Mars InSight Lander ของนาซ่าเป็นความพยายามที่ค่อนข้างยุ่งยาก ในขณะที่ภารกิจเริ่มแรกเป็นไปด้วยดีและพื้นที่ลงจอดดูดีตัวตุ่นมีปัญหาในการเจาะลึกพอที่จะทำภารกิจให้สำเร็จ
InSight ร่อนลงบนดาวอังคารในวันที่ 26 พฤศจิกายน 2018 จุดลงจอดอยู่ใน Elysium Planitia ซึ่งเป็นที่ราบกว้างใหญ่บนเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร มีวัตถุประสงค์คือเพื่อศึกษาการตกแต่งภายในของดาวอังคารและเรียนรู้เกี่ยวกับวิธีการสร้างและกำหนดรูปแบบ
มันมีเครื่องมือหลายอย่างรวมถึง“ โมล” หรือการไหลของความร้อนและคุณสมบัติทางกายภาพโพรบ HP3 สั้น ๆ. ไฝถูกออกแบบมาเพื่อเจาะพื้นผิวของดาวอังคารซึ่งสามารถตรวจวัดความร้อนที่ถูกต้องจากภายในห้องของดาวเคราะห์
ทีม InSight ต้องเลือกจุดที่เหมาะสมในการเจาะพื้นผิว แต่พวกเขาไม่เห็นอะไรเลยใต้จุดเจาะ ในตอนแรกตัวตุ่นทำงานได้ดีโดยการตอกเข้าสู่ดาวอังคาร แต่แล้วมันก็หยุด
The Mole หรือ HP3 เป็นผลงานของศูนย์การบินและอวกาศของเยอรมัน (DLR) ต่อ InSight lander พวกเขาสามารถนำโพรบ 30 ซม. (11.8 นิ้ว) ลงสู่พื้นผิวได้ แต่เมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์มันหยุดทำงาน จนถึงตอนนี้พวกเขาไม่สามารถก้าวหน้าเกินกว่า 30 ซม. เริ่มต้นได้
ทั้ง DLR และ NASA มีแบบจำลอง Heat Flow Probe ในพื้นที่ทดสอบที่โรงงานในสหรัฐอเมริกาและเยอรมนี พวกเขากำลังทำการทดสอบเพื่อดูว่าพวกเขาจะสามารถดำเนินการต่อได้อย่างไรจนถึงตอนนี้พวกเขาจะถูกขัดขวาง
“ ตอนนี้เราค่อนข้างแน่ใจว่าการยึดเกาะที่ไม่เพียงพอจากดินรอบตัวตุ่นนั้นเป็นปัญหา”
Tilman Spohn ผู้ตรวจสอบหลักสำหรับ HP3 การทดลองที่สถาบันวิจัยดาวเคราะห์แห่ง DLR
ในการแถลงข่าวใหม่ DLR บอกว่าอาจมีแรงเสียดทานไม่เพียงพอที่จะอนุญาตให้ทำการสอบสวนได้อย่างเหมาะสมเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ดาวอังคารต่ำกว่า พวกเขายังคิดว่าโพรงเล็ก ๆ ก่อตัวขึ้นระหว่างโพรบและดิน
ตอนนี้วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์ที่ปฏิบัติการตรวจสอบกล่าวว่าพวกเขาจะใช้แขนหุ่นยนต์ของ Lander เพื่อยกโครงสร้างการสนับสนุนจากการสอบสวน ที่จะช่วยให้พวกเขาตรวจสอบปัญหาอย่างใกล้ชิด พวกเขาคิดว่าพวกเขาอาจจะสามารถใช้แขนเพื่อช่วยในการสอบสวนเมื่อมันพยายามที่จะตอกมันลงไปในดิน
กระบวนการยกโครงสร้างจะเริ่มในปลายเดือนมิถุนายนและจะใช้เวลาหลายขั้นตอน ครั้งแรกที่แขนจับโครงสร้างจากนั้นย้ายในสามขั้นตอนจับภาพตามที่ทำงาน สิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้วิศวกรทำการถอดโพรบออกจากดินโดยไม่ได้ตั้งใจ
“ หากสิ่งนั้นเกิดขึ้น <โดยบังเอิญลบตัวตุ่นออกจากรู> เราจะไม่สามารถสอดกลับเข้าไปในรูหรือเคลื่อนย้ายไปที่อื่นเนื่องจากแขนไม่มีวิธีในการรับโมลโดยตรง”
ทรอยฮัดสันวิศวกรนาซ่า
“ เราต้องการยกโครงสร้างการสนับสนุนเพราะเราไม่สามารถมองเห็นโมลที่อยู่ใต้ผิวดินและดังนั้นเราจึงไม่ทราบว่ามันอยู่ในสถานการณ์ใด” Tilman Spohn ผู้วิจัยหลักของ HP อธิบาย3 การทดลองที่สถาบันวิจัยดาวเคราะห์แห่ง DLR “ ตอนนี้เราค่อนข้างแน่ใจว่าการยึดเกาะที่ไม่เพียงพอจากดินรอบตัวตุ่นนั้นเป็นปัญหาเพราะแรงเสียดทานที่เกิดจาก regolith โดยรอบภายใต้แรงดึงดูดที่ต่ำกว่าบนดาวอังคารนั้นอ่อนแอกว่าที่เราคาดไว้มาก”
อาจเป็นไปได้ว่าตัวตุ่นชนหิน มันถูกออกแบบมาเพื่อผลักทางผ่านหิน แต่มันอาจจะกระทบกับสิ่งที่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งคือมันถูกขังอยู่ระหว่างก้อนหินและโครงสร้างรองรับ หากเป็นเช่นนั้นการย้ายโครงสร้างการสนับสนุนอาจทำให้เป็นอิสระ อย่างไรก็ตามจากคำกล่าวของ Spohn ความน่าจะเป็นของตัวตุ่นที่ถูกบล็อกโดยหินนั้นอยู่ในระดับต่ำ
“ เราวางแผนที่จะใช้แขนหุ่นยนต์กดบนดินใกล้กับตัวตุ่น แรงที่เพิ่มขึ้นนี้จะเพิ่มแรงกดบนหัวเจาะและแรงเสียดทานบนพื้นผิวด้านนอก” Spohn อธิบาย “ การคำนวณของเราที่ DLR แนะนำว่าเราต้องเข้าใกล้อุปกรณ์ ทันทีเหนือตัวตุ่นซึ่งตั้งอยู่ในมุมเล็ก ๆ กับแนวตั้งโดยคำนึงถึงพื้นผิวและใกล้เคียงกับเอฟเฟกต์มากที่สุด โดยไม่ต้องถอดโครงสร้างสนับสนุนเราจะอยู่ไกลเกินไปและเอฟเฟกต์จะเล็กเกินไป”
นี่เป็นธุรกิจที่ละเอียดอ่อนและมีการแสดงละครที่พิถีพิถันจากดวงอาทิตย์ถึง 227 ล้านกิโลเมตร โครงสร้างจะต้องยกขึ้นทีละขั้นเพราะมีสปริงอยู่ภายในซึ่งอาจสัมผัสกับด้านหลังของตัวตุ่น หากพวกเขาลบตัวตุ่นออกจากหลุมโดยบังเอิญพวกเขากำลังมีปัญหา
ทรอยฮัดสันวิศวกรของนาซ่ากล่าวว่า“ หากเป็นเช่นนั้นเราต้องระวังการยกโครงสร้างเพื่อไม่ให้เกิดการดึงตัวตุ่นออกจากพื้นโดยไม่ได้ตั้งใจ” ทรอยฮัดสันวิศวกรนาซ่ากล่าว “ หากสิ่งนั้นเกิดขึ้นเราจะไม่สามารถแทรกกลับเข้าไปในรูของมันหรือเคลื่อนย้ายไปที่อื่นเนื่องจากแขนไม่มีวิธีในการยกตัวโมลโดยตรง ดังนั้นเราจะยกโครงสร้างการสนับสนุนทีละนิดตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าตัวตุ่นจะไม่มาพร้อมกับมัน”
อย่างไรก็ตามการย้ายตัวตุ่นนั้นไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาจริง ๆ เนื่องจากพวกเขาเกือบจะแน่ใจว่าการขาดแรงเสียดทานเป็นปัญหา “ เรามั่นใจว่าความน่าจะเป็นที่จะชนหินที่มีขนาดใหญ่เกินไปนั้นมีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์” Spohn กล่าวต่อในการแถลงข่าว
“ เราคิดว่าปัญหาคือการขาดแรงเสียดทานในระบบดาวอังคาร ดังนั้นแม้ว่าเราจะสามารถยกตัวตุ่นขึ้นมาได้มันก็ไม่สำคัญว่าเราจะใส่ไว้ที่ไหน - จะยังคงมีปัญหาแรงเสียดทานเหมือนเดิม” ฮัดสันกล่าว
