Przejdź do treści

Zakończenie roli "kreta" w misji InSight NASA na Marsie

jpl

Sonda termiczna, która została opracowana i zbudowana przez niemiecką agencję kosmiczną (DLR) oraz rozmieszczona na Marsie przez lądownik NASA InSight, zakończyła już swoją część misji. Od 28 lutego 2019 roku sonda zwana „kretem” usiłowała zagłębić się w powierzchnię Marsa tak, aby zmierzyć wewnętrzną temperaturę planety, jednocześnie dostarczając szczegółowych informacji o wewnętrznej aktywności cieplnej, która napędza zmiany geologii Marsa. Jednakże, nieoczekiwana skłonność gleby do zbrylania się pozbawiła kreta niezbędnego tarcia, które było potrzebne, by wbić się na wymaganą przez misję głębokość.

Po umieszczeniu wierzchołka kreta około dwa centymetry pod powierzchnią, zespół po raz ostatni próbował użyć łyżki na ramieniu robota InSight tak, aby zeskrobać ziemię na sondę i ubić ją, aby zapewnić dodatkowe tarcie. Po wykonaniu przez sondę aż 500 dodatkowych uderzeń młotkiem w sobotę 9 stycznia – bez żadnych postępów – zespół postanowił zakończyć pracę w tym zakresie.

Część instrumentu zwanego pakietem przepływu ciepła i właściwości fizycznych (HP3) jest 16-calowym (40-centymetrowym) elementem połączonym z lądownikiem za pomocą linki z wbudowanymi czujnikami temperatury. Czujniki te są przeznaczone do pomiaru ciepła wypływającego z planety po wykopaniu przez kreta planowanej głębokości co najmniej 10 stóp (3 metrów).

Zapewniliśmy wszystko, co mogliśmy, ale Mars i nasz bohaterski kret pozostają nie do pogodzenia – powiedział główny badacz HP3, Tilman Spohn z DLR. Na szczęście nauczyliśmy się wiele, co przyniesie korzyści przyszłym misjom, które będą próbowały wbić się w podłoże.

Zdobyta wiedza

Niespodziewane odmienne właściwości gleby w pobliżu miejsca pracy misji InSight będą przez lata intrygować naukowców. Konstrukcja kreta została oparta na glebie obserwowanej podczas poprzednich misji na Marsa – glebie, która okazała się nadzwyczaj różna od tego, na co natknął się kret podczas swoich wysiłków. Zespół przez dwa lata pracował nad dostosowaniem tego unikalnego i innowacyjnego instrumentu do nowych okoliczności.

To, co próbowaliśmy zrobić – kopać tak głęboko za pomocą tak małego urządzenia – jest bezprecedensowe – powiedział Troy Hudson, naukowiec i inżynier z JPL NASA w Południowej Kalifornii, który kierował wysiłkami zmierzającymi do głębszego zanurzenia kreta w marsjańskiej skorupie. 

Oprócz poznania gleby w miejscu kopania, inżynierowie zdobyli nieocenione doświadczenie w obsłudze ramienia robota. W rzeczywistości używali ramienia i czerpaka w sposób, którego nigdy nie zamierzali wykorzystywać na początku misji. Planowanie ruchów i ich właściwe ustawienie za pomocą poleceń wysyłanych do InSight pchnęło zespół w stronę zdecydowanego rozwoju.

Niełatwo wypracowana wiedza ma zostać użyta ponownie w przyszłości. Misja zamierza wykorzystać ramię robota do zakopania uwięzi, która przekazuje dane i moc między lądownikiem a sejsmometrem InSight, który zarejestrował ponad 480 trzęsień marsjańskich. Zakopanie go pomoże zredukować zmiany temperatury, które powodowały pękanie i trzaski w danych sejsmicznych.

InSight, skrót od Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy i Heat Transport, przyniesie znacznie więcej informacji naukowych. NASA niedawno przedłużyła misję o kolejne dwa lata, do grudnia 2022 roku. Oprócz polowania na wstrząsy lądownik przeprowadza eksperyment radiowy, w ramach którego zbierane są dane pozwalające ustalić, czy jądro planety jest płynne, czy stałe. Czujniki pogodowe InSight są w stanie dostarczyć jedne z najbardziej szczegółowych danych meteorologicznych, jakie kiedykolwiek zebrano na Marsie. Wraz z instrumentami pogodowymi na pokładzie łazika Curiosity NASA i nowego łazika Perseverance, który wyląduje 18 lutego, zostanie utworzona pierwsza sieć meteorologiczna na innej planecie.

Wielu partnerów europejskich, w tym francuskie Centre National d’Études Spatiales (CNES) i Niemieckie Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (DLR), wspiera misję InSight. CNES dostarczyło NASA instrument Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) wraz z głównym badaczem z IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Znaczący wkład w SEIS pochodzi z IPGP; Instytut Badań Układu Słonecznego im. Maxa Plancka (MPS) w Niemczech; Szwajcarski Federalny Instytut Technologii (ETH Zurich) w Szwajcarii; Imperial College London i Oxford University w Wielkiej Brytanii; i JPL. DLR dostarczyło instrument Heat Flow and Physical Properties Package (HP3), przy znaczącym udziale Centrum Badań Kosmicznych (CBK) Polskiej Akademii Nauk i Astroniki w Polsce. Hiszpańskie Centro de Astrobiología (CAB) dostarczyło czujniki temperatury i wiatru.

 

Opracował: M. Bartoszewski

 

Źródło: mars.nasa.gov

Ilustracja 1: InSight - wizualizacja, ©NASA/JPL

Ilustracja 2: “Kret”, ©NASA/JPL

Reklama