洞察號儀器「鼴鼠」宣告任務結束,停止開挖火星表面

作者 | 發布日期 2021 年 01 月 18 日 12:54 | 分類 天文 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


為了研究火星深層內部結構,NASA 洞察號(InSight)探測器於 2018 年 11 月順利著陸火星地表,主要科學儀器之一熱傳感物理特性箱(HP3)開始執行挖洞任務。然而意外來得措手不及,探頭沒多久就「碰壁」無法繼續向下挖,2 年過去了,NASA 試了各種方法,終於還是宣布火星表層開挖任務失敗。

熱傳感物理特性箱(HP3)又有個綽號叫做「鼴鼠」,因為它的工作就像鼴鼠一樣,原本要從火星地表往下打出一個深約 5 公尺的地洞,以測量火星地質結構導熱、研究火星地質在過去 45 億年來如何演化,幫助科學家追蹤火星的水與生命體。

然而在洞察號探測器的著陸地區,火星土壤出乎意料地堅硬。2019 年 2 月 28 日,鼴鼠正式開工,原本預期 4 小時內要錘擊 400 次、深入火星地下 18~50 公分,然後冷卻 2 個火星日後再度動工(因鑽取土壤會摩擦生熱)。然而錘擊才剛開始後不久,鼴鼠就在表面下約 30 公分的地方被「反彈」出來了,NASA 試圖反覆錘擊以推開障礙物,但不只無法更深入,越挖越反彈。

儀器團隊後來確定了原因,透過洞察號的機械臂攝影機進入洞中探查,發現罪魁禍首是一層厚厚的硬塊狀土壤,探頭與這種土壤缺乏摩擦力,故而無法推進。

NASA 後續嘗試了各種方法想解決問題,但通通不敵那塊堅硬土壤,這與其他著陸器看到的土壤具有完全不同的特性。在今年 1 月 9 日進行最後一次嘗試後,研究團隊終於宣布結束任務。

如果挖洞任務順利進展,原本科學家可以藉此計算出火星內部有多少熱量、火星地殼內部與地函之間有多少放射性物質,並追溯到火星地表尚有大量液態水的時期;此外,也能告知我們可能需要深入火星地表下多深才有可能取得地下水,這對未來的火星任務來說相當重要。

所幸洞察號另一項主要儀器「內部結構地震實驗儀(SEIS)」工作狀態良好,持續在收集火星震數據,並表明火星地殼比科學家們想像的還要乾燥,實際上更像月球而不是地球;但地殼分層方面又和地球一樣,可能像蛋糕一樣分為三層。

(首圖來源:NASA

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