InSighti maandur teeb Marsil edusamme. Pärast mitu kuud kestnud võitlust ja hoolikat kohandamist on InSighti maanduri 'Mole' lõpuks maas. Delikaatset tööd on veel teha ja need ei ole veel töösügavuses. Kuid pärast nii pikka ja rasket afääri tundub see võiduna.
The InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) saadeti maandur Marsile planeedi sisemust uurima. Kuigi see on suures osas NASA missioon, ehitas Saksa lennunduskeskus (DLR) ühe maanduri võtmeinstrumendi, Soojusvoo ja füüsikaliste omaduste pakett (MOBIILTELEFON3), kutsutakse hellitavalt Mutt. Muttide ülesanne on mõõta soojust, mis voolab Marsi sisemusest pinnale.
Kuid selleks peab see pinnast allapoole lööma. Ideaalis tungiks see umbes viie meetri sügavusele, kuigi häid andmeid saab siiski umbes kolme meetri sügavuselt. Probleem on selles, et Marsi pind ei ole koostööd teinud ja mutt on vaevalt suutnud pinnast allapoole tungida.
Kuid Mole’i peauurija Tilman Spohni sõnul on hiljutised katsed sond maasse viia, kuid tasuvad vilja.
Muti ees seisev takistus on nn duricrust. See on tihendatud, kõvastunud mustusekiht õhukese liivakihi all. Mole'i konstruktsiooni tõttu on see kõvakoor tekitanud suure probleemi.
Mutt lööb end pinnast allapoole. Selle toimimiseks tugineb see hõõrdumisele oma augu külgedega, et neutraliseerida muti tagasilööki. Idee seisnes selles, et muti löömisel täitub mutti ümbritsev materjal vasardades, andes hõõrdumise.
Sellel pildil on Marsi sisestatud soojusvoo ja füüsikaliste omaduste sond. Pilt: NASA
Kuid duricrust on seda takistanud. See on nii tihendatud, et ei voola vabalt muti auku ega taga vajalikku hõõrdumist. Ja õhukesest pinnakihist lahtine liiv tundus haamritegevuse käigus lihtsalt auku kaduvat. Kuude jooksul on meeskond proovinud mitmeid meetodeid muti maasse toomiseks.
Nad on proovinud kasutada instrumendi käelabast, et aidata mutil tungida. Nad surusid Muti külge, et tagada vajalik hõõrdumine, kuid see ei õnnestunud. Nad püüdsid ettevaatlikult Mole'i alla suruda ilma juhtmestikku kahjustamata. See ka ei töötanud.
Samuti proovisid nad kulbi abil lahtise pinnaliiva auku suruda, lootes, et see tagab vajaliku hõõrdumise. Kuigi kõik need meetodid aitasid veidi, ei olnud need lahendused.
Tegelikult võisid mõned neist katsetest probleemi veelgi süvendada.
Kuna meeskond on kõiki neid asju proovinud, on mutt sama mulda löönud. Nüüd on mure selles, et otse instrumendi all olev pinnas on tihenenud, mis on veel üks takistus muti edule.
Juuni alguses teatasid NASA ja DLR, et Mutt oli jõudnud maa alla.
Pärast minu robotkäe mitut abistamist näib mutt olevat maa all. See on olnud tõeline väljakutse tõrkeotsingul miljonite miilide kaugusel. Peame veel vaatama, kas mutt suudab ise kaevata. Rohkem meie käest @DLR_en partnerid: https://t.co/7YjJIF6Asx #SaveTheMole pic.twitter.com/qHtaypoxPp
- NASA InSight (@NASAInSight) 3. juuni 2020
NASA säutsus juunis selle video, kuidas mutt mattis end Marsi pinnasesse.
Juulis teatasid nad, et kuigi mutt on nüüd maa all, võib see olla ikka kinni jääda . Selle põhjuseks on asjaolu, et kui mutt enam maast välja ei ulatu, ei saa instrumendivarrel olev kühvel enam aidata. Mutt on omaette.
Nüüd on DLR avaldanud mõned uued pildid mutist ja juhtivuurija Tilman Spohn on kirjutanud uus blogipostitus teavitades meid Muti olukorraga. Meeskond on kühvli eest ära nihutanud, et kaamerad saaksid pinnast ja olukorda lähemalt uurida.
'Pärast juunis läbi viidud vaba muti testi (vt logiraamatu sissekannet 7. juulist 2020) otsustas 'Mooli' meeskond InSighti käe üles tõsta ja kühveldada ning heita pilgu kaevus olevale mutile,' kirjutas Spohn oma ajaveebis. „Mõned meist olid oodanud – või kartnud –, et eelmised löömistoimingud oleksid liiva kaevust välja kurnanud. Liiv, nii mõtlemine läks, oleks lahti läinud ja kukkunud kõvakoore võimalikesse sügavamatesse pragudesse ja õõnsustesse. Lõppude lõpuks oleme endiselt hämmingus, kuhu kogu materjal – umbes 300 kuupsentimeetrit või 10 untsi – läks, kui süvend 2019. aasta märtsis tekkis.
Sellel Sol 577-l saadud pildil on mutt peaaegu täielikult liivaga kaetud. See näitab ka kulbi jalajälge Muti ees lähimisel küljel ning huvitavaid üleulatuvaid osi ja kihte kõvakoores kaugemal. Üleulatuv osa ei määra tingimata kõvakoore paksust, kuid võib viidata viimase kihistumisele. Üleulatusel on korrapäraste vahedega praod, mis on hämmastavalt laiad. Pragunenud maakoore kohal olev horisont võib viidata pinnalähedase liivakihi põhja. Pildi autoriteet: NASA/JPL-Caltech.
Spohni sõnul oli meeskonnal hea meel näha asjade seisu uutel piltidel. Praegu on see enamasti liivaga kaetud ja pinnal on näha vaid väike osa instrumendist. Praegu on süvendis rohkem liiva, mis võib nende arvates olla kogu vasardamise tõttu pulbristatud.
Kuid nad pidid välja mõtlema, mida edasi teha, ja puhkes elav arutelu.
'Mõned pooldasid kaevu täitmist, liiva tihendamist süvendis ja seejärel kulbi pinnale surumist, et anda jõudu, mis seejärel liiv mutile edasi kanduks,' kirjutas Spohn. Nad lootsid, et liiv ja allapoole suunatud jõud mõjutavad instrumendi tagasilööki.
Kuid teistel oli teistsugune arusaam. 'Teised väitsid, et peaksime esmalt proovima mutt mõne sentimeetri võrra sügavamale viia, lükates kulbi otsaga tagumist korki.'
Pärast pikka arutelu otsustasid nad kulbiga muti alla lükata. Nad olid seda varem teinud ja neil oli edu, nii et nad arutlesid, et võib-olla hakkab see uuesti tööle.
Kuid see on riskantne samm. Juhtmestik võib kahjustada saada, mis võib missioonile hukatuslik olla. Ja kühvel oleks vaja ümber suunata, et mutiga ühendust võtta, veel üks oht.
See on pilt HP3 pillimängust DLR-i katselauas. Muti kulbiga alla vajutamisel on oht juhtmestikku kahjustada. Pildi krediit: DLR
'Pärast intensiivset arutelu otsustas meeskond kõigepealt suruda seljakorki, sarnaselt viimaste kuude edukatele seljakorgi tõugetele. Ainus probleem on selles, et eelmises konfiguratsioonis – alt alla – ei mahu kulp enam auku ära,” kirjutas Spohn.
„Võite kulbi tõsta ja teraga lükata, kuid see tähendab suuremat libisemisohtu ja kas kaabli kahjustamist või ei suuda takistada muti „tagurpidi löömist“. Mainisin juba, et kulbi paigutamine on riskantne ja seda tuleb teha millimeetri täpsusega,” kirjutas Spohn. 'Kui tera on maas, on see veelgi keerulisem kui varem.'
Kujutis mutist ja instrumendi käelabast 6. augustist 2020. Pildi autoriteet: NASA/DLR
Meeskond otsustas teha seda, mida nad kutsuvad 'kraapimiskatseks'. Idee on kasutada kulbi, et kraapida auku rohkem lahtist pinnast liiva. Neil polnud aimugi, kui edukas see oleks, kuid testi läbiviimine annaks meile rohkem aega, et näha, kuidas kühvel võib CAD-mudelite abil auku sobituda, kirjutas Spohn.
Spohn ütleb, et kraapimine oli täielik edu ja palju tõhusam, kui nad arvasid. «Kraapimine oli oodatust palju tõhusam ja liiv täitis süvendi peaaegu täielikult. Mutt on nüüd kaetud, kuid tagakorgil on ainult õhuke liivakiht,” kirjutas Spohn oma ajaveebis.
Pärast edukat kraapimist sai auk täidetud ja mutt täielikult kaetud. Pildi autoriteet: NASA/JPL-Caltech
Nii et mutt on nüüd olukorras, kus nad kuud tagasi lootsid: maetud.
Kuid saaga pole veel lõppenud. Meeskond kavatseb endiselt kasutada kulbi, et avaldada selle augu sees olevale mutile allapoole survet. „See on ennekõike mõnevõrra lihtsam, prognoositavam ja vähem aeganõudvam toiming võrreldes kraapimisliigutuste jadaga; võib-olla kombineerituna labida liigutustega, et kaev täita,' kirjutas Spohn.
'Arvan, et hiljemalt pärast süvendi täitmist peaksime suutma tagasilöögile piisava jõuga vastu seista ja loodetavasti 'kaevub' mutt ise sügavamale Marsi pinnasesse. Hoidke pöialt!”
Olen kasutanud oma kühvelt, et täita oma robotmutti ümber olevat auku. See koos teise ülaltpoolt pinnasele suunatud tõukega võib aidata mutile edusammude jätkamiseks vajaliku tõuke anda. Samm sammu haaval.
- NASA InSight (@NASAInSight) 10. august 2020
Rohkem meie käest @DLR_en partnerid: https://t.co/BwvHcLRy6b #SaveTheMole pic.twitter.com/MezKt6vfGP
Kui see toimib, teeb see planeetidevahelise tõrkeotsingu muljetavaldava saavutuse. Ja meil võib juba olla märk sellest, mida mutt võib meile öelda, kui ta jõuab oma töösügavuseni.
'Toetava näidustusena märgin, et hiljutine soojusjuhtivuse mõõtmine Moolist kuni regoliidini näitab varasemate mõõtmistega võrreldes kõrgemaid väärtusi. See viitab sellele, et nii termiline kui ka mehaaniline kontakt on paranenud. Seega oleme optimistlikud!”