InSight forbereder sig på at tage Mars-temperaturen

NASAs InSight-lander har placeret sit andet instrument på Mars-overfladen. Nye billeder bekræfter, at Heat Flow and Physical Properties Package, eller HP ³ , blev indsat den 12. februar omkring 3 fod (1 meter) fra InSights seismometer, som landeren for nylig dækkede med et beskyttende skjold. HP ³ måler varme, der bevæger sig gennem Mars' undergrund, og kan hjælpe videnskabsmænd med at finde ud af, hvor meget energi det kræver at bygge en stenet verden.

Udstyret med en selvhamrende spids, muldvarp, instrumentet vil grave op til 16 fod (5 meter) under overfladen, dybere end nogen tidligere mission til den røde planet. Til sammenligning, NASAs Viking 1 lander øsede 8,6 tommer (22 centimeter) ned. Agenturets Phoenix lander, en fætter til InSight, øsede 7 tommer (18 centimeter) ned.

"Vi ser frem til at slå nogle rekorder på Mars, " sagde HP3 Principal Investigator Tilman Spohn fra German Aerospace Center (DLR), som leverede varmesonden til InSight-missionen. "Inden for få dage, vi vil endelig bryde jorden ved at bruge en del af vores instrument, vi kalder muldvarpen."

HP3 ligner lidt en bildonkraft, men med et lodret metalrør foran til at holde den 16 tommer lange (40 centimeter lange) muldvarp. En tether forbinder HP3's støttestruktur til landeren, mens en tøjring fastgjort til toppen af ​​muldvarpen har varmesensorer til at måle temperaturen på Mars-undergrunden. I mellemtiden varmesensorer i selve muldvarpen vil måle jordens varmeledningsevne - hvor let varme bevæger sig gennem undergrunden.

"Vores sonde er designet til at måle varme, der kommer fra indersiden af ​​Mars, " sagde InSight stedfortrædende hovedefterforsker Sue Smrekar fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. "Det er derfor, vi vil have det under jorden. Temperaturændringer på overfladen, både fra årstiderne og dag-nat-cyklussen, kunne tilføje 'støj' til vores data."

Muldvarpen stopper omkring hver 20 inches (51 centimeter) for at varme op i cirka fire dage; sensorerne tjekker, hvor hurtigt dette sker, som fortæller forskerne jordens ledningsevne. Mellem den omhyggelige gravehandling, pauserne og den tid, det tager for videnskabsholdet at sende kommandoer til instrumentet, der går mere end en måned, før muldvarpen når sin maksimale dybde. Hvis muldvarpen strækker sig så langt som den kan gå, holdet skal kun bruge nogle få måneders data for at finde ud af Mars' indre temperatur.

Hvis muldvarpen støder på en stor sten, før den når mindst 10 fod (3 meter) ned, holdet skal bruge et helt Mars-år (to jordår) for at filtrere støj ud af deres data. Dette er en af ​​grundene til, at holdet omhyggeligt udvalgte et landingssted med få sten, og hvorfor det brugte uger på at vælge, hvor instrumentet skulle placeres.

"Vi valgte det ideelle landingssted, med næsten ingen sten ved overfladen, " sagde JPLs Troy Hudson, en videnskabsmand og ingeniør, der hjalp med at designe HP3. "Det giver os grund til at tro, at der ikke er mange store sten i undergrunden. Men vi må vente og se, hvad vi møder under jorden."

Hvor dybt det end går, der er ingen diskussion om, at muldvarpen er en ingeniørmæssig bedrift.

"Den ting vejer mindre end et par sko, bruger mindre strøm end en Wi-Fi-router og skal grave mindst 3 meter på en anden planet, " sagde Hudson. "Det tog så meget arbejde at få en version, der kunne lave titusindvis af hammerslag uden at rive sig selv fra hinanden; nogle tidlige versioner mislykkedes, før de nåede 16 fod [5 meter], men den version, vi sendte til Mars, har bevist sin robusthed igen og igen."