A Fobos-Grunt (más néven Phobos-Grunt, angolul Phobos Sample Return Mission) egy pilóta nélküli orosz űrhajó volt, amelynek célja mintavétel és visszahozatal volt a Mars egyik természetes kísérőjétől, a Fobosztól. A küldetés elsődleges célja egy felszíni talajminta (tervezett tömeg: körülbelül 200 g) begyűjtése és visszajuttatása a Földre, emellett a szonda a Mars környezetének részletes tanulmányozására is szolgált volna: a légkör és porviharok, illetve a bolygó környezetének plazma- és sugárzási viszonyainak vizsgálatát tervezték.

Küldetés és műszaki jellemzők

A küldetést a Koroljov űrkutatási iskola és több orosz intézmény fejlesztette; részt vettek nemzetközi partnerek is. Az indításra 2011. november 8-án (UTC) került sor egy Zenit rakéta fedélzetén, a Bajkonur Űrközpontból. A Fobos-Grunthoz csatlakozott a kínai Yinghuo-1 Mars-szonda és a Living Interplanetary Flight Experiment (röviden LIFE, azaz Élő bolygóközi repülési kísérlet) kísérleti konténer, amelyet a Planetary Society és nemzetközi kutatócsoportok fejlesztettek.

A szonda össztömege induláskori állapotban jelentős volt (kibővített hajtóanyag-raktárakkal és leszállóegységgel), a fedélzeten számos műszer és alrendszer kapott helyet: navigációs és telemetriai rendszerek, tudományos műszerek (kamerák, spektroradiométerek, környezeti szenzorok), leszálló- és mintavételi mechanizmus, valamint hajtóanyag-tartályok és hajtóművek a Mars felé történő pályakorrekciókhoz és a visszatéréshez. A fényképezésen, kémiai analízisen és por-/plazma-méréseken túl a küldetés céljai között szerepelt a Fobos felszínének geológiai vizsgálata és további adatok gyűjtése a Mars–hold rendszerről.

A küldetés kudarca

Bár az indítás sikeres volt és a szonda elérte a körpályát, a továbbhaladáshoz szükséges fő hajtóműgyújtás nem történt meg: a Fobos-Grunt nem tudott elindulni a Mars felé vezető pályára. A földi irányítók kezdetben kapcsolatot tudtak teremteni a műholddal, majd a telemetria és parancsvégrehajtás problémákkal küzdött. Több próbálkozás történt a kapcsolat és az irányítás visszaállítására, valamint ideiglenes megoldások keresésére, de a szükséges pályamódosítások végül nem hajtódtak végre.

A szondát és a hozzátartozó kísérőegységeket így alacsony Föld körüli pályán ragadtak; végül a Fobos-Grunt, a kínai Yinghuo-1 és a LIFE kísérleti csomag visszahullott a Föld légkörébe 2012. január közepén, a Csendes-óceónál bekövetkezett irányított nélküli visszatérés során. A tervezett mintavétel és a Marsra irányuló vizsgálatok ezért nem valósulhattak meg, a mintát soha nem sikerült visszajuttatni.

Okok, vizsgálat és következmények

  • A küldetés kudarcának okairól készült vizsgálatok több tényezőt emeltek ki, köztük a rendszerek közötti szoftveres és integrációs problémákat, valamint a tesztek és minőségbiztosítási eljárások hiányosságait.
  • A nemzetközi együttműködők (például a kínai műszer és a LIFE program) szintén érintettek voltak a kudarc miatt; a történtek hatására felülvizsgálták a jövőbeni hasonló küldetések műszaki és menedzsment-gyakorlatát.
  • A Fobos-Grunt kudarca jelentős csapás volt az orosz bolygóközi programokra: ez volt az első orosz bolygóközi küldetés a Mars 96 sikertelensége óta, és a bukás után megerősítették a tesztelési és ellenőrzési protokollok szigorításának szándékát.

Utóélet és jelentőség

A Fobos-Grunt esete fontos tanulságokat szolgáltatott a nemzetközi űrközösség számára a bonyolult mintavisszahozatali küldetések és a küldetések integrálásának kockázatairól. Bár a küldetés nem érte el tudományos céljait, ráirányította a figyelmet a rendszerszintű tesztelés és a nemzetközi együttműködés kritikus pontjaira, valamint hozzájárult a későbbi, sikeres Mars- és kisbolygó-mintavisszahozatali tervek jobb megtervezéséhez.

A Phobos-Grunt (oroszul: Фобос-Грунт) név oroszul a Phobos-talaj.