日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的一项火星探测任务，有望回答关于火星及其卫星的长期疑问。该任务名为MMX（火星卫星探测），目标是采集火卫一（Phobos）表面至少10克样本。火卫一是火星两颗卫星之一。若任务成功，这将是人类首次将火星卫星的岩石样本带回地球。

不过，样本不会很快抵达。MMX探测器将花费约一年时间抵达火星，随后在环绕火星运行期间进行约三年的样本采集工作，再花一年时间返回地球。若一切顺利，科学家预计将在2031年收到这些样本。

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该探测器有望回答的最关键问题之一，是火星卫星火卫一和火卫二如何形成。目前主要有两种假说。一种认为，这两颗卫星由火星遭受巨大撞击时抛出的物质凝聚而成。另一种假说则认为，它们原本是太阳系外围的小行星，被火星引力捕获。

这两颗卫星颜色较暗，其反射光线的特性与富含水和碳的小行星高度相似。然而，它们的轨道几乎呈圆形，且位于火星赤道平面内，运行方向与火星自转方向一致——这一特征更符合巨大撞击假说的解释。将火星卫星样本与此前采集的火星表面样本进行对比，可能有助于解决这一争论。

然而，要获取火星卫星岩石并将其带回地球，需要克服航天飞行和通信方面的重大技术挑战。发射时，探测器总质量为4480公斤（约9900磅），其中超过一半为燃料，分为三部分：一部分用于飞往火星，一部分用于探测，一部分用于返回地球。抵达火星附近后，MMX将抛弃用于飞往火星的模块。