NASAs Mars InSight Lander var alltid litt vanskelig. Mens oppdraget opprinnelig gikk bra, og landingsplassen så bra ut, har føflekken problemer med å trenge dypt nok til å fullføre oppdraget.
InSight landet på Mars 26. november 2018. Det er landingsstedet i Elysium Planitia, en bred slette på Marsekvator. Det er målet å studere det indre av Mars og lære om hvordan den planlagte ble dannet og formet.
Den har flere instrumenter, inkludert "Mole" eller Heat Flow and Physical Properties Probe, HP3 for kort. Føflekken er designet for å trenge gjennom overflaten til Mars, der den kan ta nøyaktige målinger av varmen som strømmer fra det indre av planeten.
InSight-teamet måtte velge et passende sted å trenge gjennom overflaten, men de kunne ikke se noe under boreplassen. Først klarte føflekken seg fint og hamret seg inn i Mars. Men så stoppet det opp.
Mole, eller HP3, er det tyske Aerospace Center (DLR) bidrag til InSight lander. De klarte å få sonden 30 cm (11,8 tommer) inn i overflaten, men den 28. februar stoppet den. Og så langt har de ikke vært i stand til å gjøre noen fremgang utover de opprinnelige 30 cm.
Både DLR og NASA har kopier av Heat Flow Probe i testområder ved anlegg i USA og Tyskland. De har kjørt tester for å se hvordan de kan gå frem, men frem til nå har de blitt stymmet.
"Vi er nå ganske sikre på at det utilstrekkelige grepet fra jorda rundt føflekken er et problem."
Tilman Spohn, hovedetterforsker for HP3 eksperiment ved DLR Institute of Planetary Research.
I en ny pressemelding sier DLR at det kan være utilstrekkelig friksjon for å tillate riktig drift av sonden, på grunn av den lavere tyngdekraften ved Mars. De tror også at det har dannet seg små hulrom mellom sonden og jorda, noe som hemmer sondens virkning.
Nå sier ingeniørene og forskerne som driver sonden at de vil bruke landerens robotarm for å løfte bort støttestrukturen fra sonden. Dette vil tillate dem å undersøke problemet nærmere. De tror at de kan være i stand til å bruke armen for å hjelpe sonden når den prøver å hamre seg ned i jorden.
Prosessen med å løfte strukturen begynner i slutten av juni og vil ta flere stadier. Først vil armen gripe strukturen, deretter flytte den i tre trinn, og ta bilder mens den fungerer. Dette vil forhindre at ingeniørene ved et uhell fjerner sonden fra jorda.
"Hvis det skjer <ved å fjerne føflekken ved et uhell>, vil vi ikke kunne sette den tilbake i hullet eller flytte den et annet sted, siden armen ikke har noen mulighet til å plukke opp føflekken direkte."
NASA-ingeniør Troy Hudson.
"Vi ønsker å løfte støttestrukturen fordi vi ikke kan visualisere føflekken under undergrunnen, og vi vet derfor ikke hvilken situasjon det er i," forklarer Tilman Spohn, hovedetterforsker for HP3 eksperiment ved DLR Institute of Planetary Research. "Vi er nå ganske sikre på at det utilstrekkelige grepet fra jorda rundt føflekken er et problem, fordi friksjonen forårsaket av den omkringliggende regolitten under den lavere gravitasjonsattraksjonen på Mars er mye svakere enn vi forventet."
Det er også mulig at føflekken har truffet en stein. Den er designet for å skyve veien forbi steiner, men det kan ha truffet en den ikke kan bevege seg. En annen mulighet er at den er fanget mellom en stein og dens støttestruktur. Hvis det er tilfelle, kan det å frigjøre støttestrukturen frigjøre det. Ifølge Spohn er imidlertid sannsynligheten for at føflekken blokkeres av en stein lav.
”Vi planlegger å bruke robotarmen til å presse på jorden nær føflekken. Denne ekstra belastningen vil øke trykket på penetratoren og dermed friksjonen på den ytre overflaten, forklarer Spohn. “Våre beregninger på DLR antyder at vi må komme nær enheten. Rett over føflekken, som er plassert i en liten vinkel til vertikalen i forhold til overflaten, og nær den, er effekten størst. Uten å fjerne støttestrukturen, ville vi være for langt unna, og effekten ville være for liten. ”
Dette er en delikat virksomhet, og et grundig drama som spilles ut 227 millioner km fra Solen. Strukturen må løftes trinnvis, fordi det er fjærer i den som kan være i kontakt med baksiden av føflekken. Hvis de ved en tilfeldighet fjerner føflekken fra hullet, har de problemer.
"Hvis det er tilfelle, ønsker vi å være forsiktig med å løfte strukturen slik at vi ikke trekker føflekken ut av bakken," sier NASA-ingeniøren Troy Hudson. “Hvis det skjer, vil vi ikke kunne sette det tilbake i hullet eller flytte det et annet sted, siden armen ikke har noen måte å hente føflekken direkte på. Så vi vil løfte støttestrukturen litt om gangen og sjekke for å sikre at føflekken ikke følger med. ”
Å flytte føflekken er imidlertid ikke egentlig en løsning, siden de er nesten sikre på at mangelen på friksjon er problemet. "Vi er sikre på at sannsynligheten for å treffe en for stor stein bare er noen få prosent," fortsetter Spohn i en pressemelding.
"Vi tror at problemet er mangel på friksjon i den Martiske regolitten. Så selv om vi kunne løfte føflekken, ville det ikke ha noen rolle hvor vi satte den - det ville fortsatt være det samme friksjonsproblemet, ”sa Hudson.
