NASA-ledere har netop truffet den vanskelige, men uundgåelige beslutning om at skrubbe den planlagte marts 2016-lancering af InSight-landeren, agenturets næste mission til Mars, med mindst to år på grund af en vakuumlækage, der netop blev opdaget i sondernes seismometerinstrument, som kan ikke rettes i tide.
Lækagen, hvis den ikke korrigeres, ville gøre sonden ubrugelig til at udføre den hidtil uset videnskabelige forskning, der var planlagt til at måle planeterne seismisk aktivitet og sans for "Marsquakes" til at bestemme arten af de røde planeter 'dybe indre.
John Grunsfeld, associeret administrator af NASAs Science Mission Directorate i Washington, annoncerede beslutningen om at suspendere InSight-lanceringen på en briefing for journalister tirsdag den 22. december.
”Vi skubber grænserne for rumteknologi med vores missioner for at muliggøre videnskab, men rumforskning er utilgivelig, og bunden er, at vi ikke er klar til at blive lanceret i 2016-vinduet,” sagde Grunsfeld.
Grunsfeld forklarede, at der ganske enkelt ikke er tilstrækkelig tid til at lokalisere og pålideligt reparere seismometerinstrumentets lækage inden for den korte tidsperiode på knap over to måneder tilbage, indtil åbningen af Atlas-rakets lanceringsvindue til den røde planet 4. marts. Vinduet strækker sig kun til 30. marts.
”Vi havde bare ikke tid til at gennemgå det, fordi vores fokus var på at blive klar til lancering.”
Seismometerinstrumentet hedder Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) og blev leveret af Centre National d’Études Spatiales (CNES) - det franske nationale rumfartsagentur svarende til NASA. SEIS er et af de to primære videnskabelige instrumenter ombord InSight. Det andet instrument, der måler varmestrømning fra det indre af Mars, leveres af det tyske rumfartscenter (DLR) og kaldes Heat Flow and Physical Properties Package (HP3).
Lækagen i seismometeret blev oprindeligt opdaget tidligere på året. Efter adskillige mislykkede forsøg på at reparere en lækage i et instrumentafsnit, mente ingeniører, at de havde løst problemet, indtil en ny test blev udført mandag 21. december og afsløret endnu en lækage på grund af en defekt svejsning et eller andet sted.
”En lækage tidligere i år, der tidligere havde forhindret seismometeret i at bevare vakuumforhold, blev repareret, og missionsteamet var håbefulde, at den nyeste løsning også ville være en succes,” sagde NASA.
”Under testning på mandag i ekstrem kold temperatur (-49 grader Fahrenheit / -45 grader Celsius) lykkedes det imidlertid igen instrumentet at holde et vakuum.”
Det var på det tidspunkt, at NASA- og CNES-ledere besluttede, at det håbede for lanceringen i 2016 skulle udskydes.
”Fra i går planlagde vi stadig at gå”, uddybte Grunsfeld under briefingen.
SEIS skal have et vakuum på mindst en tiendedel af en millibar for at instrumentet skal fungere tilfredsstillende og udføre sin forskning i Røde Planets seismiske aktivitet.
InSight er NASAs næste mission til Mars. Det er en stationær lander baseret på det beviste design af NASAs Phoenix lander, der rørte ved den røde planet i 2008.
InSight ville have sluttet sig til NASAs par af mobile rovers på Mars, nysgerrighed og mulighed for at åbne mysterierne fra den røde planet
Den tidligste mulighed for muligvis at lancere Insight udskydes nu til midten af 2018, da lanceringsvinduer til Mars kun forekommer cirka hver 26. måned på grund af Jordens og Mars positioner i deres kredsløb og den uundgåelige fysik i himmelmekanik.
På grund af den undvigende natur at fikse lækagen og uundgåelige og ubudgetterede omkostninger til lagring af sonden, er det imidlertid ikke klart, om InSight endda vil blive lanceret i 2018.
Beslutningen om hvornår og hvorvidt InSight skal lanceres vil ikke blive endeligt besluttet i mindst flere måneder, mens NASA og CNES yderligere undersøger arten af lækagen.
”En beslutning om en vej fremover vil blive truffet i de kommende måneder, men en ting er klart: NASA er fortsat fuldt engageret i den videnskabelige opdagelse og udforskning af Mars,” bemærkede Grunsfeld.
SEIS er designet til at ”måle jordbevægelser, der er lige så små som diameteren til et atom og kræver en vakuumforsegling omkring dets tre hovedsensorer for at modstå de hårde forhold i Marsmiljøet.”
SEIS-instrumentet måler cirka 9 tommer bredt. Det skulle afhentes fra lander dækket og indsættes til overfladen ved hjælp af en robotarm.
”Det er første gang nogensinde, at et så følsomt instrument er blevet bygget. Vi var meget tæt på at lykkes, men der er opstået en afvigelse, som kræver yderligere undersøgelse. Vores teams finder en løsning til at løse det, men det løses ikke i tide til en lancering i 2016, ”sagde Marc Pircher, direktør for CNESs Toulouse Space Center.
"InSight's undersøgelse af den røde planets indre er designet til at øge forståelsen af, hvordan alle klippeplaneter, inklusive Jorden, dannede og udviklede sig," sagde Bruce Banerdt, InSight Principal Investigator ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL), Pasadena, Californien.
”Mars bevarer bevis for klippeplaneternes tidlige udvikling, der er blevet slettet på Jorden af indre klyngende Mars mangler. At få information om Mars 'kerne, mantel og skorpe er en høj prioritet for planetarisk videnskab, og InSight blev bygget for at opnå dette. ”
Indtil mandag havde holdene alle været sikre på, at SEIS-lækagen var blevet repareret. Faktisk ankom sonden lige til lanceringsstedet ved Vandenberg Air Force Base i Californien for at sprænge ovenpå en United Launch Alliance Atlas V-raket.
InSight vil sandsynligvis blive sendt tilbage til hovedentreprenør Lockheed Martin i Denver til langtidsopbevaring, indtil der træffes en endelig beslutning om det fremtidige resultat.
De samlede budgetterede udgifter til missionen blev omkostningsbegrænset til $ 675 millioner, og ca. 525 millioner dollars er allerede brugt, sagde Jim Green, direktør for Planetary Science Division ved NASAs hovedkvarter, på briefingen.
NASA og de internationale samarbejdspartnere skal nu evaluere omkostningerne til reparation og forsinkelse og afgøre, om omkostningsbegrænsningen vil blive brudt, og om de skal fortsætte videre med InSight-missionen.
InSight finansieres af NASAs Discovery-program med lave omkostninger, fokuserede videnskabsmissioner sammen med bidrag til videnskabsinstrumentet fra Frankrig og Tyskland.
Følg med her for Ken's fortsatte jord- og planetariske videnskaber og menneskelige rumfartnyheder.
