Uitrusting overgebleven van de Mars-missie voor gebruik op de maan

Op 5 mei 2022 registreerde een seismometer aan boord van de InSight-lander een aardbeving met een kracht van 4,7 op het oppervlak van Mars, hoewel het epicentrum zich op 2.250 kilometer van de sonde bevindt. Het was een van de grootste aardbevingen die ooit op Mars zijn geregistreerd en de grootste die door de Insight-missie is geregistreerd. In september registreerde het instrument bij de eerste meting in zijn soort een aardbeving veroorzaakt door een meteorietinslag op Mars.

De seismometer van InSight wordt de Experimental Structure Intra-Seismic (of SEIS) genoemd en heeft deze en 20 andere bijzondere aardbevingen geregistreerd. Nu zal een instrument op basis van hetzelfde ontwerp de trillingen van de aarde aan de andere kant van de maan meten, de eerste seismometers op onze buurman sinds de tijd van Apollo.

Naar SEIS

De SEIS Wideband Seismometer (VBB), ontwikkeld door het Institute of Physics in Parijs (IPGP) en het Franse ruimteagentschap (CNES), nu op het oppervlak van Mars, kan de kleinste bewegingen detecteren – tot 10 picometer, wat veel kleiner is dan een atoom. Bestaande uit drie slingers die op 120 graden ten opzichte van elkaar zijn geplaatst, meet SEIS de verticale en horizontale trillingen van het oppervlak van Mars.

Tijdens de ontwikkeling van InSight was er een back-upmodel van: SEIS wordt gebouwd. Nu zal VBB van dit reserveonderdeel deel uitmaken van de Farside Seismic Suite die in 2025 naar de maan zal worden ingezet als onderdeel van NASA’s commerciële maanladingdiensten. een programma. Het is een van de twee seismometers die aan de andere kant van de maan zullen werken in een inslagkrater die het Schrödingerbekken wordt genoemd. Een andere seismometer zou een sensor van korte duur zijn.

Volgens Gabriël Pont, Aardbevingsvleugel aan de andere kant Projectmanager bij CNES, het instrument op de maan zal slechts één brede slinger hebben die verticale grondtrillingen zal meten. De korte periode sensor zal metingen in andere richtingen verwerken.

De nieuwe omgeving vraagt ​​om kleine aanpassingen. “We gebruikten een back-upsjabloon voor de SEIS-tool. Aardbevingsvleugel aan de andere kant De seismometer zal zich aanpassen aan de zwaartekracht van de maan. “Het zal worden geplaatst in een vacuümbeschermingskast genaamd seismobox,” zei Punt.

Philippe Legnone van de IPGP en Paris City University, is de hoofdonderzoeker voor SEIS on Mars en co-hoofdonderzoeker voor de breedbandsensor bij Aardbevingsvleugel aan de andere kantDe sensor met enkele verticale as, zei hij, zal met weinig aanpassingen worden gebruikt. “Afhankelijk van de frequentie zal deze seismometer vergelijkbaar of 10 keer beter zijn dan de Apollo-seismometers,” merkte Loggnot op.

Veel primeurs

De Aardbevingsvleugel aan de andere kant Het zal de eerste keer zijn dat een seismometer op het maanoppervlak wordt geplaatst sinds de Apollo-missies. Dit zal de eerste keer zijn dat de seismometer aan de andere kant van de maan zal werken.

“authenticiteit” Aardbevingsvleugel aan de andere kant is dat het onafhankelijk zal zijn van de sonde. Dit komt omdat hij verschillende maandagen en -nachten moet leven, wat niet het geval is voor de lander. De Aardbevingsvleugel aan de andere kant Het zal zijn eigen zonnepanelen hebben, antennes om met de orbiters te praten en zijn eigen thermische controllers”, zei Pont.

Volgens Pont is een van de hoofddoelen van Aardbevingsvleugel aan de andere kant Het is de bepaling van de seismische activiteit en de impactsnelheid van micro-meteorieten in het gebied waar ze landen. “Dit kan ook nuttig zijn voor toekomstige verkenningsmissies, of het nu bemand is of een telescoop aan de andere kant van de maan wordt ingezet”, zei Pont.

“Over een lange periode zal de VBB de interactie van seismische golven met het potentieel gesmolten diepe gebied van de maan kunnen detecteren. Dit is van cruciaal belang om te begrijpen hoe de maan is geëvolueerd sinds zijn vorming”, voegde Lugnona eraan toe.

Het succes van SEIS op Mars en de selectie voor de volgende maanmissie komen na jaren van onderzoek en ontwikkeling. Lognonné herinnert zich dat het eerste voorstel voor een grootschalige seismometer op de IPGP in 1993 werd aanvaard. “Sinds het midden van de jaren negentig zijn we begonnen met de ontwikkeling ervan en hebben we er voortdurend aan gewerkt om hem vliegklaar te maken. Het kostte ons 15 jaar voordat hij begin 2010 werd geselecteerd voor de InSight-opdracht”, zegt Lugnoni, die al vanaf het begin aan het project werkt.

Dhananjay Khadilkar is een in Parijs gevestigde journalist.