NASA Hỏa tinh Mars InSight Lander luôn là một nỗ lực khó khăn. Mặc dù ban đầu nhiệm vụ diễn ra tốt đẹp, và địa điểm hạ cánh có vẻ tốt, Mole gặp khó khăn khi xâm nhập đủ sâu để hoàn thành nhiệm vụ.
InSight hạ cánh trên sao Hỏa vào ngày 26 tháng 11 năm 2018. Điểm hạ cánh của nó là ở Elysium Planitia, một vùng đồng bằng rộng trên đường xích đạo sao Hỏa. Mục tiêu của nó là nghiên cứu nội thất của Sao Hỏa và tìm hiểu về kế hoạch được hình thành và định hình như thế nào.
Nó có một số thiết bị, bao gồm Máy khoan Mole, hoặc Đầu dò nhiệt và Tính chất vật lý, HP3 cho ngắn gọn Nốt ruồi được thiết kế để xuyên qua bề mặt Sao Hỏa, nơi nó có thể thực hiện các phép đo chính xác về nhiệt lượng truyền từ bên trong hành tinh.
Đội InSight phải chọn một vị trí thích hợp để thâm nhập vào bề mặt, nhưng họ không thể nhìn thấy bất cứ thứ gì bên dưới vị trí khoan. Lúc đầu, nốt ruồi hoạt động tốt, lao thẳng vào sao Hỏa. Nhưng rồi nó dừng lại.
Mole, hay HP3, là sự đóng góp của Trung tâm hàng không vũ trụ Đức (DLR) cho tàu đổ bộ InSight. Họ đã có thể đưa đầu dò 30 cm (11,8 inch) vào bề mặt, nhưng sau đó vào ngày 28 tháng 2, nó đã dừng lại. Và cho đến nay, họ đã không thể đạt được bất kỳ tiến bộ nào ngoài 30 cm ban đầu.
Cả DLR và NASA đều có bản sao của Đầu dò dòng nhiệt trong khu vực thử nghiệm tại các cơ sở ở Mỹ và Đức. Họ đã chạy thử nghiệm để xem làm thế nào họ có thể tiến hành, nhưng cho đến bây giờ họ đã bị cản trở.
Bây giờ chúng tôi khá chắc chắn rằng độ bám không đủ từ đất xung quanh nốt ruồi là một vấn đề.
Tilman Spohn, Điều tra viên chính của HP3 thí nghiệm tại Viện nghiên cứu hành tinh DLR.
Trong một thông cáo báo chí mới, DLR nói rằng có thể không đủ ma sát để cho phép hoạt động đúng của đầu dò, do trọng lực thấp hơn trên Sao Hỏa. Họ cũng nghĩ rằng các hốc nhỏ đã hình thành giữa đầu dò và đất, ức chế hoạt động đập của đầu dò.
Giờ đây, các kỹ sư và nhà khoa học vận hành tàu thăm dò cho biết họ sẽ sử dụng cánh tay robot Lander để hạ gục cấu trúc hỗ trợ khỏi đầu dò. Điều đó sẽ cho phép họ kiểm tra vấn đề chặt chẽ hơn. Họ nghĩ rằng họ có thể sử dụng cánh tay để hỗ trợ đầu dò khi nó cố gắng đâm vào đất.
Quá trình nâng cấu trúc sẽ bắt đầu vào cuối tháng 6 và sẽ mất một vài giai đoạn. Đầu tiên cánh tay sẽ nắm chặt cấu trúc, sau đó di chuyển nó theo ba giai đoạn, chụp ảnh khi nó hoạt động. Điều này sẽ ngăn các kỹ sư vô tình loại bỏ đầu dò khỏi đất.
Nếu điều đó xảy ra <vô tình gỡ nốt ruồi ra khỏi lỗ>, chúng ta sẽ không thể nhét nó trở lại vào lỗ của nó hoặc di chuyển nó đi nơi khác, vì cánh tay không có cách nào nhặt được nốt ruồi trực tiếp.
Kỹ sư NASA, Hudson Hudson.
Tách chúng tôi muốn nâng cấu trúc hỗ trợ vì chúng tôi không thể hình dung được Nốt ruồi bên dưới lớp dưới bề mặt, và do đó chúng tôi không biết tình huống đó là gì, anh giải thích Tilman Spohn, Điều tra viên chính cho HP3 thí nghiệm tại Viện nghiên cứu hành tinh DLR. Bây giờ chúng tôi khá chắc chắn rằng độ bám không đủ từ đất xung quanh Mole là một vấn đề, bởi vì ma sát gây ra bởi các regolith xung quanh dưới lực hấp dẫn thấp hơn trên Sao Hỏa yếu hơn chúng ta mong đợi.
Nó cũng có thể là Mole đã va phải một tảng đá. Nó được thiết kế để vượt qua những tảng đá, nhưng nó có thể tấn công nó. Một khả năng khác là nó bị mắc kẹt giữa một tảng đá và cấu trúc hỗ trợ của nó. Nếu đó là trường hợp khác, thì việc di chuyển cấu trúc hỗ trợ có thể giải phóng nó. Theo Spohn, tuy nhiên, khả năng Mole bị chặn bởi một tảng đá là thấp.
Chúng tôi dự định sử dụng cánh tay robot để ấn vào vùng đất gần với nốt ruồi. Tải trọng bổ sung này sẽ làm tăng áp lực lên thiết bị xuyên thấu và do đó ma sát ở bề mặt ngoài của nó, Spohn giải thích. Các tính toán của chúng tôi tại DLR cho thấy rằng chúng tôi phải đến gần thiết bị. Ngay lập tức phía trên Nốt ruồi, được đặt ở một góc nhỏ so với phương thẳng đứng so với bề mặt và gần với nó, hiệu quả là lớn nhất. Nếu không loại bỏ cấu trúc hỗ trợ, chúng ta sẽ ở quá xa và hiệu quả sẽ quá nhỏ.
Đây là một doanh nghiệp tinh tế, và một bộ phim tỉ mỉ được phát ra từ Mặt trời 227 triệu km. Cấu trúc phải được nâng lên từng bước, bởi vì có các lò xo bên trong nó có thể tiếp xúc với phía sau của nốt ruồi. Nếu họ vô tình gỡ nốt ruồi ra khỏi lỗ, họ sẽ gặp rắc rối.
Nếu đó là trường hợp, chúng tôi muốn cẩn thận nâng cấu trúc để chúng tôi không vô tình kéo Nốt ruồi ra khỏi mặt đất, kỹ sư của NASA, ông Hudson Hudson nói. Nếu điều đó xảy ra, chúng ta sẽ không thể nhét nó trở lại vào lỗ của nó hoặc di chuyển nó đi nơi khác, vì cánh tay không có cách nào để nhặt nốt ruồi trực tiếp. Vì vậy, chúng tôi sẽ nâng cấu trúc hỗ trợ từng chút một, kiểm tra để đảm bảo rằng Mole không đi cùng với nó.
Tuy nhiên, di chuyển Mole isn mài thực sự là một giải pháp, vì họ gần như chắc chắn rằng việc thiếu ma sát là vấn đề. Chúng tôi tự tin rằng xác suất trúng một hòn đá quá lớn chỉ là vài phần trăm, anh ấy tiếp tục Spohn trong một thông cáo báo chí.
Chúng tôi nghĩ rằng vấn đề này là thiếu ma sát trong cuộc đua của người sao Hỏa. Vì vậy, ngay cả khi chúng ta có thể nâng lên nốt ruồi, thì việc chúng ta đặt nó ở đâu cũng không thành vấn đề - vẫn sẽ có vấn đề ma sát tương tự, ông Hudson nói.
