NASA InSights robotarm kommer att använda sin skopa för att fästa rymdfarkostens värmesond, eller "mullvad, " mot väggen i dess hål. Kredit:NASA/JPL-Caltech
NASA:s InSight-landare, som är på ett uppdrag för att utforska Mars djupa inre, placerade sin robotarm den gångna helgen för att hjälpa rymdfarkostens självhamrande värmesond. Känd som "mullvaden, "Sonden har inte kunnat gräva mer än cirka 14 tum (35 centimeter) sedan den började gräva ner sig i marken den 28 februari, 2019.
Manövern är en förberedelse för en taktik, ska prövas under flera veckor, kallas "nålning".
"Vi ska försöka trycka sidan av skopan mot mullvaden, fäst den på väggen i hålet, " sa InSights biträdande huvudutredare Sue Smrekar vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien. "Detta kan öka friktionen tillräckligt för att hålla den framåt när mullvadshamringen återupptas."
Huruvida det extra trycket på mullvad kommer att kompensera för den unika jorden är fortfarande okänt.
Designad för att gräva så mycket som 5 meter (16 fot) under jorden för att registrera mängden värme som strömmar ut från planetens inre, mullvad behöver friktion från omgivande jord för att gräva:utan den, rekylen från den självhamrande handlingen gör att den helt enkelt studsar på plats, vilket är vad uppdragsteamet misstänker händer nu.
Medan JPL hanterar InSight-uppdraget för NASA, German Aerospace Center (DLR) tillhandahöll värmesonden, som är en del av ett instrument som kallas Heat Flow and Physical Properties Package (HP 3 ). Tillbaka i juni, teamet utarbetade en plan för att hjälpa värmesonden. Mullvaden var inte designad för att plockas upp och flyttas när den väl börjar gräva. Istället, robotarmen tog bort en stödstruktur avsedd att hålla mullvaden stadig när den gräver sig in i Mars yta.
Genom att ta bort strukturen kunde InSight-teamet få en bättre titt på hålet som bildades runt mullvaden när den hamrade. Det är möjligt att mullvaden har träffat en sten, men tester av DLR antydde att problemet var jord som klumpar ihop sig snarare än att falla runt mullvad när den hamrar. Säker nog, armens kamera upptäckte att under ytan verkar finnas 5 till 10 centimeter duricrust, en sorts cementerad jord som är tjockare än någonting man stött på på andra Mars-uppdrag och skiljer sig från den jord mullvaden var designad för.
"Allt vi vet om jorden är vad vi kan se i bilder som InSight skickar oss, " sa Tilman Spohn, HP 3 s huvudutredare vid DLR. "Eftersom vi inte kan föra jorden till mullvaden, kanske kan vi ta mullvaden till jorden genom att nåla fast den i hålet."
Med hjälp av en skopa på robotarmen, laget petade och knuffade jorden sju gånger under sommaren i ett försök att kollapsa hålet. Ingen sådan lycka. Det borde inte ta mycket kraft för att kollapsa hålet, men armen trycker inte med full styrka. Teamet placerade HP 3 så långt från landaren som möjligt så att rymdfarkostens skugga inte skulle påverka värmesondens temperaturavläsningar. Som ett resultat, armen, som inte var tänkt att användas på detta sätt, måste sträcka ut och pressa i vinkel, utövar mycket mindre kraft än om mullvaden var närmare.
"Vi ber armen att slå över sin vikt, " sa Ashitey Trebi-Ollennu, chefsingenjören vid JPL. "Armen kan inte trycka jorden på det sätt som en person kan. Detta skulle vara lättare om det kunde, men det är bara inte den armen vi har."
Interplanetära räddningsoperationer är inte nya för NASA. Mars Exploration Rover-teamet hjälpte till att rädda Spirit and Opportunity vid mer än ett tillfälle. Att komma på fungerande lösningar kräver ett utomordentligt stort tålamod och planering. JPL har en fungerande kopia av InSight för att träna armrörelser, och den har också en fungerande modell av värmesonden.
Förutom att fästa, teamet testar också en teknik för att använda skopan på det sätt som den ursprungligen var tänkt att fungera:att skrapa ner jord i hålet istället för att försöka komprimera den. Båda teknikerna kan vara synliga för allmänheten i råa bilder som kommer ner från InSight inom en snar framtid.
