Marsovský krtek rezignoval

InSight sol 754 9. ledna 2021 pohled na přístroje SEIS a HP3. Zdroj: NASA/JPL-Caltech

Zanedlouho to bude dva pozemské roky a dva měsíce, co na Marsu dosedla sonda InSight. I v marsovském měřítku uběhlo hodně času. Celý rok a jeho další desetinu k tomu. Hlavním úkolem mise bylo proniknout pod povrch Marsu a prozkoumat jeho nitro. Přístrojem, který jí k tomu pomáhá nejvíc, je seismometr SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) a jedním z přístrojů, který se měl pokusit zavrtat do hloubky až několika metrů a měřit změnu teploty směrem k povrchu byl přístroj HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package). A právě tento přístroj, kterému se přezdívá „krtek“, to lidově řečeno zabalil. Přesněji řečeno inženýři museli po posledním pokusu o zavrtání do větší hloubky prohlásit, že to je definitivní konec. Mars prostě s jejich krtkem není kompatibilní.

Úvodnímu obrázku dominuje světlá kopule krytu seismometru. Vlevo blíže k nám stojí konstrukce přístroje HP3 a úplně vlevo vzadu je vidět robotická paže, kterak tlačí do terénu. Snímek byl pořízen během 9. ledna tady na Zemi v době, kdy probíhal 754. sol na Marsu. Soly se počítají od okamžiku přistání sondy a jde samozřejmě o marsovské dny. Jejich délka je asi 24,5 hodiny a Mars je i v tomto tedy podobný Zemi (mimo jiné také přibližně stejným sklonem rotační osy a tím i střídáním ročních dob).

Mars na svém povrchu vypadá jako vyprahlá kamenitá poušť, ale vědci už vědí, že pod jeho povrchem se může a mnohde také vyskytuje vodní led. Nejvíce je ho hned pod povrchem v polárních oblastech, jak ukázal výzkum podobné sondy Phoenix v roce 2008. Nyní, když došlo k neúspěšnému zavrtání „krtka“ do plánované hloubky pěti metrů, jeví se jako nejcennější právě poznatek, že i blíže rovníku je podloží odlišné od předpokladů inženýrů, kteří přístroj navrhovali.

sol 754, aktivita během půl hodiny, 40 snímků, NASA/JPL-Caltech, https://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=30&p=118239#p118239

sol 754, aktivita během půl hodiny, 40 snímků, NASA/JPL-Caltech, https://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=30&p=118239#p118239

Přístroj funguje tak, že uvnitř 40 cm dlouhé válcové nádoby se neustále zvedá a pak zase padá kladivo, které má za cíl klepáním zasunout sebe sama pod povrch. Toto vtipné řešení však narazilo na tvrdý odpor hornin už asi 30 cm pod povrchem. Vždy, když „krtek“ vstoupil celým svým objemem pod povrch, ztratil oporu okolních hornin a nebyl schopen se dostat hlouběji. Jako by tam narazil na skálu. Dlouhé měsíce se inženýři pokoušeli o něco, s čím se nepočítalo. Konstrukce HP3 byla posunuta stranou a robotická paže, osazená naštěstí lopatkou, pomáhala přihrnout a pak tlačit povrchové vrstvy na „krtka“ shora. O tomto procesu si můžete číst už ve starším článku z října 2019.

Bohužel se opakovaně ukázalo, že ani to nestačí. Nyní 9. ledna byl proveden poslední pokus. Klepání trvalo nezvykle dlouho, celou půlhodinu. Přesto se krtek ani nehnul. To je samotnou příčinou definitivního vzdání se snah o další postup. Neznamená to naštěstí konec samotné mise InSight. Naopak, NASA nedlouho předtím oznámila prodloužení této mise, jak jsme informovali před týdnem.

Udělali snad někde „soudruzi z NDR“ chybu? Těžko říci, asi ne, i když pravdou je, že přístroj navrhla a vyrobila německá agentura pro letectví a vesmír DLR. Faktem je, že jakmile se vrchní část přístroje dostala 2 až 3 centimetry pod povrch, jeho další pohyb se zastavil a nepomohlo ani přiložení lopatky a posledních 500 úderů onoho 9. ledna k tomu, aby postoupil hlouběji. Komentoval to Tilman Spohn, šéf HP3 z DLR. „Zkusili jsme vše, co se dalo, ale Mars a náš heroický krtek zůstávají nekompatibilními. Naštěstí jsme se mnohé naučili a budou z toho moci profitovat budoucí mise, které se pokusí dostat do podpovrchových vrstev.

Na této kresbě vidíme InSight na povrchu Marsu se zobrazenými podpovrchovými vrstvami a prachovými víry v okolí. Zdroj: IPGP/Nicolas Sarter

Na této kresbě vidíme InSight na povrchu Marsu se zobrazenými podpovrchovými vrstvami a prachovými víry v okolí. Autoři obrázku: IPGP/Nicolas Sarter. Zdroj: www.nasa.gov

InSight tedy pokračuje ve výzkumu Marsu. K dispozici máme data z meteorologické stanice, a především ze seismometru. Jak jsme shrnuli před Vánoci, pro vědce je hlavně překvapením, že na Marsu zatím zcela chybí silnější otřesy, a naopak je měřena celá řada otřesů slabých. To trochu nabourává plán prozkoumat pořádně nitro planety pomocí zemětřesných vln, ale třeba se ještě něco změní. Už dosavadní výsledky jsou zajímavé a určitě se v datech ještě najdou nové informace.

InSight je zajímavá mise. Svým založením vychází ze sondy Phoenix, která úspěšně prozkoumala oblast poblíž severní polární čepičky. Obě sondy mají základ myšlenky v dávno připravované, a nakonec neúspěšné misi Mars Polar Lander z roku 1999. Je skvělé, že obě poslední stacionární sondy fungovaly a splnily cíl. Když k tomu přičteme i vozítka, je třeba americkému výzkumnému programu Marsu udělit podtrženou jedničku a věřme, že na to naváže velmi zajímavý rover Perseverance, který má plánované přistání již zhruba za měsíc, 18. února. Držme mu palce.

Zdroj informací:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://mars.nasa.gov/insight-raw-images/surface/sol/0754/icc/C000M0754_663473444EDR_F0000_0830M_.JPG
https://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=30&p=118239#p118239
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/1-insight-nature-1041.jpg

 

Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky
Prosím čekejte...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

22 komentářů ke článku “Marsovský krtek rezignoval”

  1. milantos napsal:

    Šéf „krtka“ asi nemůže sdělit nic jiného než “ Naštěstí jsme se mnohé naučili“
    ,ale výstižnější by asi bylo -„nevíme, proč to nejde“. Alespoň nám to zatím tedy neprozradili, kromě tedy domněnek, které jsme si také vymysleli.

  2. Vaclav napsal:

    To by mne opravdu zajímalo, jaké podloží Němci pod povrchem předpokládali. Stačilo podívat se na snímky z MERů a bylo by jim jasné, že pod povrhem budou kamenné plotny. Ještě štěstí, že Američané opravili francouzský seismometr, jinak mohla celá mise skončit ostudou. Ovšem podíl na tom též mají, zřejmě podcenili pozemní zkoušky krtka a kdoví zda si jeho funkčnost nechali na Zemi demonstrovat. Též žasnu nad tím, že se nepokusili pomocí lopatky zjistit co krtka zastavilo, vždyť je to pouhých 30 cm, to by lopatka zvládla a prospělo by to i Němcům aby se vskutku, nikoli jen deklarativně, „mnohému naučili“.

  3. Nedvidky napsal:

    Bylo by fajn, kdyby se podívali co zastavilo krtka. Zdali špatný návrh (to nemyslim nijak zle) či smůla (nějaký kámen). Chtějí přeci zasypat kabel k seismometru. Hned bych věděl odkud vzít zeminu na zasypání kabelu.

  4. David R. napsal:

    Umělá inteligence by vyřešila problém takto:
    Problém je v názvu. S krtky jsou přece vždycky problémy. Každý zahradník taky ví, že lopatka na krtka nestači.

  5. Michal Andrej napsal:

    Ako hovorí Murphy – keď ti to nejde, použi väčšie kladivo.

  6. Spytihněv napsal:

    Mise InSight byla prodloužena a dalo se čekat, že zbytečné systémy budou vypnuty. Už jen z důvodu úspory energie. Přece jen lander stojí na Marsu nějakou dobu a zaprášenost panelů už musí být znát. Práce krtka není zadarmo a řekl bych, že bude energeticky relativně celkem náročná. A také bych se přimlouvat za to, aby lopatka teď už bez rizika pořádně hrábla do podloží kam až dosáhne, ať víme, co tam je nebo není.

  7. Vaclav napsal:

    V každém případě se Němci nevyznamenali. Jejich zařízení místo aby se snažilo prorazit odpor horniny to vzdalo a zamířilo zpět k povrchu a úplně by vylezlo ven kdyby mu lopatka nebránila. Naprosto nefunkční konstrukce.

    • Maniak napsal:

      Zvolený princip je naprosto běžný například při tahání optických tras či trubek obecně pod komunikacemi bez nutnosti překopu. Takže se jedná o spolehlivou a vyzkoušenou technologii. Ten, kdo vyráběl krtka jistě dostal specifikaci horniny, do které se má zavrtávat. To, že situace na místě byla jiná nepadá na vrub konstruktérům krtka samotného. Stejně tak jako nemožnost jeho vytažení a použití o kus vedle.

  8. Vit Vymola napsal:

    To, co teď napíši, jsem tady psal už dříve a schytal jsem to. Stejně si za tím stojím i nadále: Krtek je od začátku špatně navržený. Z inženýrského hlediska nevidím žádný důvod, proč by rameno nemohlo mít i naviják pro opakování záhrabu na jiném místě. Nikdy bych nikam neposlal něco, co má na splnění úkolu jeden pokus a při něm musí spoléhat na štěstí. Že může krtek při zahrabávání narazit na větší kámen nebo dokonce tvrdé podloží, to věděli všichni.
    Je to škoda, celý experiment byl velice zajímavý a sympatický (jestli to tak lze o kusu techniky napsat, asi za to může ten ‚krtek‘).

    • Spytihněv napsal:

      Podle mě ta pravděpodobnost, že se trefí právě na kámen nebo celou skálu, nebyla příliš vysoká, i když samozřejmě při ambici 5 metrů hloubky se zvyšuje. Ovšem ten výsledek je opravdu slabý. Ty příčiny mohou být i jiné. Třeba gravitace. Tu se snažili na Zemi simulovat pomocí odlehčování balónem, ale to je jen chabá náhražka, která neřeší případné odlišnosti v konzistenci písku a s tím související nutností odpovídajícího tření. Nicméně máte pravdu. Když už se dlouhé roky chystá takováto mise, není dobrý nápad hrát takovouto loterii na náhodu. Opětovné navinutí kabelu s krtkem by rozhodně nebylo neřešitelné.

      • Vaclav napsal:

        Právě naopak, pravděpodobnost skalního podloží, ať plotny, kamene, nebo dokonce rostlé skály je vysoká, zejména když se mělo hloubit do 5m. Ale svádět vše na podloží je chybné, kdyby krtek “ jen “ nedokázal prorazit překážkou, tak by zůstal na místě a nezamířil by zpět k povrchu. Chybná byla zřejmě celá koncepce samozřejmě včetně předpokladu, že tam bude pět metrů písku.

      • Piranha napsal:

        V různém terénu může být riziko pevné překážky vyšší nebo menší, ale skoro vždycky to budou desítky procent (a čím hlouběji jdete tím je to horší). Leda snad obří písečná duna by mohla celkem snadná na krtkování.

        Ale jak se shodujeme asi všichni ten problém byl spíš v samotném krtkovi. Určitě bylo užitečné to vyzkoušet, ale příště to bude chtít klasický pořádný vrták.

  9. Kamil napsal:

    To je úplná škoda, že výzkum Marsu nedělají Češi, takových odborníků tady sedí nevyužitých a všichni vědí, kde udělali soudruzi z NDR chybu

    • milanch napsal:

      Ne, všichni přáli krtkovi úspěch.
      Je to jen naše zklamání z neúspěchu.
      Kdo někdy dělal z dynamickou penetrací /a krtek nic jiného není/ ten ví svoje, a nikdy neřekne, v tomto místě se „protluču“ na první pokus do x-metrů. Tady je pravděpodobně začátek neúspěchu. V pozemské praxi se v případě zastavení postupu hrot vytáhne a pokus se opakuje kousek vedle.
      Nemožnost opakování /posunutí jinam/ úspěch mise od začátku cca z poloviny /dosaďte si co chcete/ odsoudil k nezdaru.
      Já bych teď hrabal lopatkou co to dá, ať z toho aspoň něco je.

    • Tom napsal:

      No tak po bitve je kazdy general a vi co se mohlo udelat jinak ci lepe.
      Ale my nevime co presne vedlo k danemu navrhu a jsem 100% presvedcen ze nejlepsi odbortnici meli duvod ho udelat tak jak ho udelali.
      Vzdy se jedna o kompromis a vzdy se pocita s urcitou pravdepodobnosti.
      A tentokrat bohuzel ta cisla byla proti.
      Z meho laickeho pohledu, treba 5 metrovy vrtak – to je silena vaha. Plus velmi silny (cti tezky) motor, plus obrovska spotreba energie na vytlaceni veskereho materialu 5m vysoko. Podle mne to pro tuto misi bylo nerealizovatelne.

      • Spytihněv napsal:

        To máte pravdu s tou pravděpodobností, ale jsou situace (jako třeba tato), kdy lze pravděpodobnost úspěchu zvýšit (zpětné vytažení a přemístění krtka). Proč se na to rezignovalo, to už se asi nedozvíme. Krtek byl sice na rozdíl od seismometru připraven k letu už v okně 2016, takže dejme tomu časový tlak, ale pak přišel odklad o dva roky a za tu dobu se podle mého názoru dalo lecos stihnout.

  10. Jiny Honza napsal:

    Možná by se slušelo napsat, že i když přístroj vyvíjeli soudruzi z DLR, mechanismus samotného krtka navrhli a postavili v Polsku.
    A že jeho přímý předchůdce na neúspěšné Beagle 2 vypadal úplně jinak.

    • Spytihněv napsal:

      Správná poznámka o tom Polsku. V tom případě tu máme další hlášku z Pelíšků. Pak se pár chytrých hlav dalo dohromady a řekli dost. A není náhoda, že se těch pár chytrých hlav sešlo v Polské lidové republice 🙂 Ale teď opět zpátky k vážné práci, proto jsme tady, že ano. Krtek na Beagle 2 nedostal šanci se předvést a vůbec si ani ve světle nových zkušeností s podložím netroufám odhadovat, jak by dopadl. Měl se nejen plazit po povrchu, ale zkusit z horizontálního pohybu i se zatlouci pod povrch a navíc se pomocí jakéhosi navijáku vracet se vzorkem k modulu na rozbor. Takže nejen jiný styl práce, ale i zcela jiný účel.

  11. Vaclav napsal:

    Po dlouhé době se objevily údaje o teplotách a větru a to 9. a 12. ledna, 9.1. pro změnu nedošly údaje o tlaku.

Zanechte komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte se přihlásit.