Τις τελευταίες εβδομάδες, υπήρχε αρκετός ενθουσιασμός στον αέρα στο Εργαστήριο Jet Propulsion της NASA στην Πασαντένα της Καλιφόρνια, όπου οι ελεγκτές αποστολής προετοίμαζαν τηνΕπιμονήrover για να αποκτήσει το πρώτο του δείγμα από την επιφάνεια του Άρη. Αυτό το ορόσημο της αποστολής θα ήταν το αποκορύφωμα σκληρής δουλειάς ετών από μια ομάδα άνω των 90 αφοσιωμένων επιστημόνων και μηχανικών.
Οι εντολές για την έναρξη των επιχειρήσεων για τη λήψη του πρώτου του δείγματος (από το γεωτρύπανο Roubion) στάλθηκαν στο rover στο Sol 164 (Πέμ., 5 Αυγούστου). Το πρωί της Παρασκευής, 6 Αυγούστου, η ομάδα συγκεντρώθηκε για να παρακολουθήσει τα δεδομένα δειγματοληψίας. Ο σωλήνας δείγματος ήταν άδειος ! Από τότε, οι ομάδες επιστήμης και μηχανικής του ρόβερ ερευνούν τι θα μπορούσε να έχει γίνει με το δείγμα.
Επιμονή'μικρό Σύστημα προσωρινής αποθήκευσης δειγμάτων (SCS) είναι ένα μοναδικό κομμάτι υλικού. Βασικά, είναι το πρώτο σύστημα που επιτρέπει αποστολές επιστροφής δειγμάτων χωρίς την ανάγκη για μπότες στο έδαφος – όπως συνέβη με τους βράχους του φεγγαριού που έφεραν πίσω οι αστροναύτες του Apollo. Αποτελείται από τρία ρομποτικά στοιχεία, τα οποία περιλαμβάνουν τον ρομποτικό βραχίονα μήκους 2 μέτρων (7 πόδια) και πέντε συνδέσμων, ο οποίος φέρει έναν μεγάλο πυργίσκο που περιλαμβάνει ένα περιστροφικό κρουστικό τρυπάνι για τη συλλογή δειγμάτων πυρήνα.
Το δεύτερο στοιχείο είναι το λίγο καρουζέλ , το οποίο παρέχει τα τρυπάνια και τους άδειους σωλήνες δειγμάτων και μεταφέρει σωλήνες γεμάτους δείγματα στο πλαίσιο του ρόβερ για αξιολόγηση και επεξεργασία. Ο τρίτος είναι ο βραχίονας χειρισμού δείγματος μήκους 0,5 μέτρων (γνωστός και ως «T-Rex Arm») που βρίσκεται στην κοιλιά του ρόβερ και είναι υπεύθυνος για τη μετακίνηση σωλήνων δειγμάτων μεταξύ σταθμών αποθήκευσης και τεκμηρίωσης καθώς και το καρουζέλ του κομματιού.
Η Louise Jandura, η Chief Engineer for Sampling & Caching στη NASA JPL, μοιράστηκε την ιστορία στη NASA'sΕπιμονήδικτυακός τόπος. Όπως εξήγησε, η ομάδα συγκεντρώθηκε διαδικτυακά στις 02:00 π.μ. PDT (05:00 π.μ. EDT) για να δει τα πρώτα δεδομένα να προέρχονται από τη λειτουργία πυρήνα. Τα δεδομένα επαλήθευσαν ότι το Corer είχε τρυπήσει στο επιθυμητό βάθος των 7 cm (ίντσες). Ταυτόχρονα, μία από τις κάμερες πλοήγησης του ρόβερ έδωσε μια εικόνα της γεώτρησης που περιβάλλεται από το σωρό μοσχευμάτων.
«Μέχρι στιγμής, τόσο καλά σκεφτήκαμε καθώς υπογράψαμε να προσπαθήσουμε να κοιμηθούμε μερικές ακόμη ώρες πριν φτάσει το επόμενο σύνολο δεδομένων περίπου 6 ώρες αργότερα», είπε. Ωστόσο, όπως αυτή πήγε να περιγράψει , αυτό που έμαθαν στη συνέχεια τους έστειλε σε μια βόλτα με συναισθήματα:
«Η μηχανική τηλεμετρία και μια εικόνα από την CacheCam μέσα στο Adaptive Caching Assembly (ACA, το υλικό επεξεργασίας σωλήνων) επιβεβαίωσαν ότι είχαμε μεταφέρει το σωλήνα δείγματος από το Corer στο ACA, σφραγίσαμε το σωλήνα δείγματος και το τοποθετήσαμε επιτυχώς σε αποθήκευση - ένα τεράστιο πρώτη επιτυχία. Η ομάδα ήταν ενθουσιασμένη. Στη συνέχεια έφτασε η μέτρηση όγκου και η εικόνα μετά τη μέτρηση, υποδεικνύοντας ότι το σωληνάριο δείγματος ήταν άδειο.»
Η τρύπα από την πρώτη προσπάθεια συλλογής δειγμάτων της Perseverance, μαζί με τη σκιά του ρόβερ, φαίνεται στην αριστερή εικόνα που τραβήχτηκε από μία από τις κάμερες πλοήγησης του ρόβερ. Η σωστή εικόνα είναι μια σύνθετη εικόνα της πρώτης γεώτρησης του Perseverance στον Άρη που δημιουργήθηκε με χρήση πολλαπλών εικόνων που τραβήχτηκαν από τον απεικονιστή WATSON του rover. Πιστώσεις: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Η ομάδα πέρασε τις επόμενες δύο ημέρες εξετάζοντας τα δεδομένα της αποστολής για να προσδιορίσει την αιτία του προβλήματος. Μέχρι στιγμής έχουν καταφέρει να διερευνήσουν τρεις πιθανές εξηγήσεις. Αρχικά, εξέτασαν δεδομένα από το Corer για να αξιολογήσουν την απόδοσή του τόσο κατά τη διάρκεια των δραστηριοτήτων τριβής όσο και κατά τη διάρκεια του πυρήνα, και στη συνέχεια τα συνέκριναν με τα δεδομένα που παρέχονται από τις δοκιμές στη Γη (όπου πάνω από 100 δείγματα πυρήνα τρυπήθηκαν σε ένα προσομοιωμένο περιβάλλον).
Δεύτερον, εξέτασαν εικόνες της επιφάνειας του Άρη όπου ταξίδεψε το rover κατά τη διάρκεια των δραστηριοτήτων του μετά τον πυρήνα. Αυτά δεν αποκάλυψαν τίποτα το ασυνήθιστο κατά τη διαδικασία πυρήνωσης, ούτε εμφανίστηκαν άθικτος πυρήνας ή κομμάτια πυρήνα στην επιφάνεια του Άρη. Ως αποτέλεσμα, η ομάδα αποφάσισε να κάνει μετρήσεις βάθους της γεώτρησης χρησιμοποιώντας εικόνες που ελήφθησαν μετά τη διάνοιξη του δείγματος πυρήνα.
Αυτό περιελάμβανε την αρχική εικόνα πυρήνα και συγχωνευμένες εικόνες που τραβήχτηκαν από το Τοπογραφικός αισθητήρας ευρείας γωνίας για Λειτουργίες και Μηχανική (WATSON) εικονογράφος – που αποτελεί μέρος του Σάρωση κατοικήσιμων περιβαλλόντων με Raman & Luminescence για οργανικά και χημικά (SHERLOC) όργανο. Με βάση αυτές τις μετρήσεις, είπε ο Jandura, η ομάδα κατέληξε στο εξής συμπέρασμα:
«Η δραστηριότητα σχηματισμού πυρήνων σε αυτόν τον ασυνήθιστο βράχο είχε ως αποτέλεσμα μόνο σκόνη/μικρά θραύσματα που δεν διατηρήθηκαν λόγω του μεγέθους τους και της έλλειψης σημαντικού κομματιού πυρήνα. Φαίνεται ότι ο βράχος δεν ήταν αρκετά στιβαρός για να δημιουργήσει έναν πυρήνα. Κάποιο υλικό είναι ορατό στο κάτω μέρος της τρύπας. Το υλικό από τον επιθυμητό πυρήνα είναι πιθανό είτε στο κάτω μέρος της οπής, στο σωρό των μοσχευμάτων ή σε κάποιο συνδυασμό και των δύο. Δεν είμαστε σε θέση να διακρίνουμε περαιτέρω δεδομένων των αβεβαιοτήτων των μετρήσεων.
Εικόνα της περιοχής South Seitah που τραβήχτηκε από το ελικόπτερο Ingenuity (του οποίου η σκιά είναι ορατή κοντά στο κάτω μέρος της εικόνας). Πίστωση: NASA/JPL-Caltech
Εν ολίγοις, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το δείγμα πυρήνα σε σκόνη διαλύθηκε μεταξύ του σημείου όπου το αφαίρεσαν από το έδαφος και προσπάθησαν να το βάλουν σε ένα σωλήνα και πίσω στο SCS. Τόσο οι επιστημονικές ομάδες όσο και οι ομάδες μηχανικής πιστεύουν ότι η φύση του βράχου ήταν ο κύριος συντελεστής στη δυσκολία που αντιμετώπισαν και έκτοτε αποφάσισε να συνεχίσει και να περιμένει το rover να φτάσει στην επόμενη θέση του δείγματος.
Αυτό το σημείο βρίσκεται στην περιοχή του κρατήρα Jezero, γνωστό ως South Seitah, ο οποίος φωτογραφήθηκε από τον αέρα μόλις πρόσφατα Τετάρτη 11 Αυγούστουου , από το Ελικόπτερο Ingenuity Mars . Αυτό θα είναι το πιο μακρινόΕπιμονήέχει ταξιδέψει για αυτή τη φάση των επιστημονικών λειτουργιών της. Με βάση τις εικόνες που ελήφθησαν από το rover και το Ingenuity μέχρι στιγμής, η ομάδα του rover αναμένει ότι πιθανότατα θα συναντήσει ιζηματογενή πετρώματα από τα οποία θα είναι ευκολότερο να ληφθεί δείγμα πυρήνα.
Εκτός από τυχόν καθυστερήσεις ή εξελίξεις, οι ομάδες αναμένουν ότι θα εξάγουν ένα βασικό δείγμα από αυτήν την περιοχή μέχρι τις αρχές Σεπτεμβρίου. Αυτή η εμπειρία, όπου το υλικό απέδωσε όπως αναμενόταν αλλά το περιβάλλον δεν συνεργάστηκε, είναι μια υπενθύμιση της φύσης της εξερεύνησης, είπε η Τζαντούρα :
«Ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα δεν είναι ποτέ εγγυημένο όσο κι αν προετοιμάζεσαι. Παρά αυτό το αποτέλεσμα, η επιστήμη και η μηχανική έχουν προχωρήσει. Πετύχαμε την πρώτη πλήρη αυτόνομη ακολουθία του συστήματος δειγματοληψίας μας στον Άρη εντός των χρονικών περιορισμών ενός μόνο Sol. Αυτό αποτελεί καλό οιωνό για τον ρυθμό της εναπομείνασας επιστημονικής μας εκστρατείας».
Περαιτέρω ανάγνωση: NASA