Volgende Mars Lander van NASA passeert de grote test voor de lancering van mei 2018

LITTLETON, Colo. De volgende Mars-lander van NASA is net geslaagd voor de geplande lancering in mei 2018.

Het ruimtevaartuig, bekend als InSight (afkorting voor 'Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport'), heeft zojuist de test "thermal vac" voltooid in een faciliteit van zijn bouwer, Lockheed Martin Space Systems Co.

Thermisch vacuüm testen (TVAC) simuleert de ruwe omgeving van de ruimte om te beoordelen hoe het Mars-gebonden vaartuig en zijn instrumenten onder vluchtachtige omstandigheden werken. [NASA Mars InSight Lander Mission Gallery (afbeeldingen)]

"Bijna een test van twee weken lang, thermische vacuümtesten zijn de meest uitgebreide en belastende test die u kunt uitvoeren op een volledig geassembleerd ruimtevaartuig voorafgaand aan de lancering," zei Scott Daniels, InSight assembly, test en launch operations (ATLO) manager bij Lockheed Martin.

"Met InSight die uit TVAC komt, heeft het team met succes de milieutestfase voltooid en zal het de komende maanden de laatste voorbereidingen treffen voor de lancering," vertelde Daniels aan ProfoundSpace.org.

Vitale tekenen

InSight zal diep onder het oppervlak van Mars exploreren en de vitale functies van de Rode Planeet nemen - zijn "puls" en temperatuur. Als alles volgens plan verloopt, moet het vaartuig zijn naam eer aan doen en inzichten verschaffen over de structuur en formatie van de planeet. De gegevens van de missie moeten ook nuttig zijn voor toekomstige menselijke ontdekkingsreizigers op de Rode Planeet, hebben NASA-functionarissen gezegd.

InSight is gepland om eind februari naar Californië te worden verzonden, zei Daniels. De sonde zal worden gelanceerd bovenop een United Launch Alliance Atlas V-raket van Vandenberg Air Force Base, gedurende een 30-dagen-venster dat op 5 mei wordt geopend. De geplande aankomstdatum op de Rode Planeet is 26 november 2018, met de drie- legged lander maakt een touchdown in een vlak stuk westelijk Elysium Planitia, vlakbij de equator van Mars.

De geplande levensduur van InSight is één Mars-jaar - ongeveer twee Aarde-jaren - en misschien langer, afhankelijk van de gezondheid van voertuigen en NASA-financiering.

Herhaal de prestaties

Dit is niet de eerste reis van InSight naar Californië.

Eind 2015 stond de Mars-lander op zijn lanceerbasis alleen om een ​​no-go edict-opstart te maken. De oorzaak was een lek in de vacuümkamer rond een van de twee belangrijkste instrumenten van InSight, het Seismisch Experiment voor Binnenlandse Structuur (SEIS), een reeks ultraprecise seismometers van het Franse ruimtevaartagentschap CNES. SEIS kan 'Marsquakes' en andere interne activiteiten meten om de geschiedenis en structuur van de Rode Planeet beter te begrijpen.

Dat lek is inmiddels verholpen, hebben NASA-functionarissen gezegd en InSight zou goed moeten zijn om te gaan in mei 2018. (Gunstige afstemmingen tussen aarde en Mars komen slechts één keer per 26 maanden voor. Daarom moest de missie zo lang wachten tot de volgende lancering poging.)

SEIS en InSight's andere belangrijke instrument - het Heat Flow en Physical Properties Package (HP3), dat werd geleverd door het Duitse Aerospace Center (bekend onder het Duitse acroniem, DLR) - zal worden ingezet na landing door de robotarm van het vaartuig.

SEIS is een uiterst gevoelig instrument; winderige wind op Mars kan ruis veroorzaken die interfereert met de detectie van seismische signalen. Daarom zal dit apparaat worden gekroond door een schild om te voorkomen dat windvlagen en temperatuurschommelingen op Mars invloed hebben op zijn inzichtelijke werk. [Waar is Mars van gemaakt? De compositie van de rode planeet]

Gebouwd om te graven

HP3 is gebouwd om te graven. Het instrument hamert zichzelf ongeveer 5 meter in de Mars ondergrond om de thermische geschiedenis van de planeet te onderzoeken. Het testen van deze molbenadering toont dat HP3 in staat moet zijn om losjes gebonden gronden, zand of regoliet door te dringen met een bereik van korrelgroottes (maar niet hard intacte rots).

Een ander InSight-wetenschapsexperiment, bekend als RISE, zal nauwkeurig de Doppler-verschuiving en het bereik van radiocommunicatie meten, verzonden tussen InSight en de aarde, om de rotatie van Mars precies te volgen. Deze informatie moet het de leden van het missieteam mogelijk maken om nog meer te leren over het interieur van de planeet, aldus functionarissen van de NASA. (RISE staat voor "Rotation and Interior Structure Experiment.")

"We hebben de topografie van Mars in kaart gebracht, de geologie, en we hebben een goede karakterisering van de atmosfeer, ionosfeer en exosfeer van de planeet," zei InSight principal investigator Bruce Banerdt van NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Californië. "Het diepe binnenland van Mars was een soort van het laatste stuk in die puzzel." [The 7 Biggest Mysteries of Mars]

Weet voordat je gaat

InSight zal neerkomen op een plek die tot de meest vloeiende oppervlakken behoort die ooit zijn onderzocht voor landingsruimtevaartuigen op Mars - "gewoon een flauwe, normale plaats", zei Banerdt.

InSight is misschien de eerste Mars-missie waarvoor de landingsplaats niet echt aan wetenschappelijke doelstellingen is gebonden, voegde hij eraan toe. Dat is een gevolg van de focus van de lander op het interieur van Mars. Eenmaal op de planeet zal InSight rusten op ongeconsolideerde regoliet en rustig luisteren met zijn instrumenten voor de minuscule vibraties van Marsquakes en ook kleine verhogingen van temperatuur met diepte waarnemen.

Hoewel InSight niet is toegewijd aan het verzamelen van gegevens voor menselijke missies, kan de lander toch hulp bieden bij het plannen van toekomstige bemande inspanningen, zei Banerdt.

"Zowel meteorietinslagen als Marsquakes zijn potentiële gevaren voor menselijke bewoning op Mars, en InSight zal beide kenmerken goed beschrijven.Het is waarschijnlijk niet de grootste zorg voor een potentiële astronaut, maar zeker iets dat je moet weten voordat je vertrekt," hij zei.

"We hopen te zien in de volgorde van een tiental effecten tijdens de periode van onze missie, het meest vrij klein en binnen een paar honderd kilometer, maar we kunnen iets waarnemen dat een krater van 10 meter tot meer dan 1000 kilometer maakt [620 mijl], "voegde Banerdt toe.

De seismische signalen van dergelijke effecten hebben een karakteristieke vingerafdruk: "We weten dit van Apollo, dat duizenden effecten op de maan zag", zei hij.

De hoop is om nieuwe kraters te vinden in "na" -beelden die door NASA's Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) zijn uitgelokt. Er is al bijna volledige dekking door MRO's Context Camera (CTX) tot meer dan 1.860 mijl (3.000 kilometer) van de doelgerichte landingssite van InSight.

"Als we de locatie van de krater / seismische gebeurtenis kunnen lokaliseren," voegde Banerdt eraan toe, "dan heeft dit ons veel meer invloed op het gebruik van het seismogram om ons een gedetailleerde structuur van de aardkorst en de bovenmantel te geven."

Een vertrouwd lichaamsplan

InSight lijkt veel op de Phoenix Mars-lander van NASA, die in 2008 in de buurt van de noordpool van Mars waterijs vond. Dit zou geen verrassing mogen zijn; beide ruimtevaartuigen werden gebouwd door Lockheed Martin.

InSight landt op drie poten, die elk een kneedbaar materiaal hebben om impactenergie te absorberen. De afzonderlijke poten zijn ook uitgerust met speciale sensoren die een touchdown signaleren zodra het voetpad van de lander het gewicht van de lander op het oppervlak begint te ondersteunen. Op dat moment worden alle afdalingsmotoren uitgeschakeld.

Stuart Spath, Lockheed Martin's directeur van deep-space exploration en InSight-manager bij het bedrijf, zei dat dit propulsive-lander-platform ook andere Mars-missies aankan. "Als er andere instrumenten zijn die de NASA naar de Rode Planeet wil vliegen," zei hij, "zijn we blij om hen een lander te bieden."

Het concept van de propulsive-lander dateert uit de jaren 1970 en de touchdowns van de Viking Mars, zei Spath. Sindsdien heeft NASA ook airbags gebruikt om de hardware veilig op de Red Planet te krijgen, evenals de door een raket aangedreven sky-kraan die wordt gebruikt om de grote Curiosity-rover op auto te zetten. (NASA's 2020 Mars rover, die sterk is gebaseerd op Curiosity, zal ook de sky-crane aanpak gebruiken.)

Maar propulsive landing is "een soort van onze voorkeursmethode", zei Spath.

Leonard David is de auteur van 'Mars: onze toekomst op de rode planeet', uitgegeven door National Geographic. Het boek is een aanvulling op de National Geographic Channel-serie "Mars." Als oud schrijver voor ProfoundSpace.org, rapporteert David al meer dan vijf decennia over de ruimtevaartindustrie. Volg ons op @Spacedotcom, Facebook of Google+. Oorspronkelijk gepubliceerd op ProfoundSpace.org.