Mission
Objectifs Scientifiques
Les satellites de Mars sont très petits. Phobos a une forme ellipsoïdale (28 x 20 km) et son orbite est très basse avec une altitude moyenne d'environ 6000 km. Sa surface est creusée de cratères. Le plus grand d'entre eux, Stickney, a un diamètre d'environ 10 kilomètres, ce qui représente un tiers de la plus grande dimension du satellite. Une série de stries émanant de Stickney semble être des fractures provoquées par l'impact qui a créé le cratère.
 Carte de la totalité de la surface de Phobos mise à plat |  Phobos vue par Mars Express |
On pense généralement que Phobos et Deimos sont des astéroïdes qui ont été "happés" par le champs gravitationnel martien en frôlant de trop près la planète. Selon une autre hypothèse ces deux lunes seraient les vestiges d'un ancien satellite beaucoup plus gros qui gravitait jadis autour de la planète rouge. Cependant le regolite (une couche de pierre et de poussière à la surface) de chacun des deux satellites semble très différent.
Des observations in situ plus documentées de la composition de la surface de Phobos complétées par des analyses fines sur des échantillons ramenés sur Terre pourraient apporter une réponse. Par ailleurs, il est vraisemblable que des roches éjectées de la surface de Mars lors d'impacts d'astéroïdes aient atterri sur Phobos. Ces roches devraient avoir une signature différente de la matière primitive.
La mission Phobos Grunt qui devait opérer à la surface de Phobos pendant une année aurait du effectuer des observations in situ avec une charge utile importante. De plus, elle aurait du collecter des échantillons (environ 200g) envoyés sur Terre pour des analyses très prècises.
Les objectifs principaux de la mission concernaient les questions sur :
- l'origine de Phobos (et certainement de Deimos) en relation avec l'étude de la matière primitive,
- son évolution en relation avec Mars,
- le rôle joué par les impacts d'astéroïdes dans la formation des planètes et dans l'évolution de leur atmosphère, de leur croûte et dans l'inventaire des éléments volatils.
Le scénario de la mission était le suivant :
- Lancement et injection du véhicule spatial par un lanceur Zenit-3F,
- Transfert Terre-Mars, avec 3 corrections de la trajectoire interplanétaire,
- Freinage à l'approche de Mars pour rejoindre l'orbite initiale de 3 jours,
- Séparation du satellite Yinghua-1
- Rapprochement par étapes de l'orbite du véhicule spatial avec celle de Phobos, atterrissage sur Phobos et prélèvement d'échantillons de sa surface,
- Décollage de la surface de Phobos et vol sur l'orbite circulaire de base du satellite artificiel de Mars, transfert bi-impulsionnel sur l'orbite de pré-lancement du satellite artificiel de Mars ;
- Mise en vitesse à partir de l'orbite de pré-lancement vers la Terre, transfert Mars-Terre, avec 5 corrections de trajectoire, pénétration dans l'atmosphère de la Terre et atterrissage, recherche et évacuation du module de retour avec les échantillons.
