随着电力水平的降低,洞察号仍在寻找火星地震

在2022年4月24日(该任务的第1211个火星日),洞察号拍摄了这张覆盖灰尘的太阳能电池板的照片。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

NASA的洞察号火星车正在逐渐失去动力,预计将在今年夏天晚些时候结束科学运行。洞察号的团队预计,到12月,火星车将停止工作,迄今为止洞察号已探测到1300多次火星地震——最近一次是发生在5月4日的5级火星地震——并确定了火星上的地震多发区域。

从这些地震中收集的信息使科学家能够测量火星地壳、地幔和地核的深度和组成。此外,洞察号(利用地震调查、大地测量和热传输进行内部探测的简称)记录了宝贵的天气数据,并研究了火星古老的残余磁场。

“洞察号改变了我们对岩石行星内部的理解,并为未来的任务奠定了基础。”NASA行星科学部主任洛里·格拉斯说。“我们可以将我们所了解的火星内部结构应用于地球、月球、金星,甚至其他太阳系的岩石行星。”

NASA的洞察号火星车团队介绍了任务的科学性和他们应对工程挑战的创新方法。在火星上的时间里,洞察号已经实现了所有主要的科学目标,并继续搜寻火星地震。其任务预计将在2022年底左右结束。
影像来源:NASA/JPL-Caltech

洞察号于2018年11月26日登陆火星。它配备一对太阳能电池板,每个太阳能电池板的宽度约为 7 英尺(2.2 米),旨在在第一个火星年(近两个地球年)完成任务的主要科学目标。在完成了这些任务后,该火星车现在正在进行一项扩展任务,由于太阳能电池板不断积聚灰尘,其产生的电力一直在减少。

由于电力降低,该团队将很快在本月晚些时候最后一次将火星车的机械臂置于休息位置(称为“退休姿势”)。最初打算部署地震仪和着陆器的热探测器,该臂在任务中发挥了意想不到的作用:火星粘性土壤给火星车带来挑战,该团队使用该机械臂帮助掩埋热探测器,并以创新的方式使用该机械臂清除太阳能电池板上的灰尘。因此,地震仪能够比其他方式更频繁地运行,从而带来新的发现。

当洞察号着陆时,太阳能电池板在火星上每个火星日产生约5000瓦时——足以为电烤箱提供一小时40分钟的电力。现在,他们每个火星日可产生大约500瓦时的电量——仅够为同一台电烤箱供电10分钟。

此外,洞察号在火星上的位置Elysium Planitia开始出现季节性变化。在接下来的几个月里,空气中会有更多的灰尘,导致阳光减少,也减少了火星车的电力。虽然过去的努力清除了一些灰尘,但该任务需要更强大的灰尘清除事件,如“尘暴”(短暂的旋风),以扭转当前的趋势。

“我们一直希望能像勇气号和机遇号火星车那样进行多次除尘,”领导该任务的位于南加州的喷气推进实验室的洞察号首席研究员布鲁斯·班纳特说。“这仍然是可能的,但电量太低了,我们的重点是充分利用我们仍然可以收集的科学。”

如果洞察号只有25%的面板被风吹干净,火星车每个火星日将获得大约1000瓦时的电力——足够继续收集科学。然而,按照目前电力下降的速度,洞察号的非地震仪器在5月底之后将很少开启。

火星车的地震仪将优先使用能源,它地震仪将在一天中的特定时间运行,例如晚上,此时风速较低,地震仪更容易“听到”火星地震。地震仪本身预计将在夏末关闭,结束任务的科学阶段。

届时,火星车仍有足够的能量运行,偶尔拍摄照片并与地球通信。 但该团队预计,在12月左右,电力将低到有一天洞察号会停止响应。

关于该任务的更多信息

喷气推进实验室为NASA科学任务局管理洞察号。洞察号是NASA发现计划的一部分,由NASA位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号火星无人着陆探测器,包括它的巡航级和着陆器,并支持航天器的任务操作。

一些欧洲合作伙伴,包括法国国家空间研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR),正在支持洞察号任务。法国国家空间研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员在IPGP(巴黎地球物理研究所)。SEIS的重要贡献来自IPGP、德国的马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)、英国的伦敦帝国学院和牛津大学以及JPL。德国航天中心提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院空间研究中心(CBK)和波兰的Astronika也做出了重要贡献。西班牙的Centro de Astrobiología(CAB)提供了温度和风力传感器。

参考来源:
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-still-hunting-marsquakes-as-power-levels-diminish

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