InSight Mars-landeren får et kraftboost

Holdet bag NASAs InSight Mars-lander har fundet på en innovativ måde at booste rumfartøjets energi på på et tidspunkt, hvor dets effektniveauer er faldet. Landerens robotarm sivede sand nær et solpanel, hjælper vinden med at fjerne noget af panelets støv. Resultatet var en gevinst på omkring 30 watt-timers energi per sol, eller Mars dag.

Mars nærmer sig aphelion, dets fjerneste punkt fra Solen. Det betyder, at mindre sollys når rumfartøjets støvdækkede solpaneler, reducere deres energiproduktion. Holdet havde planlagt dette før InSights toårige missionsforlængelse. De har designet missionen til at fungere uden videnskabelige instrumenter i de næste par måneder, før de genoptager videnskabelige operationer senere i år. I denne periode, InSight vil reservere strøm til sine varmeapparater, computer, og andre nøglekomponenter.

Strømforøgelsen skulle forsinke instrumenterne, der slukkes med et par uger, at vinde kostbar tid til at indsamle yderligere videnskabelige data. Holdet vil forsøge at fjerne lidt mere støv fra det samme solpanel denne lørdag, 5. juni, 2021.

Støv i vinden

InSights team har i næsten et år tænkt på måder at forsøge at fjerne støv fra deres solpaneler. For eksempel, de forsøgte at pulsere solcelleanlæggets motorer (sidst brugt, da InSight åbnede sine solpaneler efter landing) for at ryste støvet af, men det lykkedes ikke.

For nylig, flere medlemmer af videnskabsholdet begyndte at forfølge den kontraintuitive teknik med rislende sand nær - men ikke direkte oven på - panelerne. Matt Golombek, medlem af InSight videnskabsteamet ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien, som styrer missionen, bemærkede, at det kunne være muligt at slå støv på panelerne med sandkorn, der ville "salte, " eller hop af solpanelets overflade og spring gennem luften i vinden. De større korn kan så fjerne de mindre støvpartikler i vinden.

For at prøve teknikken, holdet brugte scoop på InSights robotarm til at dryppe sand ved siden af ​​InSights solpaneler den 22. maj, 2021, missionens 884. sol, omkring middag Mars-tid - det mest blæsende tidspunkt på dagen. Det var nemmest for InSights arm at placeres over landerens dæk, høj nok til, at vinden blæser sand over panelerne. Helt sikkert, med vinde, der blæser nordvest med maksimalt 20 fod (6 meter) i sekundet, rislen af ​​sand faldt sammen med et øjeblikkeligt bump i rumfartøjets samlede kraft.

"Vi var ikke sikre på, at dette ville virke, men vi er glade for, at det gjorde, " sagde Golombek.

Selvom det ikke er nogen garanti for, at rumfartøjet har al den kraft, det har brug for, den seneste rengøring vil tilføje en nyttig margin til InSights strømreserver.

At overleve på Mars

InSights paneler har overlevet den to-årige primære mission, de var designet til, og driver nu rumfartøjet gennem den to-årige forlængelse. At stole på solpaneler til strøm gør det muligt for sådanne missioner at være så lette som muligt til opsendelse og kræver færre bevægelige dele - således, færre potentielle fejlpunkter end andre systemer. At udstyre rumfartøjet med børster eller blæsere for at fjerne støv vil tilføje vægt og fejlpunkter. (Nogle medlemmer af offentligheden har foreslået at bruge Ingenuity Mars Helicopter's hvirvlende blade til at fjerne InSights paneler, men det er ikke en mulighed enten:Operationen ville være for risikabel, og helikopteren er omkring 2, 145 miles, eller 3, 452 kilometer, væk.)

Imidlertid, som Spirit and Opportunity Mars-roverne viste, vindstød og hvirvelvind kan klare solpaneler over tid. I tilfælde af InSight, rumfartøjets vejrsensorer har registreret mange forbipasserende hvirvelvinde, men ingen har ryddet støv.

Til august, som Mars bevæger sig i sin bane tættere på Solen, InSights solpaneler skulle kunne samle mere energi, giver holdet mulighed for at tænde for de videnskabelige instrumenter igen. Afhængigt af den tilgængelige strøm, de kan begynde med at tænde nogle i korte perioder på vigtige tidspunkter i løbet af dagen, som de har gjort for at spare energi.

Uanset om instrumenterne er tændt eller slukket, InSight-operationer stopper igen omkring den 7. oktober, når Mars og Jorden vil være på hver sin side af Solen. Kendt som Mars Solar Conjunction, denne periode sker hvert andet år. Fordi plasma fra Solen kan afbryde radiosignaler, der sendes til rumfartøjer på det tidspunkt, alle NASAs Mars-missioner bliver mere passive, fortsætter med at registrere data og sende opdateringer til ingeniører på jorden, selvom ingen nye kommandoer vil blive sendt tilbage til dem. Moratoriet for Mars-kommandoer vil vare flere uger indtil slutningen af ​​oktober.