Lądownik InSight NASA wdrożył swój pierwszy instrument na powierzchni Marsa. 19 grudnia stacjonarny lądownik wykorzystał swoje ramię robota do rozmieszczenia SEIS (Eksperyment sejsmiczny dla struktury wewnętrznej), oznaczając po raz pierwszy sejsmometr umieszczony na powierzchni innej planety. Jest to kamień milowy dla misji, który znacznie wyprzedza harmonogram.
InSight wylądował na Marsie w Elysium Planitia 26 listopada. Od tego czasu sprawdza swoje najbliższe otoczenie za pomocą kamer, aby znaleźć idealne miejsce do uruchomienia sejsmometru, a także innego przyrządu, który można rozmieścić, HP3 (Pakiet przepływu ciepła i właściwości fizycznych). Planiści misji poświęcili kilka tygodni na wybór miejsca przyrządu, więc jest to znacznie przed terminem.
„Harmonogram działań InSight na Marsie poszedł lepiej, niż się spodziewaliśmy” - powiedział kierownik projektu InSight Tom Hoffman, który pracuje w NASA w Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie w Kalifornii. „Bezpieczne umieszczenie sejsmometru na ziemi to niesamowity prezent świąteczny.”
Obok wstrząsającego zejścia i lądowania InSight umieszczenie przyrządu jest kolejnym ważnym krokiem. Aby to zrobić poprawnie, zespół inżynierów polegał na unikalnym obiekcie testowym na Ziemi, w JPL. Zbudowali stanowisko testowe jako makietę lokalizacji InSight na Marsie i ćwiczyli umieszczanie sejsmometru za pomocą bliźniaczej platformy InSight, ForeSight.
Bardzo ważne było wstępne przetestowanie umieszczenia przyrządu tutaj na Ziemi przed wydaniem poleceń InSight. Zespół stworzył coś, co nazywają marsjańskim ogrodem skalnym, grabieniem i zgarnianiem żwiru w dokładną replikę miejsca lądowania InSight. Zespół nazwał to Marsforming.
Inżynierowie zastosowali zaawansowaną technologię, aby uzyskać wszystko dokładnie na stanowisku testowym. Korzystając z zestawów rzeczywistości rozszerzonej, zespół rzucił cyfrowe modele terenu (DTM) na stanowisko testowe, a precyzyjne kamery mierzyły każdą replikowaną funkcję. Stworzenie stanowiska testowego zajęło im cztery godziny, aż do każdego szczegółu większego niż około pół cala.
Stanowisko testowe zawiera również pełnowymiarowy model roboczy lądownika InSight, zwany ForeSight. Po odtworzeniu rzeczywistych warunków lądownika na Marsie na stanowisku testowym inżynierowie ćwiczyli umieszczanie sejsmometru za pomocą ramienia robota Foresight. Inżynierowie twierdzą, że mają szczęście, że miejsce lądowania InSight było ładne i płaskie i wolne od dużych kamieni, które mogłyby uszkodzić przewody łączące instrumenty z lądownikiem.
„To płaski parking, który obiecała nam drużyna zwiadowcza”. - Marleen Sundgaard, JPL.
„To świetnie nadaje się do nauki, którą chcemy robić” - powiedziała Marleen Sundgaard z JPL, która kieruje pracą na stanowisku testowym. „To płaski parking, który obiecała nam drużyna desantowa. Obliczasz prawdopodobieństwo skał w okolicy i masz nadzieję, że szanse są na twoją korzyść.
„Wokół nas znajdują się skały, które zostały wyrzucone z pobliskich kraterów. Można je uruchamiać milami w całym krajobrazie, w zależności od wielkości zderzenia ”- powiedział Nate Williams, badacz podoktorancki JPL współpracujący z misją. „Na szczęście przed nami nie ma zbyt wielu kamieni”.
Zespół spędził kilka dni ćwicząc umieszczanie instrumentów na łóżku testowym. W zestawach Microsoft HoloLens zespół zobaczył świecącą czerwoną powierzchnię Marsa z niebieskimi liniami konturowymi Cyfrowego Modelu Terenu z rzeczywistego terenu przed InSight na Marsie. To nie pierwszy raz, gdy NASA użyła HoloLens do operacji lądownika. Przez ostatnie kilka lat naukowcy z łazikiem Curiosity NASA korzystali z HoloLens w połączeniu z niestandardowym oprogramowaniem o nazwie OnSight. Pozwala im „chodzić” po Marsie i podejmować decyzje, co dalej uczyć.
Rankiem w poniedziałek, 17 grudnia, zespół inżynierów w ogrodzie skalnym był zadowolony, że mogą dostać SEIS dokładnie tam, gdzie chciał tego zespół naukowy. Ćwiczyli wszystkie ruchy ramienia do umieszczania instrumentów i byli pewni, że mogą umieścić instrument, jednocześnie trzymając go z dala od skał. Potwierdzili również, że sondę przepływu ciepła można umieścić w pożądanym miejscu, około 1,2 metra (4 stopy) na lewo od sejsmometru.
We wtorek 18 grudnia wydano polecenia Insight, aby umieścić SEIS na powierzchni Marsa. 19 grudnia InSight wykorzystał swoje ramię robota do umieszczenia SEIS w wybranym miejscu, w odległości 1,636 metrów lub 5,367 stóp. To jest najdalej, jak może sięgnąć ramię.
Według zespołu InSight umieszczenie SEIS było kluczowe dla powodzenia misji. InSight ma inne instrumenty, ale nieudane umieszczenie znacznie utrudniłoby misję. Nadal jest trochę pracy, aby wypoziomować sejsmometr. Leży na ziemi przechylonej o około 2 lub 3 stopnie. Po wyrównaniu dane powinny zacząć płynąć.
Naukowcy i inżynierowie zajmą kilka dodatkowych tygodni po umieszczeniu urządzenia, aby upewnić się, że dane są tak jasne, jak to możliwe. Być może będą musieli dostosować tethering SEIS, aby zminimalizować hałas, a na początku stycznia umieści osłonę termiczną i wiatrową nad sejsmometrem. Pod koniec stycznia zespół InSight planuje umieścić pakiet przepływu ciepła i właściwości fizycznych.
„Posiadanie sejsmometru na ziemi jest jak trzymanie telefonu przy uchu” - Philippe Lognonné, główny badacz SEIS z Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) i Paris Diderot University.
SEIS zajrzy do wnętrza Marsa. Instrument będzie nasłuchiwał trzęsień marsjańskich i analizuje fale sejsmiczne przechodzące przez planetę. Dane namalują obraz struktury wewnętrznej. „Posiadanie sejsmometru na ziemi jest jak trzymanie telefonu przy uchu” - powiedział Philippe Lognonné, główny badacz SEIS z Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) i Paris Diderot University. „Cieszymy się, że jesteśmy teraz w najlepszej pozycji, aby słuchać wszystkich fal sejsmicznych spod powierzchni Marsa i jego głębokiego wnętrza”.
Dzięki SEIS na miejscu i przygotowaniu do pracy oraz wybranemu serwisowi HP3, InSight jest na dobrej drodze do osiągnięcia swoich celów naukowych. Kolejny eksperyment RISE (Rotation and Interior Structure Experiment) jest już w toku. RISE nie korzysta z przenośnego instrumentu. Jest to radiowy eksperyment naukowy wykorzystujący radiowe pasmo X lądownika do precyzyjnych pomiarów obrotu planet. Dane z RISE zostaną połączone z danymi z innych lądowników i orbit Marsa, aby obliczyć rozmiar i gęstość jądra i płaszcza Marsa.
Planowana długość misji InSight to 709 podeszew lub 728 dni. Po zakończeniu misji będziemy mieli znacznie bardziej szczegółową wiedzę na temat głębokiego wnętrza Marsa. Mamy nadzieję, że dowiemy się również dużo o tym, jak powstały inne planety skaliste.
- Komunikat prasowy NASA: InSight umieszcza pierwszy instrument NASA na Marsie
- Informacja prasowa NASA: Inżynierowie InSight stworzyli marsjański ogród skalny
- Komunikat prasowy NASA: Mars Virtual Reality Software zdobywa nagrodę NASA
- NASA: Mars InSight Mission
