Стало известно, почему застрял бур марсохода InSight

Инженеры Германского центра авиации и космонавтики (DRL), разработавшие и отвечающие за бурильный зонд HP3 марсианского посадочного модуля InSight выяснили причину того, почему бурильный аппарат застрял в ходе проходившего ранее бурения марсианского грунта. Оказывается, что на месте посадки модуля под поверхностью может находиться твердый слой из дюрикраста толщиной около 20 сантиметров и состоящий из слипшихся частиц песка. По мнению специалистов, именно поэтому ударный механизм буровой установки HP3 не может компенсировать отдачу при ударах, для того чтобы продвинуться глубже. Однако ученые нашли выход из ситуации.

Напомним, что запуск автоматического посадочного модуля InSight состоялся в мае 2018 года. Перед аппаратом поставили задачу – исследовать внутреннее строение Красной планеты и геологические процессы, происходящие в нее недрах. До Марса модуль добрался в ноябре 2018-го. Высадка состоялся в районе нагорья Элизиум. В декабре 2018-го, а затем в феврале 2019-го модуль с помощью роботизированной руки установил на поверхность Марса два основных научных инструмента: буровой зонд HP3, с помощью которого планируется провести замеры тепловых потоков внутри марсианского грунта, а также сейсмограф SEIS. В феврале также начала полноценно функционировать система APSS, на регулярной основе собираются информацию о погодных условиях на Красной планете.

Все научные инструменты миссии к настоящему моменту работают в штатном режиме. «Подвел» только бур модуля. Перед ним стоит задача углубиться на 3-5 метров под марсианский грунт, однако ему пришлось приостановивший свою работу на глубине около 30 сантиметров. Изначально команда миссии предположила, что бур наткнулся на большой валун из твердой породы, который не смог преодолеть. На это намекал угол наклона сверла, который составил 15 градусов относительно вертикальной оси. Это предположение получило подтверждение в виде данных сейсмографа модуля, в ходе серии диагностических ударов. Если бы этот камень был не более 10 сантиметров, то бур смог бы его обойти, оттолкнув от себя. Впрочем, последующий анализ поверхности в месте расположения буровой установки и камней на поверхности заставил специалистов засомневаться в том, что причиной является именно крупный камень.

На данный момент команда миссии InSight склоняется к версии с дюрокситом – пластом песка толщиной около 20 сантиметров, слипшегося под воздействием химических реакций. Бур способен его преодолеть, однако ему не хватает устойчивости и опоры. Если просто продолжить бурить, то скважина будет расширяться и заполняться обломочным материалом, что снизит эффективность буровой установки, поскольку не будет уравновешиваться отдача при ударах бурильной установки. Данную версию подтверждают данные, полученные самим инструментом. Специалисты собираются их еще раз перепроверить, и если они подтвердятся, то помочь решить вопрос сможет 2,4-метровая роботизированная рука (Instrument Deployment Arm), которая поможет уравновесить отдачу.