De volgende missie van NASA naar het oppervlak van de Rode Planeet is de Phoenix Mars Lander, die naar verwachting in augustus 2007 zal worden gelanceerd. Phoenix zal in 2008 op het oppervlak van Mars landen en de bodem onderzoeken op sporen van water uit het verleden en om te zien of de leefgebied heeft het potentieel om het leven te ondersteunen.
Het podium is gebouwd.
De lichten zijn aan.
Het computerbrein dat de werking van het Phoenix Mars Lander-ruimtevaartuig simuleert en zijn wetenschappelijke lading en telecommunicatiesysteem uitvoert, is klaar voor actie.
Nu is een team van het Phoenix Science Operations Center (SOC) van de Universiteit van Arizona in Tucson begonnen met het toevoegen van technische modellen van wetenschappelijke instrumenten voor nuttige lading aan een schijnlander.
De schijnlander staat centraal in het Payload Interoperability Testbed, of 'PIT'. SOC en de PIT zullen het operatietheater zijn voor de Phoenix-missie, zowel voor de pre-landingspraktijk als voor de post-landing van wetenschappelijke oppervlaktemissie-operaties.
De eerste in het "Scout" -programma van NASA, de Phoenix Mars Lander, wordt in augustus 2007 gelanceerd voor een touchdown in mei 2008. De Phoenix-missie wordt geleid door hoofdonderzoeker Peter H. Smith van de Universiteit van Arizona, met projectmanagement bij NASA's Jet Propulsion Laboratory en ontwikkelingspartnerschap met Lockheed Martin Space Systems. Internationale bijdragen voor Phoenix worden geleverd door de Canadian Space Agency, de University of Neuchatel (Zwitserland), de University of Copenhagen en het Max Planck Institute in Duitsland. .
De missie zal een polaire landingsplaats op Mars verkennen om aanwijzingen te ontdekken over de geschiedenis van water en het potentieel voor leefgebieden om het leven te ondersteunen. Het laadvermogen omvat een bijna twee meter lange robotarm om door de grond in ijs te graven, een robotarmcamera, een oppervlaktestereocamera, een afdalingscamera, een meteorologisch station, een hoge temperatuuroven en massaspectrometer, een krachtige atoomkracht microscoop en een miniatuur laboratorium voor natte chemie.
"De PIT wordt een Martiaans toneeldecor, het repetitietheater van de missie", zegt Smith, senior onderzoeker bij het Lunar and Planetary Laboratory (LPL) van de UA. "We creëren een interessante scène voor het wetenschapsteam om mee te communiceren. We zetten puzzels op het terrein waar we ons in verdiepen en laten het wetenschapsteam de puzzels oplossen in paydirt. Je zult dit niet verwarren met Mars, maar het ziet eruit als Mars. "
"De PIT is een complete testomgeving waarmee we alle commando's die naar de lander worden gestuurd, kunnen testen", zei SOC Manager Chris Shinohara. "De PIT stelt ons in staat om een speciaal testbed te hebben voor het testen van wetenschappelijke instrumenten, zodat we kunnen verifiëren hoe we ze op het oppervlak van Mars zullen bedienen."
De 2500 vierkante meter grote PIT lijkt nog niet veel op de Rode Planeet. Maar tegen de herfst zal het 30-inch hoge, 1.600 vierkante meter grote landingsplatform sportterrein zijn dat is gemaakt van geschilderde dropdoeken, een Mars-krater, een stofduivel en andere Martiaanse kenmerken.
De nep-lander ligt naast een graafsleuf van 16 voet bij 8 voet. Technici schuiven bakken met voorbereide grond in de sleuf in tests van de robotarm.
De "Payload Test Lab" -computer (PTL) beslaat een cel van 170 vierkante meter met muren bedekt met antistatisch zilvermateriaal. PIT-arbeiders bouwen een PTL-kastluifel van hetzelfde zilveren spul. De computer heeft 30-voet verlengkabels voor het besturen van het PIT-landingsdek. De PTL kan op afstand worden bediend vanuit het Jet Propulsion Laboratory in Pasadena of Lockheed Martin, dat indien nodig een identieke dubbele computer in Denver heeft.
Aluminiumfolie op het plafond boven het verhoogde platform helpt bij het creëren van sfeervolle Mars-achtige verlichting. De gerimpelde folie verspreidt het licht van een tiental schijnwerpers van 1000 watt die naar boven wijzen. Bovendien kunnen vier zeer smalle schijnwerpers van 1000 watt die in een lijn op een enkele, verstelbare standaard zijn gemonteerd, over het landerplatform worden verplaatst om licht van de zonneschijf te simuleren tijdens hun dagelijkse reis door de lucht van Mars.
Moeraskoelers helpen bij het bevochtigen van PIT-lucht - niet omdat echte Mars-lucht vochtig is, maar om elektrische vonken te beheersen die gevoelige elektrische onderdelen op wetenschappelijke instrumenten zouden kunnen bakken in het schijnbare landingsvermogen. Elektrische ontladingen zullen natuurlijk geen probleem zijn met het werkelijke laadvermogen op Mars, omdat er niemand in de buurt is om de apparaten op Mars aan te raken.
Een hoek van de 20.000 vierkante meter grote kamer is roodachtig bruin op Mars geschilderd. De geschilderde muur zet de exposities van Phoenix Mars Lander af die zijn ontworpen door het Pima Air and Space Museum. De PIT omvat ook een operatiekamer, kantoorruimte en een conferentieruimte.
Het missieteam zal de PIT gebruiken voor het ontwikkelen en testen van efficiënte 'geïntegreerde laadvermogen-operaties', zei Shinohara. De operaties in Phoenix moeten efficiënt zijn als het team zo veel mogelijk wetenschappelijke gegevens wil verzamelen voordat de poolzon ondergaat en de missie van drie maanden of meer in 2008 eindigt.
Teams van UA's LPL, Lockheed Martin en NASA's Jet Propulsion Laboratory zullen volgende maand flight science-instrumenten toevoegen aan het Phoenix-ruimtevaartuig op Lockheed Martin in Denver.
Wanneer de nep-lander-instrumenten zijn geïnstalleerd, zullen ingenieurs en wetenschappers de PIT gaan gebruiken om payload-instrumenten te testen op hardware- en softwareproblemen, zei PIT-manager Rick McCloskey. "Het is goedkoper en gemakkelijker om hier eventuele problemen op te lossen dan om het te doen met de echte instrumenten die op de echte lander bij Lockheed Martin worden geïnstalleerd," zei McCloskey.
"De PIT speelt ook een belangrijke rol bij het opleiden van wetenschappelijke en technische teams," voegde Shinohara eraan toe.
Missiewetenschappers uit Phoenix van academische instellingen en laboratoria over de hele wereld komen in maart bijeen voor PIT-repetities, de zogenaamde 'ORT's', of operationele gereedheidstests. Voor de landing zijn er nog twee ORT's gepland, in september 2007 en januari 2008.
Teamleden schrijven de reeksen die de robotarm opdragen om in bevroren grond te graven die varieert van keihard ijs tot los zand. Ze oefenen met het leveren van monsters aan de reeks geavanceerde instrumenten op het lander-dek en simuleren vervolgens lopende experimenten om de grond te analyseren. Ze fotograferen de nep-Mars-omgeving bij omgevingslicht dat het harde Marslicht simuleert.
'We spelen ‘What ifs’,' zei McCloskey. "Wat als er een steen is in het midden van waar we willen dat de robotarm graaft? Of wat als er een uitval van gegevens is en we niet alle gegevens hebben die we zouden willen beslissen wat we de volgende dag gaan doen? "
Missie-operaties gaan naar het SOC-gebouw van de UA nadat het ruimtevaartuig van Phoenix veilig is geland en normaal functioneert. De SOC-faciliteit zal dan ongeveer 100 mensen van over de hele wereld ondersteunen die in instrument-, ruimtevaartuigen, gronddatasystemen en wetenschapsteams zitten, zei Shinohara.
Oorspronkelijke bron: UA News Release