Mars InSight Lander gaat het binnenste van Mars onderzoeken

de Mars InSight Lander
Artist impression van de Mars InSight Lander. Credit: NASA/JPL

De Mars InSight Lander is de nieuwe lander van de NASA die op het punt staat om naar Mars te vertrekken. De InSight Lander is geen rover zoals de bekende Opportunity, Spirit en Curiosity rovers maar zal op dezelfde plaats op het oppervlak blijven. De InSight Lander gaat op zoek naar de samenstelling van de planeet en zal onderzoeken of er nog tektonische activiteit is. De missie zal gebruiken maken van CubeSats, kleine satellieten zo groot als een pak melk, die voor het eerst bij een object anders dan de Aarde ingezet worden.

De lancering van de InSight is gepland tussen 5 mei en 8 juni 2018. De InSight zal met behulp van een Atlas V van de firma United Launch Alliance vanaf de lanceerbasis Vandenberg Air Force Base in Californië gelanceerd worden. Op 6 november 2018 zal de InSight landen in Elysium Planitia op het zuidelijk halfrond van de rode planeet. InSight zal gedurende één Marsjaar onderzoek doen. Eén Marsjaar komt overeen met 728 aardse dagen en dat is weer iets meer dan twee aarde jaren.

Ontwikkeling van de InSight

InSight was in 2010 een van de 28 voorstellen voor het Discovery-project van de NASA. Het Discovery-project omhelst goedkope verkenners voor het zonnestelsel. Tijdens de selectieronde van de InSight mochten de voorstellen het budget van 425 miljoen dollar niet overschrijden (exclusief de kosten van de lancering).

In mei kregen InSight (toen nog Geophysical Monitoring Station (GEMS) genoemd) en de twee andere finalisten (Titan Mare Explorer en Comet Hopper) alle drie 3 miljoen dollar om een conceptstudie uit te voeren. In augustus 2012 werd InSight geselecteerd voor lancering. In mei 2014 begon Lockheed Martin Space Systems met de bouw van de InSight. In december 2015 kondigde de NASA aan dat de geplande lancering voor maart 2016 niet kon doorgaan vanwege een lek in het Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS), een van de instrumenten van de verkenner. Destijds werd gesuggereerd dat de lancering helemaal zou worden afgelast omdat de NASA ook bang was dat de totale kosten van 675 miljoen dollar (inclusief lancering en de wetenschappelijke begeleiding) overschreden zou gaan worden want men had tegen die tijd al 525 miljoen dollar uitgegeven aan het budget.

In september 2016 werd een nieuwe lanceerdatum voor de InSight aangekondigd. De vertraging tot de lente van 2018 was geen verrassing omdat de banen van Mars en de Aarde slechts om de 26 maanden geschikt zijn voor een goedkope lancering. Buiten dit lanceervenster zou het veel te veel brandstof kosten om Mars te bereiken.

Volgens de NASA zorgden het nieuwe ontwerp van de SEIS en de vertraging van twee jaar voor een extra kostenpost van 153.8 miljoen dollar. Deze extra kosten zorgen er niet voor dat andere, reeds goedgekeurde missies in de knel komen maar dat er in de toekomst misschien wel minder geld beschikbaar is voor nieuwe missies.

Wetenschappelijke doelen en instrumenten

De InSight heeft twee belangrijke doelen. Het eerste doel is het onderzoeken van het binnenste van de planeet en dan met name de samenstelling en welke processen er plaats vinden. InSight zal informatie gaan verschaffen over de grootte en de samenstelling van de mantel, de korst en de kern van Mars. Ook zal InSight de temperatuur van het binnenste bepalen en meten hoeveel warmte er nog steeds doorheen stroomt. Het tweede doel van de missie is kijken of er nog tektonische activiteit is op de rode planeet waarbij ook gekeken zal worden of en waar er seismische activiteit is en hoe vaak er meteorieten inslaan op het oppervlak.

Eerdere missies naar Mars onderzochten het oppervlak door vulkanen, gesteente, kloven en bodem te onderzoeken maar het ontstaan van de planeet kan alleen worden onderzocht door te gaan kijken wat er onder het oppervlak allemaal gebeurd.

InSight is uitgerust met drie instrumenten die diep in het binnenste van de planeet kunnen kijken naar de geologische activiteit, de temperatuur en de elementen van de evolutie van de planeet.

Het Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) gaat seismische golven die door inslagen van meteorieten worden veroorzaakt bestuderen, maar daarnaast ook bewegingen van magma in het binnenste van de planeet. Dit zijn Marsbevingen (vergelijkbaar met aardbevingen op Aarde).

De Heat Flow and Physical Properties Probe (HP3) zal ongeveer 5 meter onder het oppervlak worden begraven en gaat van daaruit de warmte die vanuit het binnenste van de planeet komt, in kaart brengen.

Het Rotation and Interior Structure Experiment (RISE) moet meer informatie gaan verzamelen over de samenstelling van de kern van de planeet. Uitgaande van de positie van de lander zal het instrument eventuele bewegingen in de baan van Mars om de Zon meten. De samenstelling van de kern is van invloed op de mate en het soort bewegingen dat de planeet maakt.

De InSight is uitgerust met een robotische arm van maar liefst 2.4 meter lang. Deze arm zal de seismometer en de HP3 op het oppervlak plaatsen. De arm is ook uitgerust met een camera die in kleur 3D opnames kan maken van de omgeving en de instrumenten. Daarnaast is de InSight ook uitgerust met sensoren voor het weer en het waarnemen van het magneetveld in de omgeving van de lander.

Samen met de InSight gaan ook de eerste CubeSats mee. Het is voor het eerst dat dergelijke kleine satellietjes worden gebruikt bij een ander object dan de Aarde. De CubeSats vliegen achter de InSight aan naar mars toe. Als alles goed gaat en de InSight begint aan zijn afdaling in de atmosfeer van de planeet dan zullen die CubeSats informatie naar de Aarde zenden over de laatste minuten die de lander nodig heeft om het oppervlak van Mars te bereiken.

Meer informatie over de InSight-missie op de website van de NASA

Eerste publicatie: 14 april 2018
Bron: space.com

 




%d bloggers liken dit: