Касателят на НАСА InSight е разположил първия си инструмент на повърхността на Марс. На 19 декември стационарният кацател използва своята роботизирана рама, за да разгърне SEIS (Seismic Experiment for Internal структура), като отбелязва първия път, когато сеизмометър е поставен на повърхността на друга планета. Това е крайъгълен камък за мисията и тази, която идва доста предварително.
InSight кацна на Марс в Elysium Planitia на 26 ноември. Оттогава той проверява непосредственото си обкръжение с камерите си, за да намери идеалното място за разполагане на сеизмометъра и другия му разгъваем инструмент, HP3 (пакетът топлинен поток и физически свойства.) Планировъчните мисии отделиха няколко седмици за избор на площадка на инструмента, така че това е доста предсрочно.
„Графикът на дейностите на InSight на Марс премина по-добре, отколкото се надявахме“, казва ръководителят на проекта InSight Том Хофман, който е базиран в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния. „Поставянето на сейсмометъра безопасно на земята е страхотен коледен подарък.“
До бавно спускане и кацане на InSight, следващата критична стъпка е поставянето на инструмента. За да се оправи, инженерният екип разчита на уникално съоръжение за тестване тук, на Земята, в JPL. Те изградиха пробно легло като макет на местоположението на InSight на Марс и практикуваха поставянето на сеизмометъра с близнак на InSight ForeSight.
Предварителното тестване на разположението на инструмента тук на Земята, преди да се издават команди на InSight, беше от решаващо значение. Екипът създаде това, което наричат марсианска алпинеума, гребене и загребване на чакълен материал в точна реплика на мястото за кацане на InSight. Екипът го нарече Marsforming.
Инженерите използваха някаква сложна технология, за да получат нещата точно в тестовото легло. Използвайки слушалки с разширена реалност, екипът прожектира цифрови модели на терена (DTM) върху тестовото легло и прецизни камери измерват всяка функция, която репликират. Отнеха им четири часа, за да създадат тестовия слой, до всеки детайл, по-голям от около половин инча.
Тестовото легло съдържа и пълномощен работен модел на подземната машина InSight, наречен ForeSight. След като пресъздадоха реалните условия на кацане на Марс на изпитателното легло, инженерите практикуваха поставянето на сеизмометъра с роботизирана ръка на Foresight. Инженерите казват, че имат късмета, че мястото за кацане на InSight е хубаво и плоско и без големи скали, което може да повреди проводниците, свързващи инструментите с лентата.
„Това е плоският паркинг, който ни обеща екипът за кацане.“ - Marleen Sundgaard, JPL.
„Чудесно е за науката, която искаме да правим“, казва Марлин Сюндгаард на JPL, която ръководи работата на тестовата постелка. „Това е плоският паркинг, който ни обеща екипът за кацане. Вие изчислявате вероятността от скали в района и се надявате шансовете да са във ваша полза. "
„Навсякъде около нас има скали, които са изхвърлени от близките кратери. Те могат да бъдат изстреляни мили от ландшафта, в зависимост от размера на въздействието “, казва Нейт Уилямс, следдокторски изследовател на JPL, който работи с мисията. "За щастие, просто няма много скали пред нас."
Екипът прекара няколко дни, практикувайки поставянето на инструмента на изпитателното легло. Носейки слушалки Microsoft HoloLens, екипът видя блестяща червена марсианска повърхност със сините контурни линии на цифровия модел на терена от реалния терен пред InSight на Марс. Това не е първият път, когато НАСА използва HoloLens за операции на кацане. През последните няколко години учените от роувъра на НАСА Curiosity използват HoloLens във връзка с персонализиран софтуер, наречен OnSight. Позволява им да „ходят” на Марс и да вземат решения какво да учат след това.
Сутринта на понеделник, 17 декември, инженерният екип в алпинеума се задоволи, че могат да получат SEIS точно там, където научният екип иска. Те практикували всички движения за рамото за поставяне на инструмента и били уверени, че могат да поставят инструмента, като държат прибора на инструмента далеч от скали. Те също така потвърдиха, че сондата за топлинен поток може да бъде поставена на желаното от нея място, около 1,2 метра вляво от сеизмометъра.
Във вторник, 18 декември, командите бяха издадени на Insight за поставяне на SEIS на повърхността на Марсиан. На 19 декември InSight използва роботизираната си ръка, за да постави SEIS на избраното от него място, на 1.636 метра или на разстояние от 5.367 фута. Става дума за най-далечното, до което може да достигне ръката.
Според екипа на InSight, поставянето на SEIS е било от решаващо значение за успеха на мисията. InSight има и други инструменти, но неуспешното разположение би затруднило значително мисията. Все още е необходима известна работа за нивелиране на сеизмометъра. Седи на земята, наклонена около 2 или 3 градуса. След като бъде изравнен, данните трябва да започнат да текат.
Ще отнеме няколко допълнителни седмици след поставянето на инструментите, за да се уверят, че данните са възможно най-ясни. Може да се наложи да коригират връзката на SEIS, за да сведат до минимум шума, а в началото на януари те ще поставят термичната и вятърната покривка над сеизмометъра. В края на януари екипът на InSight планира да постави пакета за топлинен поток и физични свойства.
„Да разполагаш със сеизмометър на земята е като да държиш телефон до ухото си“, - Филип Логноне, главен изследовател на SEIS от Институт по физика на глобус на Париж (IPGP) и Парижкия университет в Дидро.
SEIS ще ни разгледа вътре в Марс. Инструментът ще изслуша марскахове и ще анализира сеизмичните вълни, докато преминават през планетата. Данните ще нарисуват картина на вътрешната структура. „Да разполагаш със сеизмометър на земята е като да държиш телефон до ухото си“, казва Филип Логноне, главен изследовател на SEIS от Институт по физика на глобус на Париж (IPGP) и Парижкия университет в Дидро. "Ние сме развълнувани, че сега сме в най-добрата позиция да слушаме всички сеизмични вълни от повърхността на Марс и от дълбоката му вътрешност."
Със SEIS на място и готов за работа и със избран сайт за HP3 InSight е на път да постигне научните си цели. Друг експеримент, RISE (експеримент за въртене и вътрешна структура), вече е в ход. RISE не използва разглобяем инструмент. Това е радионаучен експеримент, който използва X лентовото радио на ленда, за да осигури точни измервания на планетарното въртене. Данните от RISE ще бъдат комбинирани с данни от други десанти и орбити на Марс за изчисляване на размера и плътността на ядрото и мантията на Марс.
Планираната дължина на мисията на InSight е 709 сола или 728 дни. След като мисията приключи, ще имаме много по-подробни познания за дълбокия интериор на Марс. Да се надяваме, че също така ще научим много за това как са се образували други скални планети.
- Прессъобщение на НАСА: Първият инструмент на НАСА InSight Places на Марс
- Прессъобщение на НАСА: Инженерите на InSight са направили Марсианска скална градина
- Прессъобщение на НАСА: Софтуерът за виртуална реалност на Марс печели наградата на НАСА
- НАСА: Mars InSight Mission
