Американская исследовательская станция InSight развернула свой второй инструмент на поверхности Марса. Блок измерения тепловых потоков и физических свойств HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) 12 февраля был успешно установлен приблизительно в одном метре от сейсмометра, предварительные работы с которым завершились на прошлой неделе. Основной задачей инструмента HP3 будет измерение температуры под поверхностью Марса.

Зонд HP3 представляет собой ленту с пассивными термодатчиками, один конец которой прикреплен к ударному механизму – «кроту». «Крот» должен сам себя забивать под землю при помощи внутреннего молоточка по принципу перфоратора. Помимо этого, он оборудован нагревателями и датчиками для измерения теплопроводности горных пород. Глубина погружения HP3 должна составить 5 м. Для сравнения, зонд на «Викинге-1» погружался на глубину 22 см, а зонд на «Фениксе», который является прямым предшественником InSight, – на 18 см.

Инструмент HP3 был разработан в Немецком космическом агентстве (DLR). Общая масса HP3 составляет 3 кг, максимальное потребление энергии – 2 Вт. Он состоит из вспомогательного блока, ленты и ударного «крота». Вспомогательный блок останется на поверхности: он отвечает за подачу ленты и взаимодействие с InSight. «Крот» представляет собой металлический вытянутый цилиндр длиной 40 см. На ленте, которая будет развернута между «кротом» и поверхностным блоком, через каждые 10 см установлены температурные датчики.

Погружение будет происходить постепенно. Зонд должен делать остановки каждые 50 см для измерения теплопроводности пород. Поскольку ударное воздействие нагревает «крота», перед проведением измерений будет браться двухдневная пауза. Затем зонд искусственно нагреется на 10 градусов Цельсия на 24 часа. Расположенные в «кроте» термодатчики зафиксируют время его нагревания и остывания, что даст ученым представление о теплопроводности окружающих горных пород.

Основной задачей инструмента является измерение внутреннего тепла планеты. Таким образом, колебания, связанные с сезонными изменениями температуры поверхности, являются нежелательным шумом и должны быть отфильтрованы.

Помешать погружению зонда может любой крупный камень, поэтому и район посадки межпланетной станции, и точка установки HP3 рядом с InSight выбирались очень тщательно. Предполагается, что сезонные колебания температуры грунта на экваторе Марса распространяются на глубину до 3 м под поверхностью планеты. Если по каким-то причинам зонд не удастся погрузить на такую глубину, то для проведения эксперимента ученым потребуется собрать данные за полный марсианский год (т. е. примерно два земных года).

Ссылка: jpl.nasa.gov

Обсудить