NASA InSight-maandur on hõivatud oma soojusvoogude ja füüsikaliste omaduste paketi (HP3) marsruutimisega pinnasesse ja on kohanud teatavat vastupanu. InSight-missiooni raames HP3 projekteerinud ja ehitanud Saksa kosmosekeskus (DLR) on teatanud, et instrument on tabanud mitte ühe, vaid kaks kivimit aluspinnas. Praegu on HP3 puhkefaasis ja pole veel selge, mis edasi saab.
HP3 on mõeldud Marsi salongist tuleva soojuse mõõtmiseks ja meile selle kuumuse allika kohta midagi rääkima. Põhiidee on kindlaks teha, kuidas Mars kujunes ja kas see moodustas samamoodi nagu Maa. See räägib meile ka midagi sellest, kuidas kivised planeedid üldiselt vormivad ja arenevad. Kuid selleks peab saama maa alla.
HP3 kasutab enda maasse löömiseks haamrisüsteemi. See töötab etapiviisiliselt, kulutades pinnale haamriga korraga umbes neli tundi. Kuid kõik see löömine tekitab palju hõõrdumist ja kuumust, nii et HP3 puhkab paar päeva, kuni asjad jahtuvad. Siis mõõdab see kuumust enne tsükli jätkamist.
"Teel sügavusse näib, et mutt on löönud kivi, kallutanud umbes 15 kraadi ja lükanud selle kõrvale või möödunud."
Tilman Spohn, HP3 eksperimentaalne uurija.
DLR teatas oma pressiteates, et HP3 on kohanud teatavat vastupanu.
12. veebruaril viidi HP3 Marsi pinnale ja 28. päeval hakkas HP3 oma teed maapinnale lööma. Seda sondi osa, mis haamrit teeb, nimetatakse mooliks. Selle esimese neljatunnise haamrimise ajal tungis mool umbes 50 cm-ni. Selle aja jooksul leidis ta kalju ja kas möödus sellest või suutis selle teelt välja lükata.
“Teel sügavikku näib, et mutt on tabanud kivi, kallutanud umbes 15 kraadi ja lükanud selle kõrvale või möödunud,” teatab HP3 eksperimendi peauurija Tilman Spohn.
HP3 kohtas esimest kivi ja suutis jätkata. Kuid ta leidis teise kivimi, mis takistas mooli tungimist. "Moll töötas siis ülespoole teise kivi suhtes sügavuti, kuni esimese jada kavandatud neljatunnine tööaeg lõppes," ütles Spohn. "Maa peal tehtud katsed näitasid, et vardakujuline penetromeeter suudab lükata väiksemad kivid küljele, mis on väga aeganõudev."
Ideaalne sondi töösügavus on viis meetrit. Sellel sügavusel on sond pinnatemperatuuri kõikumistest hästi isoleeritud. Kuid proovivõttur suudab oma asja teha ka kuni kolme meetri sügavusel, andmed lihtsalt vajavad suuremat töötlemist ja "puhastamist". Kuid selle teise kivimikolletega pole mool kusagil vajaliku kolmemeetrise töösügavuse lähedal.
Kuna mool oli 15-kraadise nurga all ja vastu teist kivi, kavatses DLR lasta sellel paar päeva jahtuda, seejärel algatada veel üks neljatunnine vasaraheide. Vähemalt selline oli nende plaan 1. märtsil. Kuid nüüd tundub, et nad on oma meelt muutnud.
"Seetõttu otsustas meeskond peatada vasaraheitmise umbes kaheks nädalaks, et võimaldada olukorda lähemalt analüüsida ja koos töötada välja takistuse ületamise strateegiad."
Tilman Spohn, HP3 juhtiv uurija, DLR.
DLR-i meeskond on nüüd otsustanud võtta paar nädalat, et olukorda põhjalikult analüüsida ja välja töötada tegevuskava.
"Seetõttu on meeskond otsustanud peatada vasaraheitmise umbes kaheks nädalaks, et võimaldada olukorda lähemalt analüüsida ja ühiselt välja töötada takistuse ületamise strateegiaid," kirjutab Tilman Spohn DLR Planeetide Uurimise Instituudist, uuringu peauurija. HP3 eksperiment tema InSighti missiooniblogis.
InSight pole rover; see on maandur. HP3 koha valimiseks ei saa see Marsi pinnal liikuda. Selle maandumiskoht valiti seetõttu, et see näib pinnal olevat kivivaba ja missiooniplaneerijad lootsid, et see osutab suhteliselt kivivabale aluspinnale. InSighti meeskond veetis pärast maandumist ka nädalaid, et valida parim koht HP3 juurutamiseks, uurides selle lähiümbrust kõige kivivabama koha jaoks. Kuid kunagi polnud mingit garantiid.
Raske on teada, kas see hiljutine areng on tõsiseks takistuseks HP3 missioonile või on just selline luksumine, mida planeerijad eeldasid. Nagu varem mainitud, on mool võimeline väikesed kivid oma teelt välja tõukama, nagu näitasid Maa peal tehtud katsed. Kuid see võtab aega ja kui mool suudab sellest takistusest mööda minna, võib see hõlpsasti kohtuda teise kaljuga. Võib-olla liikumatu.
Siiani, isegi kiviste takistuste korral, töötavad mutt ja HP3 ettenähtud viisil. Neljatunnise haamrifaasi ajal soojenes mool 28 kraadi Celsiuse järgi ja mõõtis siis, kui kiiresti ümbritsev pinnas selle kuumuse neelas. Seda nimetatakse soojusjuhtivuseks ja selle juhtivuse mõõtmine aitab HP3-l mõõta soojusvoogu planeedi sügavalt. Kuid sügavus on oluline.
Ehkki see töötab plaanipäraselt, pole see veel piisavalt sügav, et teadlastele sellest veel palju rääkida. On ülioluline, et mool tungiks vähemalt kolme meetri sügavusele. Ja mida sügavamale, seda parem, parima võimaliku stsenaariumi korral on maksimaalne viie meetri sügavus ja parimad teaduslikud tulemused.
Kui HP3 ei suuda tungida õigele sügavusele, oleks see InSight Landeri missioonile tohutu löök. See poleks aga katastroofiline, kui maapiirkonna muud instrumendid saavad endiselt oma tööd teha.