Een blauwe doos, een kubieke meter Mars-achtig zand, een steen, een volledig functioneel model van de Mars 'Mole' en een seismometer – dat zijn de belangrijkste componenten waarmee het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) de huidige situatie op Mars simuleert. Na de eerste hameroperatie op 28 februari 2019, het DLR Heat and Physical Properties Package (HP³), de Mars-mol, kon zichzelf slechts ongeveer 30 centimeter in de ondergrond van Mars drijven. Planetaire onderzoekers en ingenieurs van DLR analyseren nu hoe dit heeft kunnen gebeuren en onderzoeken welke maatregelen kunnen worden genomen om de situatie te verhelpen. "We onderzoeken en testen verschillende mogelijke scenario's om erachter te komen wat ertoe heeft geleid dat de 'Mole' stopte, " legt Torben Wippermann uit, Testleider bij het DLR Institute of Space Systems in Bremen. De basis voor het werk van de wetenschappers:enkele afbeeldingen, temperatuur gegevens, gegevens van de radiometer en opnames gemaakt door het Franse seismische experiment voor interieurstructuur (SEIS) tijdens een korte hamertest uitgevoerd op 26 maart 2019.

Toen de NASA InSight-lander op het oppervlak van Mars arriveerde, alles zag er nog beter uit dan verwacht. Hoewel de camera van de lander een groot aantal rotsen op enige afstand liet zien, de directe omgeving was vrij van stenen en puin. De reden waarom de 'Mole' zich snel een weg baande in de grond nadat hij op het oppervlak van Mars was geplaatst en toen niet in staat was zijn voortgang voort te zetten, wordt nu op afstand gediagnosticeerd. "Er zijn verschillende mogelijke verklaringen, waarop we anders zullen moeten reageren, " zegt Matthias Grott, een planetaire onderzoeker en de HP³ Project Scientist. Een mogelijke verklaring is dat de 'Mole' een holte om zich heen heeft gecreëerd en niet meer voldoende wordt beperkt door de wrijving tussen zijn lichaam en het omringende zand.

Een ander soort zand

in Bremen, DLR experimenteert nu met een ander type zand:"Tot nu toe, onze tests zijn uitgevoerd met Mars-achtig zand dat niet erg samenhangend is, ", legt Wippermann uit. Dit zand werd gebruikt tijdens eerdere tests waarbij de 'Mole' zich een weg naar beneden sloeg in een kolom van vijf meter ter voorbereiding op de missie. Nu, Het grondmodel van de Mol wordt getest in een zandbak die snel verdicht en waarin door het hameren holtes kunnen ontstaan. Tijdens een aantal testritten de onderzoekers zullen ook een steen met een diameter van ongeveer 10 centimeter in het zand plaatsen. Een dergelijk obstakel in de ondergrond zou ook de reden kunnen zijn waarom het HP³-instrument niet verder doordringt. Bij alle experimenten een seismometer luistert naar de activiteit van de aardse 'Mole'. Tijdens het korte 'diagnostische' hameren op Mars, SEIS registreerde trillingen om meer te weten te komen over het impactmechanisme van de Mole. Vergelijkingen tussen de gegevens die op Mars zijn verkregen en de tests op aarde helpen de onderzoekers om de werkelijke situatie beter te begrijpen. "Ideaal, we zullen de processen op Mars zo nauwkeurig mogelijk kunnen reconstrueren."

'Mollen' op aarde als proefkonijnen

De volgende stappen volgen zodra de wetenschappers weten waardoor de voortgang van de 'Mole' op 28 februari 2019 tot stilstand is gekomen. Mogelijke maatregelen om het instrument verder in de grond te laten hameren, moeten dan op aarde nauwkeurig worden getest en geanalyseerd. Om deze reden, een replica van de HP ³ instrument is verscheept naar NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië. Daar, de bevindingen van de DLR-onderzoekers kunnen worden gebruikt om de interactie van de 'Mole' te testen, de draagconstructie en de robotarm om te bepalen of, bijvoorbeeld, het optillen of verplaatsen van de buitenconstructie is de juiste oplossing. "Ik denk dat het een paar weken zal duren voordat er verdere acties op Mars worden uitgevoerd, ", zegt Grott. Aan de onderbreking van de activiteiten voor de Mars Mole komt pas een einde als er een oplossing is gevonden voor de op aarde gestationeerde 'Moles'.