NASAs Mars InSight Lander var altid lidt en vanskelig indsats. Mens oprindeligt missionen gik godt, og landingsstedet så godt ud, har molen problemer med at trænge dybt nok til at udføre sin mission.
InSight landede på Mars den 26. november 2018. Det er landingsstedet i Elysium Planitia, en bred slette på Marsekvator. Det er målet at studere det indre af Mars og lære om, hvordan den planlagte blev dannet og formet.
Det har flere instrumenter, herunder "Mole" eller Heat Flow and Physical Properties Probe, HP3 for kort. Molen er designet til at trænge ind på Mars's overflade, hvor den kan tage nøjagtige målinger af varmen, der strømmer fra det indre af planeten.
InSight-teamet måtte vælge et passende sted til at trænge ind i overfladen, men de kunne ikke se noget under borepladsen. Først gik føflekken fint og hamrede vej ind i Mars. Men så stoppede det.
Molen, eller HP3, er det tyske Aerospace Center (DLR) bidrag til InSight lander. De var i stand til at få sonden 30 cm (11,8 tommer) i overfladen, men derefter den 28. februar stoppede den. Og indtil videre har de ikke været i stand til at gøre nogen fremskridt ud over de oprindelige 30 cm.
Både DLR og NASA har kopier af Heat Flow Probe i testområder på faciliteter i USA og Tyskland. De har kørt test for at se, hvordan de kan gå videre, men indtil nu er de blevet stymmet.
”Vi er nu temmelig sikre på, at det utilstrækkelige greb fra jorden omkring molen er et problem.”
Tilman Spohn, hovedundersøgelsesleder for HP3 eksperiment ved DLR Institut for Planetary Research.
I en ny pressemeddelelse siger DLR, at der kan være utilstrækkelig friktion til at tillade korrekt drift af sonden på grund af den lavere tyngdekraft ved Mars. De mener også, at der har dannet sig små hulrum mellem sonden og jorden, hvilket hæmmer sondens hammervirkning.
Nu siger ingeniører og forskere, der betjener sonden, at de vil bruge landerens robotarm til at løfte støttestrukturen fra sonden. Det giver dem mulighed for at undersøge problemet nærmere. De tror, at de måske er i stand til at bruge armen til at hjælpe sonden, når den prøver at hamre sin vej ned i jorden.
Processen med at løfte strukturen begynder i slutningen af juni og vil tage flere faser. Først vil armen gribe fat i strukturen, derefter bevæge den i tre trin og tage billeder, mens den fungerer. Dette vil forhindre, at ingeniørerne ved et uheld fjerner sonden fra jorden.
"Hvis det sker <ved et uheld at fjerne molen fra hullet>, vil vi ikke være i stand til at indsætte den tilbage i dens hul eller flytte den et andet sted, da armen ikke har nogen måde at opsamle molen direkte på."
NASA-ingeniør Troy Hudson.
”Vi ønsker at løfte støttestrukturen, fordi vi ikke kan visualisere molen under undergrunden, og vi ved derfor ikke, hvilken situation det er i,” forklarer Tilman Spohn, hovedundersøgelsesleder for HP3 eksperiment ved DLR Institut for Planetary Research. ”Vi er nu temmelig sikre på, at det utilstrækkelige greb fra jorden omkring muldvarpen er et problem, fordi friktionen forårsaget af den omgivende regolit under den lavere tyngdekraftsattraktion på Mars er meget svagere, end vi forventede.”
Det er også muligt, at føflekken har ramt en klippe. Det er designet til at skubbe vej forbi klipper, men det kan have ramt en, den ikke kan bevæge sig. En anden mulighed er, at den er fanget mellem en klippe og dens støttestruktur. Hvis det er tilfældet, kan det at flytte supportstrukturen muligvis frigøre det. Ifølge Spohn er sandsynligheden for, at føflekken blokeres af en klippe, imidlertid lav.
”Vi planlægger at bruge robotarmen til at presse på jorden tæt på muldvarp. Denne ekstra belastning øger trykket på penetratoren og dermed friktionen på dens ydre overflade, ”forklarer Spohn. ”Vores beregninger på DLR antyder, at vi er nødt til at komme tæt på enheden. Umiddelbart over molen, der er placeret i en lille vinkel til lodret i forhold til overfladen og tæt på det, er effekten størst. Uden at fjerne støttestrukturen, ville vi være for langt væk, og effekten ville være for lille. ”
Dette er en delikat forretning og et omhyggeligt drama, der spilles 227 millioner km fra solen. Strukturen skal løftes trin for trin, fordi der er fjedre inde i den, der kan være i kontakt med bagsiden af molen. Hvis de ved en fejltagelse fjerner molen fra hullet, er de i problemer.
”Hvis det er tilfældet, ønsker vi at være forsigtige med at løfte strukturen, så vi ikke ved et uheld trækker muldvarpen ud af jorden,” siger NASA-ingeniør Troy Hudson. ”Hvis det sker, vil vi ikke være i stand til at indsætte det tilbage i dets hul eller flytte det andetsteds, da armen ikke har nogen måde at opsamle muldvarpen direkte på. Så vi løfter støttestrukturen lidt ad gangen og kontrollerer for at sikre, at muldvarp ikke følger med. ”
At flytte Molen er ikke rigtig en løsning, da de er næsten sikre på, at manglen på friktion er problemet. ”Vi er sikre på, at sandsynligheden for at ramme en for stor sten kun er nogle få procent,” fortsætter Spohn i en pressemeddelelse.
”Vi mener, at spørgsmålet er en mangel på friktion i den Martiske regolit. Så selvom vi kunne løfte molen, ville det ikke være noget, hvor vi satte den - der ville stadig være det samme friktionsproblem, ”sagde Hudson.
