NASA’nın InSight lander nihayet ısı probunu Mars'ın yüzeyine yerleştirdi. Isı Akışı ve Fiziksel Özellikler Paketi (HP3) 12 Şubat'ta, iniş sismometresi SEIS'ten yaklaşık bir metre uzaklıkta konuşlandırıldı. Yakında Mars topraklarına girmeye başlayacak.
Böyle özelliklere alışmaya başlıyorsanız, birkaç şeyi aklınızda bulundurun.
İniş Mars'ta, 50 milyon kilometreden daha uzak bir gezegen ve seyahat etmek yaklaşık 6 ay sürüyor. Bir kez orada, iniş sadece sağlam bir yüzeye varmak için tehlikeli bir iniş sürecinden geçmek zorunda kaldı. İniş yeri özenle seçildi ve bu sabit inişin işini yapması için inişine sadık kalması gerekiyor.
Sonra zor kısmı geliyor.
“Birkaç gün içinde nihayet köstebek dediğimiz enstrümanın bir kısmını kullanarak çığır açacağız.”
Tilman Spohn, HP3 Baş Araştırmacı, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi.
Insight, çevresini dikkatlice incelemek ve enstrümanlarını yerleştirmek için mükemmel noktaya karar vermek zorunda kaldı. Haftalarca incelemeden sonra, HP için tam olarak bu noktayı seçti3. Sonra kendi içinde bir mühendislik başarısı olan Isı Probu geliyor.
Hudson, “Bu şey bir çift ayakkabıdan daha az ağırlığa sahip, bir Wi-Fi yönlendiriciden daha az güç kullanıyor ve başka bir gezegende en az 10 metre [3 metre] kazmak zorunda,” dedi. “Kendini parçalamadan on binlerce çekiç darbesi yapabilen bir versiyona sahip olmak çok fazla iş gerektirdi; bazı eski versiyonlar 5 metreye çıkmadan önce başarısız oldu, ancak Mars'a gönderdiğimiz versiyon sağlamlığını defalarca kanıtladı. ”
Bu çabanın amacı Mars'ın iç yapısı hakkında bilgi edinmek. Isı Probu ve Fiziksel Özellikler Paketi, Mars'ın merkezinden çıkan ısı miktarını ölçecektir. Bunu yapmak için gezegene doğru yol alması gerekiyor.
“Probumuz Mars'ın içinden gelen ısıyı ölçmek için tasarlandı,” diyor NASA’nın Pasadena, Kaliforniya’daki Jet Tahrik Laboratuvarı InSight Baş Müfettiş Yardımcısı Sue Smrekar. “Bu yüzden onu yer altına almak istiyoruz. Yüzeydeki sıcaklık değişimleri hem mevsimlerden hem de gündüz-gece döngüsünden itibaren verilerimize 'gürültü' ekleyebilir. ”
HP3, işini yapmak için yüzeyin en az 3 metre altına inmek zorundadır, ancak ideal olarak maksimum derinliği olan 5 metre işaretine ulaşacaktır. Probun penetrasyonu yapan kısmına 40 cm (16 inç) uzunluğunda mol denir. Köstebek her 50 cm'de (19 inç) durur ve toprağın termal iletkenliğini ölçer. Ancak ölçümden önce soğuması için iki gün beklemesi gerekir, çünkü çekiçleme toprağı ısıtan sürtünme yaratacaktır. Bu ısı verilere gürültü getirecektir.
Okumalar alındıktan sonra, ısı probu ısıtılır ve termal iletkenliği test etmek için daha fazla okuma yapılır. Sonra tüm süreç tekrarlanır. Bu oranda, 3 metre derinliğe ulaşmak iki hafta sürebilir.
Prob 3 metreye ulaşmadan önce bir kayaya çarparsa, tüm görev profili değişir. 3 metreden daha sığsa, ısı iletkenlik değerlerinden gelen gürültüyü filtrelemek bir yıl sürecektir, çünkü prob yüzey sıcaklıklarından yeterince izole edilmeyecektir. Bu yüzden prob için bir yer seçmek için büyük özen gösterilmiştir.
HPL'nin tasarımına yardımcı olan bir bilim adamı ve mühendis olan JPL’den Troy Hudson, “İdeal iniş alanını seçtik, yüzeyde neredeyse hiç taş yok” dedi.3. “Bu bize yeryüzünde çok büyük kayalar olmadığına inanmamız için sebep veriyor. Ama beklememiz ve yeraltında ne karşılaşacağımızı görmeliyiz.
Diğer inişler daha önce Mars'ın yüzeyine girmişti, ancak InSight’ın HP3'ü hepsinden daha fazla olacak. NASA’nın Viking 1 inişi 22 cm (8,6 inç) aşağı indi. InSight'ın kuzeni Phoenix lander, 18 cm aşağı indi.
“Mars'ta bazı rekorlar kırmayı dört gözle bekliyoruz” dedi HP3 InSight görevi için ısı probu sağlayan Alman Havacılık ve Uzay Merkezi'nden (DLR) Baş Araştırmacı Tilman Spohn.
Ancak daha önceki inişlerin farklı bir görevi vardı: toprağı örneklemek. Bir bakıma, onları karşılaştırmak haksızlık olur. Ayrıca, bu inişçilerin günlerinden beri teknolojimizin gelişmesi sürpriz olmamalı.
Mars'ın sıcaklığını anlamak, onun ve diğer kayalık gezegenlerin nasıl oluştuğunu ve yüzey jeolojisinin nasıl şekillendiğini anlamanın anahtarıdır. Mars, oluşumundan yaklaşık 4 milyar yıl önce ısıyı korur ve ısı, iç kısmındaki radyoaktif bozunma ile de üretilir.
Smrekar, “Gezegenin jeolojisinin çoğu ısıdan kaynaklanıyor” dedi. “Eski ısıdaki volkanik patlamalar bu sıcağın akışı ile yükseliyor, yükselen dağları iterek ve inşa ediyor Mars ünlüdür.”
Isının Mars mantosu ve kabuğundan geçme şekli yüzey özelliklerini belirler. Mars, Güneş Sistemindeki en uzun volkan olan Olympus Mons'a ev sahipliği yapar. Yaklaşık 25 km (13,6 mil) yükseklikte, Mt. Everest. Mars ayrıca 14 ila 18 km yükseklikteki üç kalkan volkan olan Tharsus Montes'a da ev sahipliği yapıyor. Tıpkı Dünya'daki volkanlar gibi, magma kabuktaki çatlaklardan zorlandığında yaratıldı.
“Erken volkanizmi neyin sürüklediğini bilmek istiyoruz ve Mars'ta iklim değişikliği,” dedi Spohn. Mars ne kadar ısı ile başladı? Volkanizmini sürmek için ne kadar kaldı? ”
Bilim adamları Mars'ın iç kısmını mevcut en iyi verilere göre modellediler. Ancak InSight’ın HP3 ve SEIS aracı birçok soruyu yanıtlayacak ve kızıl gezegen hakkındaki anlayışımızı netleştirecek.
Smrekar, “Gezegenler, iç kısımlarını hareket ettiren ısı ile yönlendirilen bir motor gibidir,” dedi. “HP3 ile ilk kez Mars’ın motorundaki kaputu kaldıracağız.”
Ama bu sadece Mars'tan başka bir şey değil. Tüm kayalık gezegenlerin nasıl oluştuğunu anlamakla ilgilidir. Buna Mars, Dünya, kayalık aylar ve Güneş Sistemimizdeki ve diğer tüm kayalık gezegenler dahildir.
Kaynaklar:
- Basın Bülteni: NASA’nın InSight Mars’ın Sıcaklığını Almaya Hazırlanıyor
- Basın Bülteni: NASA’nın InSight'ında Mars için bir Termometre var
- InSight Isı Probu