Pendarat InSight NASA akhirnya menempatkan probe panasnya di permukaan Mars. Paket Aliran Panas dan Sifat Fisik (HP3) dikerahkan pada 12 Februari, sekitar satu meter dari SEIS, seismometer pendarat. Segera itu akan mulai memalu jalan ke tanah Mars.
Jika Anda mulai terbiasa dengan hal-hal seperti ini, ingatlah beberapa hal.
Pendarat berada di Mars, sebuah planet yang berjarak lebih dari 50 juta kilometer, dan membutuhkan waktu sekitar 6 bulan untuk melakukan perjalanan. Sesampai di sana, pendarat harus melalui proses pendaratan berbahaya hanya untuk tiba di permukaan utuh. Situs pendaratannya dipilih dengan cermat, dan agar pendarat stasioner ini melakukan hal itu, ia harus tetap mendarat.
Kemudian muncul bagian yang sulit.
"Dalam beberapa hari, kami akhirnya akan menggunakan tanah dari instrumen kami yang kami sebut mol."
Tilman Spohn, Penyelidik Utama HP3, Pusat Dirgantara Jerman.
Insight harus memeriksa sekelilingnya dengan cermat dan memutuskan tempat yang tepat untuk meletakkan instrumennya. Setelah berminggu-minggu pemeriksaan, ia memilih tempat yang tepat untuk HP3. Kemudian datang Probe Panas, yang merupakan prestasi rekayasa itu sendiri.
”Benda itu beratnya kurang dari sepasang sepatu, menggunakan daya lebih sedikit daripada router Wi-Fi dan harus menggali setidaknya 3 meter di planet lain,” kata Hudson. “Butuh banyak usaha untuk mendapatkan versi yang bisa membuat puluhan ribu pukulan palu tanpa mencabik-cabik dirinya sendiri; beberapa versi awal gagal sebelum mencapai 5 meter, tetapi versi yang kami kirim ke Mars telah membuktikan kekuatannya berkali-kali. ”
Seluruh tujuan dari usaha ini adalah untuk mempelajari tentang struktur interior Mars. Paket Heat Probe dan Physical Properties akan mengukur jumlah panas yang keluar dari pusat Mars. Untuk melakukan itu, ia harus memalu jalannya ke planet ini.
"Penyelidikan kami dirancang untuk mengukur panas yang berasal dari bagian dalam Mars," kata Wakil Kepala Penyelidik InSight Sue Smrekar dari Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California. "Karena itulah kami ingin mendapatkannya di bawah tanah. Perubahan suhu di permukaan, baik dari musim dan siklus siang-malam, dapat menambahkan 'kebisingan' ke data kami. "
HP3 harus mendapatkan setidaknya 3 meter di bawah permukaan untuk melakukan tugasnya, tetapi idealnya akan mencapai tanda 5 meter, kedalaman maksimumnya. Bagian dari probe yang melakukan penetrasi disebut mol, yang panjangnya 40 cm (16 inci). Tahi lalat akan berhenti setiap 50 cm (19 inci) dan mengukur konduktivitas termal tanah. Tetapi harus menunggu selama dua hari untuk dingin sebelum mengukur, karena memalu akan menciptakan gesekan yang memanaskan tanah. Panas itu akan memasukkan noise ke dalam data.
Setelah diambil bacaan, probe panas kemudian dipanaskan dan lebih banyak bacaan diambil untuk menguji konduktivitas termal. Kemudian seluruh proses diulang. Pada tingkat itu, bisa membutuhkan dua minggu untuk mencapai kedalaman 3 meter.
Jika probe menabrak batu sebelum mencapai 3 meter, maka seluruh profil misi berubah. Jika ada yang lebih dangkal dari 3 meter, maka akan membutuhkan waktu satu tahun untuk menyaring kebisingan dari pembacaan konduktivitas panas, karena probe tidak akan cukup terisolasi dari suhu permukaan. Inilah sebabnya mengapa sangat hati-hati diambil untuk memilih tempat untuk penyelidikan.
"Kami memilih lokasi pendaratan yang ideal, dengan hampir tidak ada batu di permukaan," kata Troy Hudson JPL, seorang ilmuwan dan insinyur yang membantu merancang HP3. "Itu memberi kita alasan untuk percaya bahwa tidak ada banyak batu besar di bawah permukaan. Tapi kita harus menunggu dan melihat apa yang akan kita temui di bawah tanah. "
Pendarat lain telah menggali permukaan Mars sebelumnya, tetapi HP3 InSight akan mengalahkan mereka semua. Pendarat Viking 1 milik NASA menurunkan 22 cm (8,6 inci) ke bawah. Pendarat Phoenix, sepupu InSight, meraup 18 cm (7 inci) ke bawah.
"Kami menantikan untuk memecahkan beberapa catatan di Mars," kata HP3 Investigator Utama Tilman Spohn dari German Aerospace Center (DLR), yang menyediakan penyelidikan panas untuk misi InSight.
Tetapi pendarat sebelumnya memiliki misi yang berbeda: untuk mencicipi tanah. Di satu sisi, tidak adil membandingkannya. Plus, seharusnya tidak mengherankan bahwa teknologi kami telah maju sejak mereka mendarat.
Memahami panas Mars adalah kunci untuk memahami bagaimana itu dan planet-planet berbatu lainnya terbentuk, dan bagaimana geologi permukaan terbentuk. Mars mempertahankan panas dari pembentukannya sekitar 4 miliar tahun yang lalu, dan panas juga dihasilkan oleh peluruhan radioaktif di bagian dalamnya.
"Sebagian besar geologi planet ini adalah hasil dari panas," kata Smrekar. "Letusan gunung berapi di masa lalu kuno ditaklukkan oleh aliran panas ini, mendorong dan membangun gunung-gunung yang menjulang tinggi. Mars terkenal."
Cara panas bergerak melalui mantel dan kerak Mars menentukan fitur permukaan. Mars adalah rumah bagi Olympus Mons, gunung berapi tertinggi di Tata Surya. Pada ketinggian hampir 25 km (13,6 mi), hampir tiga kali lebih tinggi dari Mt. Everest. Mars juga merupakan rumah bagi Tharsus Montes, tiga gunung berapi pelindung dari ketinggian 14 hingga 18 km. Sama seperti gunung berapi di Bumi, mereka diciptakan ketika magma dipaksa melalui retakan di kerak bumi.
"Kami ingin tahu apa yang mendorong awal vulkanisme dan perubahan iklim di Mars," kata Spohn. "Berapa banyak panas yang Mars mulai? Berapa banyak yang tersisa untuk menggerakkan vulkanismenya? "
Para ilmuwan telah memodelkan interior Mars sesuai dengan data terbaik yang tersedia. Tetapi HP3 InSight, dan instrumen SEIS-nya, akan menjawab banyak pertanyaan dan menjelaskan pemahaman kita tentang planet merah.
"Planet seperti mesin, didorong oleh panas yang menggerakkan bagian internal mereka," kata Smrekar. "Dengan HP3, kami akan mengangkat kap mesin Mars untuk pertama kalinya."
Tapi ini lebih dari sekadar Mars. Ini tentang memahami bagaimana semua planet berbatu terbentuk. Itu termasuk Mars, Bumi, bulan berbatu, dan semua planet berbatu lainnya di Tata Surya kita, dan di planet lain.
Sumber:
- Siaran Pers: NASA's InSight Bersiap untuk Mengambil Temperatur Mars
- Siaran Pers: InSight NASA Memiliki Termometer untuk Mars
- Pemeriksaan Panas InSight
