NASA's InSight-lander zal de komende dagen zijn eerste wetenschappelijke instrument op Mars plaatsen. Maar ingenieurs hier op aarde zagen het al gebeuren - vorige week.

Zoals NASA's Curiosity-rover, InSight heeft een volledig werkend model in het Jet Propulsion Laboratory van het bureau in Pasadena, Californië. Deze zusterlander, toepasselijk genaamd ForeSight, laat het team alle operaties testen voordat ze op Mars plaatsvinden.

Om te oefenen hoe InSight zijn instrumenten zal plaatsen, De ingenieurs van JPL hebben een rotstuin op Mars gebouwd, gemodelleerd naar beelden van de camera's van het ruimtevaartuig. Het team harkte, schepte en klopte een bed van gemalen granaat, bedoeld om Marszand te simuleren. Ze noemen de vormgeving van dit grindachtige materiaal 'Marsforming'.

Een laag granaat van 10 centimeter werd aan de laboratoriumruimte toegevoegd om de hoogte en helling van het oppervlak voor InSight te evenaren. Door augmented-reality-headsets op te zetten, kon het team digitale terreinmodellen van de landingsplaats op het testbed projecteren, controleren of ze meer grind in de ruimte moesten scheppen of glad moesten strijken. Houten blokken markeerden de omtrek van de gebieden waar de seismometer en de warmtestroomsonde van de lander konden worden geplaatst; precisiecamera's in het laboratorium werden gebruikt om elke functie te meten die ze wilden repliceren. Het duurde ongeveer vier uur om elk detail na te bootsen, tot kiezelstenen of rotsen groter dan 2 centimeter.

Grotere rotsen bieden verschillende uitdagingen, zowel voor de lander als voor de instrumenten die het op het oppervlak van de planeet zal plaatsen. Het team moet ervoor zorgen dat de met elektrische draden beladen koorden die de instrumenten met het ruimtevaartuig verbinden, niet aan een scherpe rots blijven hangen of schuren. Dankbaar, een samengestelde afbeelding van de werkruimte die vorige week werd vrijgegeven, onthulde dat het gebied glad en grotendeels rotsvrij was, het werk gemakkelijker maken dan verwacht.

"Het is geweldig voor de wetenschap die we willen doen, " zei Marleen Sundgaard van JPL, die het proefbedwerk begeleidt. 'Het is de vlakke parkeerplaats die het landingsteam ons heeft beloofd. Je berekent de kans op stenen in het gebied en hoopt dat de kansen in jouw voordeel zijn.'

De kansen waren zeer gunstig voor InSight. "Overal om ons heen, er zijn rotsen die werden uitgeworpen uit nabijgelegen kraters. Deze kunnen kilometers door het landschap worden gelanceerd, afhankelijk van de impactgrootte, " zei Nate Williams, een JPL-postdoctoraal onderzoeker die met de missie werkt. "Dankbaar, er zijn gewoon niet veel rotsen recht voor ons."

Ongeveer 70 voet (21 meter) van de lander ligt een veld met kleine rotsblokken die Marsforming moeilijker zouden hebben gemaakt, zei Williams. Hij leende het oog van zijn geoloog aan het werk, het selecteren van gesteentemonsters voor het testbed dat overeenkwam met de grootte, vorm en locaties van die in de buurt van InSight.

Door Microsoft HoloLens-headsets op te zetten, het team kon een gloeiend rood Mars-oppervlak met blauwe contourlijnen zien, gemodelleerd naar het werkelijke terrein voor InSight op Mars. Dit was een nieuw gebruik van de HoloLens voor JPL, zei Parker Abercrombie van Ops Lab, de JPL-groep die deze digitale modellering verzorgt. De laatste jaren, wetenschappers met NASA's Curiosity-rover hebben de HoloLens gebruikt in combinatie met aangepaste software genaamd OnSight. Hiermee kunnen ze op Mars "lopen" en beslissingen nemen over wat ze vervolgens gaan studeren.

Elk beetje extra realisme in het lab zorgt voor een betrouwbaardere test. Het team heeft het afgelopen weekend de leiding over elke beweging van ForeSight's robotarm, ervoor te zorgen dat de instrumenttethers uit de buurt van rotsen bleven. Tegen maandagochtend, ze hadden de voorkeursplaatsingen van het wetenschappelijke team bevestigd:ongeveer 1,6 meter (5,4 voet) direct voor de lander voor de seismometer. De warmtestroomsonde wordt ongeveer op dezelfde afstand van de lander geplaatst, maar ongeveer 1,2 meter aan de linkerkant van de seismometer.

De opdrachten om de seismometer van InSight neer te zetten worden vandaag naar Mars gestuurd. Binnen enkele dagen, Sundgaard en haar team zullen wachten om de eerste foto's van hun werk te zien die robotachtig zijn nagebouwd op de Rode Planeet.