NASA InSight-maandur jõudis Marsile 26. novembril 2018. Sellest ajast alates on ta tegelenud oma maandumispaiga uurimisega ja võtnud endale aega oma instrumentide ettevaatlikuks paigutamiseks. Sellel kulus mitu nädalat seismomeetri testimist ja kohandamist. Nüüd asetati see instrumendi kohale kuplikujuline kaitsekilp.
SEIS (sisestruktuuri seismiline instrument) on missioonikriitiline seade InSight-missiooni jaoks. Oma asukohast pinnal tajub ta vibratsioone sügaval Marsi sisemuses. See mõõdab seismilist aktiivsust marsruutide tagajärjel ja vibratsiooni meteoriitide mõjudest. See võib tunda ka tuule ja maalihete tagajärjel tekkivaid seismilisi laineid.
SEIS on erakordselt tundlik. NASA väidab, et see suudab tuvastada nii väikseid värinaid kui vesinikuaatom. Kuid see pole kerge töö.
Kogu see tundlikkus ja võimekus tähendab suurepäraseid elektroonilisi süsteeme. Kuid kuna seismilised lained on füüsiline nähtus, nõuab SEIS mehaanilist ühendust planeediga. Ja selleks, et see töötaks, tuleb instrument võimalikult soojuslike muutuste ja tuule eest isoleerida. Selle jaoks on mõeldud kuplikilp.
Tuule- ja termokilp takistab mööduvatel tuultel soovimatut müra lisamast. Seismiliste lainete mõõtmiseks Marsil kuulab SEIS tähelepanelikult, kuidas need lained läbivad planeedi sisemust. Iga tüüpi materjal, mida lained läbivad, muudab laineid. SEIS on loodud nende pisikeste muudatuste mõistmiseks ja nende abil Marsi interjööri pildi maalimiseks. Kõik soovimatud tuulemõjud võivad seda protsessi häirida.
Kilbi aerodünaamiline kuju on loodud suruma SEIS pinnale, kui tuul sellele vastu tuleb. Samuti hoiab see ära selle libisemise või nihkumise. Sellel on ka ketipostist tehtud seelik ja põhjas termotekid.
Kilp on ka termokilp. Kuna temperatuur Marsi pinnal võib muutuda koguni 94 kraadi (170 Fahrenheiti), on kriitiline, et SEIS oleks selle eest kaitstud. Temperatuuri muutumine võib põhjustada instrumendi metallvedrude laienemise ja kokkutõmbumise, mis võib kahjustada instrumendi tundlikkust.
"Üldiselt tahame hoida temperatuuri võimalikult ühtlasena."
Bruce Banerdt, NASA JPL.
Maa seismomeetrid on maetud piisavalt sügavale, et neutraliseerida kõik temperatuurimuutused. Kuid ilmselgelt pole see SEIS-i jaoks võimalik. NASA pidi välja pakkuma teise viisi.https: //en.wikipedia.org/wiki/Seismometer
"Temperatuur on üks meie suurimaid bugasid," ütles InSighti juhtivteadur Bruce Banerdt NASA jugajõuseadmete laboratooriumist Kalifornias Pasadenas. JPL juhib InSight-missiooni ja ehitas tuule- ja termokilbi. “Mõelge kilbile kui hubase lauale toidu asetamisele. See hoiab SEIS-i päevasel ajal liiga palju soojenemast või öösel liiga palju jahtumast. Üldiselt soovime hoida temperatuuri võimalikult ühtlasena. ”
Tuule- ja termokilp on SEIS-i jaoks alles esimene kaitseliin. SEISi disain ise on nagu teine kaitseliin temperatuurimuutuste mõjude vastu. See on ehitatud nii, et kui mõned osad laienevad ja tõmbuvad kokku, teevad teised seda vastupidises suunas. See võimaldab teatud temperatuurimuutustel üksteist tühistada.
SEIS on suletud ka titaansfäärist valmistatud vaakumkambris. SEIS-i süda on kolm pendlit, mis on liikuma pandud seismiliste lainete abil. SEIS on eriti tundlik instrument ja tema kodu vaakumfääri sees kaitseb seda isegi Browni liikumise eest, osakeste jorisedes, mis võivad pendlitesse põrkuda ja andmeid moonutada.
Kuid kaitse sellega ei lõppe. SEIS on suletud ka teise isolatsioonimahuti, vasekarva kuusnurkse karbi sisse, mis oli kasutuselevõtu ajal nähtav. Karbi seinad on valmistatud meega kammitud rakkudest, mis on mõeldud õhu püüdmiseks. Marsil asuv õhk on SEIS-i täiendava isolatsioonikihina. Selle õhuke süsinikdioksiidi atmosfäär juhib soojust väga aeglaselt.
Kuna kõigist neist kaitsemeetmetest ei piisanud, on InSightil olemas ka ilmaandurid. Need sensorid tuvastavad tuule ja temperatuurimuutused ning aitavad teadlastel need andmetest välja filtreerida.
InSighti järgmine samm on soojusvoo ja füüsikaliste omaduste sondi ehk HP3 juurutamine. See mõõdab, kui palju soojust voolab planeedi sisemusest pinnale, mis koos SEIS-i andmetega loob pildi Marsi interjööri.
HP2 plaanitakse kasutusele võtta järgmisel nädalal.
