos : l’IPGP au cœur de la mission japonaise MMX
Le 19 octobre 2026 à 21 h 41, heure de Paris, la mission spatiale japonaise MMX s’élancera vers Mars et ses deux lunes, Phobos et Deimos, depuis la base spatiale de Tanega-Shima, au Japon. Objectif : mieux comprendre leur origine et, surtout, rapporter sur Terre des échantillons prélevés à la surface de Phobos. Une aventure scientifique à laquelle participent trois chercheurs de l’IPGP : Sébastien Charnoz, Marc Chaussidon et Frédéric Moynier.
Date de publication : 16/10/2026
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Pilotée par l’agence spatiale japonaise JAXA, la mission MMX – Martian Moons eXploration – doit rejoindre le système martien en 2027. La sonde y restera plusieurs années pour observer Phobos et Deimos, étudier leur composition et prélever des échantillons, avant un retour sur Terre prévu en 2031.
Une énigme autour de Mars
Phobos est une petite lune irrégulière d’environ 22 kilomètres de diamètre qui ressemble beaucoup à un astéroïde. Mais son origine reste encore mal connue.
Deux grands scénarios sont aujourd’hui envisagés : Phobos et Deimos pourraient être d’anciens astéroïdes capturés par Mars, ou s’être formés à partir des débris produits par un gigantesque impact survenu au début de l’histoire de la planète rouge.
Cette seconde hypothèse est étudiée depuis longtemps à l’IPGP. En 2016, Sébastien Charnoz et Pascal Rosenblatt ont notamment publié dans Nature Geoscience un scénario de formation de Phobos et Deimos à partir d’un disque de débris créé après un impact géant sur Mars. Ce travail, aujourd’hui devenu l’un des scénarios de référence sur l’origine des deux lunes martiennes, avait été soutenu par le Labex UnivEarthS d’Université Paris Cité.
MMX permettra désormais de confronter ces modèles aux observations et, à terme, à l’analyse directe de la matière de Phobos.
MIRS, premier regard sur la composition de Phobos
Les premières informations déterminantes devraient venir de MIRS, le spectromètre proche infrarouge embarqué à bord de MMX.
Piloté scientifiquement par Antonella Barucci, du LIRA à l’Observatoire de Paris, MIRS permettra d’identifier les minéraux présents à la surface de Phobos. Ces observations pourraient fournir les premiers indices sur les matériaux qui composent la lune et sur les conditions dans lesquelles elle s’est formée.
Frédéric Moynier, Marc Chaussidon et Sébastien Charnoz sont tous les trois co-investigateurs de MIRS. L’instrument est également étroitement lié à Université Paris Cité : Sonia Fornasier, professeure à l’Université Paris Cité, doit prochainement en prendre la direction scientifique.
MIRS constituera ainsi la première grande étape scientifique de la mission : observer la composition de Phobos depuis l’orbite, avant l’exploration de sa surface par le rover puis, quelques années plus tard, l’analyse des échantillons rapportés sur Terre.
Le rover Idefix à la découverte de Phobos
Avant les prélèvements, la surface de Phobos sera également explorée par Idefix, un petit rover développé par le CNES et le centre spatial allemand DLR.
Sébastien Charnoz participe lui aussi à cette partie de l’aventure, au sein de l’équipe scientifique travaillant notamment sur les caméras du rover. Les images permettront d’observer au plus près la surface de Phobos et de mieux comprendre la manière dont poussières et fragments rocheux s’y organisent.
Ces observations feront écho aux travaux menés depuis plusieurs années à l’IPGP sur la surface et l’évolution de Phobos.
Des échantillons de Phobos dans les laboratoires
La dernière étape sera aussi la plus spectaculaire : MMX doit prélever plus de 10 grammes de matière à la surface de Phobos et les rapporter sur Terre en 2031.
À l’IPGP, Frédéric Moynier et Marc Chaussidon feront partie des scientifiques chargés des analyses préliminaires de ces échantillons dès leur retour sur Terre. Leur composition chimique et isotopique permettra de déterminer si Phobos est un astéroïde capturé ou s’il s’est formé à partir de matériaux issus de Mars après un impact géant. De plus, il est possible que les échantillons ramenés de Phobos contiennent du matériel éjecté de Mars ce qui représenterait les premiers échantillons martiens ramenés sur Terre. Le projet MMX à l’IPGP est coordonné par Frédéric Moynier.
Une partie seulement des échantillons sera analysée dans un premier temps, le reste étant conservé pour de futures générations de chercheurs et de nouvelles techniques d’analyse.
Ces différentes étapes devraient permettre de mieux comprendre l’origine de Phobos, l’histoire ancienne de Mars et les processus qui ont façonné le Système solaire.
