De mol zit nog steeds vast.
De mol is de naam die wordt gegeven aan het Heat Flow and Physical Properties Package (HP3) -instrument op NASA's Mars InSight-lander. Het is zijn taak om tot een diepte van 5 meter (16 ft) in het oppervlak van Mars door te dringen om te meten hoe warmte van het binnenste van de planeet naar het oppervlak stroomt. Het maakt deel uit van de missie van InSight om de binnenstructuur van Mars te begrijpen en hoe deze zich heeft gevormd.
Maar hij zit vast op ongeveer 35 centimeter (14 inch). De mol kan de wetenschap schuwen voor zijn maximale diepte van 5 meter, maar niet zo ondiep. En NASA en de DLR (German Aerospace Center) die de mol heeft geleverd, hebben een nieuw plan om het te repareren.
De mol boort zich niet in Mars, hij hamert erin. Maar de manier van hameren vereist voldoende wrijving tussen de mol en de wanden van het gat dat hij creëert als hij doordringt. Volgens NASA is die wrijving er niet.
Het kan zijn vanwege rotsen, maar het kan ook zijn vanwege de aard van de grond zelf. Maar hoe dan ook, het is een probleem, ook al waren de InSight-teamleden heel voorzichtig bij het kiezen van de inzetplek van de mol. In april zei Torben Wippermann, testleider bij het DLR Institute of Space Systems: "We onderzoeken en testen verschillende mogelijke scenario's om erachter te komen waarom de‘ Mole ’is gestopt."
Na veel werk in proefbedden hier op aarde met werkende modellen van InSight, hebben NASA en de DLR een plan. Ze zijn er vrij zeker van dat het gebrek aan wrijving tussen de grond en de mol het probleem is. Ze zijn van plan de schep aan het uiteinde van de robotarm van de lander te gebruiken om deze tegen de muur van het gat te duwen.
"We gaan proberen de zijkant van de lepel tegen de mol te drukken en deze tegen de wand van het gat te drukken", zegt InSight-adjunct-hoofdonderzoeker Sue Smrekar van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië. "Dit kan de wrijving voldoende verhogen om het vooruit te laten gaan wanneer het hameren hervat wordt."
Ze kwamen tot deze mogelijke oplossing door de situatie zorgvuldig te bestuderen. Ze hadden maar één kans om de mol in te zetten vanwege het ontwerp. Er is dus geen manier om de mol te verwijderen en een andere plek te proberen. Als dat mogelijk was, hadden ze dat in de lente gedaan.
Maar de mol heeft een ondersteunende structuur, ontworpen om de mol stabiel te houden terwijl hij weghamert. InSight kon de structuur tenminste verwijderen en een glimp opvangen van het gat met camera's op de robotarm. Ze ontdekten dat er onder het oppervlak 5 tot 10 centimeter (2 tot 4 inch) duricrust lijkt te zijn, een soort gecementeerde grond die dikker is dan alles wat je tegenkomt op andere Mars-missies en anders dan de grond waarvoor de mol is ontworpen.
In de zomer gebruikte het InSight-team de schep op de arm om de grond rond de mol samen te drukken, waardoor het de wrijving kreeg die het nodig had om te blijven doordringen.
Ik heb verschillende keren naast de 'mol' gedrukt en het is moeilijk om deze ongebruikelijke grond in de put te laten instorten. Binnenkort zal ik tijdens zonneconjunctie een paar weken geen contact meer hebben, maar mijn team op aarde zal eraan blijven werken. Blijf goede vibes sturen! ? pic.twitter.com/dbUcnXzYzm
- NASA InSight (@NASAInSight) 16 augustus 2019
Dat werkte helaas niet. "We vragen de arm om boven zijn gewicht te slaan", zegt Ashitey Trebi-Ollennu, de hoofdarmingenieur bij JPL. "De arm kan de grond niet duwen zoals een persoon dat kan. Dit zou gemakkelijker zijn als het zou kunnen, maar dat is gewoon niet de arm die we hebben. "
Het probleem is de afstand tussen de lander en de mol. Missiewetenschappers hebben lang nagedacht over waar de mol precies moet worden ingezet. Ze kozen een plek waarvan ze hoopten dat ze geen ondergrondse obstakels zouden hebben, hoewel er geen manier was om zeker te weten wat er ondergronds zou zijn. Hun gekozen plek was op de reikafstand van de robotarm van de lander.
Maar nu hebben ze de schep aan het uiteinde van de arm nodig om tegen de mol te drukken en deze vast te zetten aan de zijkant van het gat. En omdat de mol zich bijna aan het einde van het bereik van de arm bevindt, voorkomt de hoek van de schep dat de arm met veel kracht duwt. Het is misschien niet genoeg.
"Alles wat we weten over de grond is wat we kunnen zien in afbeeldingen die InSight ons stuurt", zegt Tilman Spohn, HP3‘S hoofdonderzoeker bij DLR. "Omdat we de grond niet naar de mol kunnen brengen, kunnen we de mol misschien wel naar de grond brengen door hem in het gat vast te zetten."
Er is geen manier om te weten of de vastzetstrategie werkt. Maar als dat niet het geval is, is er nog minstens één ding dat ze kunnen proberen.
Op dit moment test het team de techniek om de schep te gebruiken om extra aarde in het gat van de mol te duwen. Dat is misschien gemakkelijker dan proberen het gat samen te drukken, wat de limiet is van de kracht van de arm.
Blijf op de hoogte van dit verhaal. Al het drama wordt aan ons doorgegeven in beelden van de camera van de robotarm.
Meer:
- Persbericht: NASA's Push to Save the Mars InSight Lander's Heat Probe
- Space Magazine: wetenschappers proberen erachter te komen waarom InSight's "mol" niet dieper kan graven
- Space Magazine: InSight's Rock-hammer is ongeveer een halve meter naar beneden en is al tegen rotsen aangelopen.