Hvordan NASA vil vide, når InSight lander

Hvad er lyden af ​​et touchdown på Mars?

Hvis du er på NASA's Jet Propulsion Laboratory, det lyder som at vinde Super Bowl:hurra, latter og masser af råben.

Men i minutterne før det, NASAs InSight-team vil overvåge Mars-landerens radiosignaler ved hjælp af en række forskellige rumfartøjer – og endda radioteleskoper her på Jorden – for at finde ud af, hvad der sker 146 millioner km væk.

Fordi disse signaler fanges af flere rumfartøjer, de videresendes til Jorden på forskellige måder og på forskellige tidspunkter. Det betyder, at missionsholdet måske ved det med det samme, når InSight lander, eller de kan blive nødt til at vente op til flere timer.

Her er hvordan NASA vil lytte til den næste Mars-landing den 26. november.

Radioteleskoper

Da InSight-landeren stiger ned i Mars atmosfære, det vil udsende simple radiosignaler kaldet "toner" tilbage til Jorden. Ingeniører vil tune ind fra to steder:National Science Foundations Green Bank Observatory i Green Bank, West Virginia og Max Planck Institute for Radio Astronomy's anlæg i Effelsberg, Tyskland. Deres resultater vil blive videregivet til Mission Control hos JPL og ingeniører hos Lockheed Martin Space i Denver.

Disse toner afslører ikke meget information, men radioingeniører kan tolke dem til at spore nøglebegivenheder under InSights indtræden, nedstigning og landing (EDL). For eksempel, når InSight udsætter sin faldskærm, et skift i hastigheden ændrer frekvensen af ​​signalet. Dette er forårsaget af det, der kaldes Doppler-effekten, hvilket er det samme, der opstår, når du hører en sirene ændre tonehøjde, når en ambulance kører forbi. At lede efter signaler som disse vil give teamet mulighed for at vide, hvordan InSights EDL skrider frem.

Mars Cube One (MarCO)

To rumfartøjer på størrelse med dokumentmapper flyver bag InSight og vil forsøge at videresende sine signaler til Jorden. Tilhører en klasse af rumfartøjer kaldet CubeSats, MarCO'erne bliver testet som en måde for fremtidige missioner at sende hjem data under EDL.

MarCO'erne er eksperimentel teknologi. Men hvis de virker, som de skal, parret vil overføre hele historien om EDL, mens den udfolder sig. Det kan omfatte et billede fra InSight af Mars-overfladen lige efter, at landeren lander.

Indsigt

Efter det er rørt ned, InSight vil i det væsentlige råbe, "Jeg gjorde det!" Syv minutter senere, rumfartøjet siger det igen - men lidt højere og tydeligere.

Den første gang, den vil kommunikere med et tonefyr, som radioteleskoperne vil forsøge at opdage. Anden gang, det vil sende et "bip" fra sin kraftigere X-band antenne, som nu skulle pege på Jorden. Dette bip indeholder lidt mere information og høres kun, hvis rumfartøjet er i en sund, fungerende tilstand. Hvis NASAs Deep Space Network opfanger dette bip, det er et godt tegn, at InSight overlevede landing. Ingeniører bliver nødt til at vente til tidlig aften for at finde ud af, om landeren med succes implementerede sine solpaneler.

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

Udover MarCO CubeSats, NASA's MRO vil svæve over Mars, optagelse af InSights data under nedstigning.

MRO vil holde på de data, den registrerer under EDL, når den forsvinder over Mars horisont. Når det kommer tilbage fra den anden side, det vil afspille disse data for ingeniører at studere. Ved 15-tiden. PST (18.00 EST), de skulle være i stand til at sammensætte MRO's optagelse af landingen.

MRO's optagelse ligner et flys sorte boks, hvilket betyder, at det også kan vise sig at være vigtigt, hvis InSight ikke lander.

2001 Mars Odyssey

NASAs længstlevende rumfartøj på Mars vil også videresende data, efter at InSight er landet. Odyssey vil formidle hele historien om InSights nedstigning til Mars, samt et par billeder. Det vil også videregive bekræftelse af, at InSights solpaneler, som er afgørende for rumfartøjets overlevelse, fuldt indsat. Ingeniører vil have disse data lige før 17:30. PST (20:30 EST).

Odyssey vil også fungere som datarelæ for InSight under overfladeoperationer, sammen med MRO, NASAs Mars Atmosphere and Volatile Evolution-mission (MAVEN) og Den Europæiske Rumorganisations Trace Gas Orbiter.