Nasina tovornjak InSight je na površini Marsa postavil svoj prvi instrument. 19. decembra je stacionarni zemljevidnik uporabil svojo robotsko roko za postavitev SEIS (Seismic Experiment for Internal Structure), s čimer je prvič postavljen seizmometer na površino drugega planeta. To je mejnik za misijo in tisti, ki prihaja precej pred rokom.
InSight je 26. novembra pristal na Marsu v Elysium Planitia. Od takrat s svojimi kamerami preverja neposredno okolico, da bi našel popolno mesto za namestitev seizmometra in njegovega drugega namestljivega instrumenta, HP3 (toplotni pretok in paket fizikalnih lastnosti.) Načrtovalci misije so nekaj tednov namenili izbiri mesta instrumenta, tako da je to precej pred rokom.
"Časovni razpored dejavnosti InSight na Marsu je šel bolje, kot smo upali," je dejal vodja projekta InSight Tom Hoffman, ki ima sedež v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon v Pasadeni v Kaliforniji. "Varnost seizmetra na tleh je čudovito božično darilo."
Poleg bočnega spuščanja in pristanka podjetja InSight je naslednji ključni korak namestitev instrumentov. Da bi to pravilno izvedli, se je inženirska ekipa oprla na edinstven preskusni obrat tukaj na Zemlji, na JPL. Zasnovali so testno posteljo kot prizorišče lokacije InSight na Marsu in vadili postavljanje seizmometra z dvojčkom InSight, ForeSight.
Pred testiranje namestitve instrumentov na Zemljo pred izdajo ukazov InSight je bilo ključno. Skupina je ustvarila tako imenovani marsovski skalnjak, grabljenje in zabijanje gramoza v natančno kopijo pristanišča InSight. Ekipa ga je imenovala Marsforming.
Inženirji so uporabili nekaj izpopolnjene tehnologije, da so stvari postavili ravno na testni postelji. Z uporabo slušalk z razširjeno resničnostjo je ekipa na testno posteljo projicirala digitalne terenske modele (DTM) in natančne kamere so izmerile vsako ponovitev. Za izdelavo testne plošče so bile potrebne štiri ure, vse do podrobnosti, večje od približno pol palca.
Testna postelja vsebuje tudi celoten obsežni delovni model zemljišča InSight, ki se imenuje ForeSight. Potem ko so na preizkusni postelji poustvarili resnične razmere na zemljišču, so inženirji vadili postavljati seizmeter z robotsko roko Foresight. Inženirji pravijo, da imajo srečo, da je bilo pristajalno mesto InSight lepo in ravno ter brez velikih kamnin, ki bi lahko poškodovali žice, ki povežejo instrumente z okolico.
"To je ravno parkirišče, ki nam ga je obljubila pristajalna ekipa." - Marleen Sundgaard, JPL.
"Odličen je za znanost, ki jo želimo delati," je dejala Marleen Sundgaard, ki jo vodi JPL, ki vodi delo v testni postelji. "To je ravno parkirišče, ki nam ga je obljubila pristajalna ekipa. Izračunate verjetnost kamnin na tem območju in upate, da bodo možnosti v vašo korist. "
"Vsepovsod okoli nas so skale, ki so bile izločene iz bližnjih kraterjev. Te lahko sprožimo kilometre po pokrajini, odvisno od velikosti vpliva, "je dejal Nate Williams, podoktorski raziskovalec JPL, ki sodeluje z misijo. "K sreči, ravno pred nami ni veliko kamnin."
Skupina je nekaj dni trenirala namestitev instrumentov na testni postelji. Ko smo nosili Microsoftove slušalke HoloLens, je ekipa videla žareče rdečo marsovsko površino z modrimi konturnimi linijami digitalnega modela terena z dejanskega terena pred InSight na Marsu. To ni prvič, da je NASA uporabila HoloLens za operacije zemljin. Znanstveniki z Nasinim roverjem Curiosity so v zadnjih nekaj letih uporabljali HoloLens v povezavi s programsko opremo po meri, imenovano OnSight. Omogoča jim, da se »sprehodijo« po Marsu in sprejemajo odločitve, kaj bodo nadaljevali.
Zjutraj v ponedeljek, 17. decembra, je bila inženirska ekipa na skalnem vrtu zadovoljna, da lahko dobijo SEIS točno tam, kjer jih znanstvena ekipa želi. Vadili so vse gibe za roko za namestitev inštrumenta in bili prepričani, da lahko inštrument postavijo, pri tem pa instrument ne držijo kamenja. Potrdili so tudi, da je mogoče sondo za pretok toplote postaviti na želeno mesto, približno 1,2 metra levo od seizmometra.
V torek, 18. decembra, so bili izdani ukazi Insightu, da SEIS postavi na marsovsko površje. 19. decembra je InSight s svojo robotsko roko postavil SEIS na izbrano mesto, 1.636 metrov ali 5,367 čevljev. Tu gre za najbolj oddaljeno roko.
Po mnenju ekipe InSight je bila umestitev SEIS ključnega pomena za uspeh misije. InSight ima še druge instrumente, vendar neuspešna namestitev bi misijo močno ovirala. Za izravnavo seizmometra je potrebnih še nekaj dela. Sedi na tleh, nagnjeno za 2 ali 3 stopinje. Ko je izravnana, naj začnejo teči podatki.
Še nekaj tednov po namestitvi instrumentov bodo znanstveniki in inženirji zagotovili, da bodo podatki čim bolj jasni. Morda bodo morali prilagoditi prirobnico SEIS, da zmanjšajo hrup, in v začetku januarja bodo postavili toplotni in vetrni pokrov nad seizmometrom. Konec januarja namerava ekipa InSight postaviti paket pretoka toplote in fizikalnih lastnosti.
"Imeti seizmometer na tleh je kot držati telefon do ušesa," - Philippe Lognonné, glavni raziskovalec SEIS z Inštituta za fiziko du Globe de Paris (IPGP) in pariške univerze Diderot.
SEIS nam bo ogledal Mars. Instrument bo poslušal Marsquakes in analiziral potresne valove med njihovim prehodom skozi planet. Podatki bodo naslikali sliko notranje strukture. "Imeti seizmometer na tleh je kot držati telefon do ušesa," je dejal Philippe Lognonné, glavni raziskovalec SEIS-a z Inštituta za fiziko du Globe de Paris (IPGP) in pariške univerze Diderot. "Navdušeni smo, da smo zdaj v najboljšem položaju, da poslušamo vse potresne valove izpod Marsove površine in njene globoke notranjosti."
Ker je SEIS na položaju in pripravljen za delo ter z izbranim mestom za HP3, je InSight že na poti k doseganju svojih znanstvenih ciljev. Še en poskus, RISE (eksperiment rotacije in notranje strukture), je že v teku. RISE ne uporablja instrumenta za prenos. To je radioznanstveni eksperiment, ki uporablja radiofrekvenčni radio X za natančno merjenje planetarnega vrtenja. Podatki iz RISE bodo združeni s podatki drugih Marsov zemeljskih krožnikov in orbitov za izračun velikosti in gostote Marsovega jedra in plašča.
Načrtovana dolžina misije InSight je 709 sol ali 728 dni. Ko bo misija zaključena, bomo podrobneje spoznali Marsovo globoko notranjost. Upajmo, da bomo izvedeli tudi veliko o tem, kako so nastali drugi kamniti planeti.
- NASA-ino sporočilo za javnost: Nasin InSight prvi instrument na Marsu
- NASA-ino sporočilo za javnost: InSight inženirji so naredili Marsovski skalni vrt
- NASA-jevo sporočilo za javnost: Mars Virtual Reality Software dobiva NASA-ino nagrado
- NASA: Mars InSight Misija
