science >> Wetenschap >  >> Astronomie

InSight bereidt zich voor om Mars-temperatuur te meten

NASA's InSight-lander heeft zijn warmtesonde ingesteld, het Heat and Physical Properties Package (HP3) genoemd, op het oppervlak van Mars op 12 februari. Credit:NASA/JPL-Caltech/DLR

NASA's InSight-lander heeft zijn tweede instrument op het oppervlak van Mars geplaatst. Nieuwe afbeeldingen bevestigen dat het pakket warmtestroom en fysieke eigenschappen, of HP 3 , werd met succes ingezet op 12 februari ongeveer 3 voet (1 meter) van InSight's seismometer, die de lander onlangs bedekte met een beschermend schild. HP 3 meet warmte die door de ondergrond van Mars beweegt en kan wetenschappers helpen erachter te komen hoeveel energie het kost om een ​​rotsachtige wereld te bouwen.

Uitgerust met een zelfslaande spike, wrat, het instrument graaft zich tot 5 meter onder het oppervlak in, dieper dan elke eerdere missie naar de Rode Planeet. Ter vergelijking, NASA's Viking 1-lander schepte 22 centimeter naar beneden. De Phoenix-lander van het bureau, een neef van InSight, schepte 18 centimeter naar beneden.

"We kijken ernaar uit om enkele records op Mars te breken, " zei HP3 hoofdonderzoeker Tilman Spohn van het Duitse lucht- en ruimtevaartcentrum (DLR), die de hittesonde voor de InSight-missie leverde. "Binnen een paar dagen, we zullen eindelijk terrein breken met een deel van ons instrument dat we de mol noemen."

HP3 lijkt een beetje op een autokrik, maar met een verticale metalen buis aan de voorkant om de 16-inch lange (40 centimeter lange) mol vast te houden. Een ketting verbindt de ondersteuningsstructuur van HP3 met de lander, terwijl een ketting aan de bovenkant van de mol is voorzien van warmtesensoren om de temperatuur van de Mars-ondergrond te meten. In de tussentijd, warmtesensoren in de mol zelf meten de thermische geleidbaarheid van de bodem - hoe gemakkelijk warmte door de ondergrond beweegt.

"Onze sonde is ontworpen om de warmte te meten die van de binnenkant van Mars komt, " zei InSight plaatsvervangend hoofdonderzoeker Sue Smrekar van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië. "Daarom willen we het ondergronds krijgen. Temperatuurveranderingen aan de oppervlakte, zowel van de seizoenen als van de dag-nachtcyclus, zou 'ruis' aan onze gegevens kunnen toevoegen."

De mol stopt ongeveer elke 20 inch (51 centimeter) om ongeveer vier dagen op te warmen; de sensoren controleren hoe snel dit gebeurt, die wetenschappers de geleidbaarheid van de bodem vertelt. Tussen de zorgvuldige gravende actie, de pauzes en de tijd die het wetenschappelijke team nodig heeft om opdrachten naar het instrument te sturen, meer dan een maand zal verstrijken voordat de mol zijn maximale diepte bereikt. Als de mol zo ver reikt als hij kan, het team heeft slechts een paar maanden aan gegevens nodig om de interne temperatuur van Mars te achterhalen.

Als de mol een grote rots tegenkomt voordat hij minstens 3 meter naar beneden is gekomen, het team heeft een volledig Marsjaar nodig (twee aardse jaren) om ruis uit hun gegevens te filteren. Dit is een van de redenen waarom het team zorgvuldig een landingsplaats met weinig stenen heeft uitgekozen en waarom het weken heeft gekost om te kiezen waar het instrument moest worden geplaatst.

"We hebben de ideale landingsplaats gekozen, met bijna geen rotsen aan de oppervlakte, " zei JPL's Troy Hudson, een wetenschapper en ingenieur die hielpen bij het ontwerpen van HP3. "Dat geeft ons reden om aan te nemen dat er niet veel grote rotsen in de ondergrond zijn. Maar we moeten afwachten wat we onder de grond zullen tegenkomen."

Hoe diep het ook wordt, er is geen discussie dat de mol een technisch hoogstandje is.

"Dat ding weegt minder dan een paar schoenen, verbruikt minder stroom dan een wifi-router en moet minstens 3 meter graven op een andere planeet, Hudson zei. "Het kostte zoveel werk om een ​​versie te krijgen die tienduizenden hamerslagen kon maken zonder zichzelf uit elkaar te scheuren; sommige vroege versies faalden voordat ze 5 meter lang waren, maar de versie die we naar Mars hebben gestuurd, heeft keer op keer zijn robuustheid bewezen."