Το InSight ετοιμάζεται να αντιμετωπίσει το χειμώνα του Άρη

Το InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport), το οποίο βρίσκεται στην επιφάνεια του Άρη από τις 26 Νοεμβρίου του 2018, πρόσφατα ανακοινώθηκε πως θα συνεχίσει την αποστολή του για δύο ακόμη χρόνια, οπότε θα έχει την ευκαιρία να καταγράψει περισσότερους σεισμούς, στροβίλους σκόνης και άλλα φαινόμενα στην επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη.

Έτσι, καθώς το κέντρο ελέγχου της αποστολής σχεδιάζει τη συλλογή στοιχείων μέχρι και του 2022, η αύξηση των ποσοτήτων σκόνης στους ηλιακούς συλλέκτες του σκάφους, καθώς και η άφιξη του αρειανού χειμώνα, οδήγησαν στην απόφαση να γίνει συντήρηση της ηλεκτρικής ενέργειας και προσωρινά να περιοριστεί η λειτουργία των οργάνων που φέρει το InSight.

Το σκάφος, εφοδιασμένο και με επιστημονικά όργανα σχεδιασμένα από τις διαστημικές υπηρεσίες ευρωπαϊκών χωρών, σχεδιάστηκε με σκοπό να αντέξει για μεγάλο διάστημα στον Άρη και διαθέτει δύο ηλιακούς συλλέκτες, διαμέτρου δύο μέτρων ο καθένας. Ο σχεδιασμός επηρεάστηκε από τους συλλέκτες των Spirit και Opportunity, επομένως προβλέφθηκε η σταδιακή μείωση της απόδοσής τους, που όμως θα παρέμενε επαρκής για την ολοκλήρωση της διετούς αποστολής (το διάστημα αυτό συμπληρώθηκε το Νοέμβριο του 2020).

Όμως, παρότι το InSight εντόπισε εκατοντάδες στροβίλους σκόνης, κανείς από αυτούς δεν βρέθηκε αρκετά κοντά ώστε να καθαρίσει τις επιφάνειες των ηλιακών συλλεκτών. Αυτή τη στιγμή, η απόδοσή τους έχει περιοριστεί στο 27% των δυνατοτήτων που είχαν πριν επικαθίσει επάνω τους σκόνη.

Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από αυτούς τους συλλέκτες χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία των επιστημονικών οργάνων που διαθέτει το σκάφος, του ρομποτικού βραχίονα, του ασυρμάτου, καθώς και των διαφόρων θερμαντικών στοιχείων που διατηρούν το σκάφος σε λειτουργία, καθώς έρχεται αντιμέτωπο με θερμοκρασίες παγετού. Καθώς η εποχή των ισχυρότερων ανέμων στην επιφάνεια του Άρη μόλις πέρασε, η ομάδα που διαχειρίζεται την αποστολή δεν μπορεί να προσδοκά στη βοήθειά τους για τον καθαρισμό του σκάφους κατά τους επόμενους μήνες.

Εντωμεταξύ, ο Άρης εισέρχεται στο αφήλιο, δηλαδή το σημείο εκείνο της τροχιάς του που τον οδηγεί στο πλέον απομακρυσμένο σημείο από τον Ήλιο. Αυτό σημαίνει πως η ήδη ασθενής ηλιοφάνεια στην επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη θα περιοριστεί ακόμη περισσότερο, επηρεάζοντας άμεσα την απόδοση των ηλιακών συλλεκτών, τη στιγμή που το InSight χρειάζεται τα θερμαντικά στοιχεία περισσότερο από κάθε άλλη στιγμή, προκειμένου να παραμείνει σε λειτουργία.

Στη διάρκεια των επομένων εβδομάδων και μηνών, μέχρι τον Ιούλιο του 2021, οπότε ο Άρης θα αρχίσει να προσεγγίζει και πάλι τον Ήλιο, το InSight θα θέσει σε νάρκη ορισμένα από τα όργανά του, προκειμένου να διοχετεύσει την ηλεκτρική ενέργεια στα θερμαντικά σώματα και βασικές, ενεργοβόρες λειτουργίες, όπως την ασύρματη επικοινωνία του με τον πλανήτη μας. Οι μετεωρολογικοί αισθητήρες του InSight αναμένεται να παραμείνουν σε αναστολή λειτουργίας για μεγάλο μέρος αυτού του διαστήματος, γεγονός που θα επηρεάσει και την ανανέωση των ενημερώσεων της μετεωρολογικής σελίδας της αποστολής.  

Με τα μέχρι στιγμής δεδομένα που εκπέμπει το σκάφος, διαθέτει επαρκή επίπεδα ενέργειας ώστε να αντέξει στις σκληρές συνθήκες του αρειανού χειμώνα, παρότι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τον ήλιο είναι υπόθεση σύνθετη στον Άρη. Θυμίζουμε πως το Opportunity υποχρεώθηκε να τερματίσει τη λειτουργία του το 2019, καθώς διαδοχικές αμμοθύελλες σκοτείνιασαν τον ουρανό και κατά συνέπεια καταπόντισαν την παραγωγή ηλεκτρισμού από τους ηλιακούς συλλέκτες, ενώ το Spirit δεν κατόρθωσε να αντέξει στον αρειανό χειμώνα του 2010.

Όμως, σε περίπτωση που το InSight έπαυε να παράγει ενέργεια, λόγου χάρη εξαιτίας μιας αιφνιδιαστικής αμμοθύελλας, είναι σχεδιασμένο έτσι ώστε να μπορέσει αυτόνομα να στείλει εντολή επανεκκίνησης, μόλις επανέλθει το ηλιακό φως, εφόσον βέβαια τα ηλεκτρονικά του συστήματα κατόρθωσαν να αντέξουν, αντιμέτωπα με το δριμύτατο ψύχος.

Μέσα στην εβδομάδα, το InSight θα λάβει εντολή να προεκτείνει το ρομποτικό του βραχίονα, φέρνοντάς τον πάνω από τους ηλιακούς συλλέκτες, ώστε οι κάμερες που διαθέτει να καταγράψουν από κοντά το στρώμα σκόνης. Στη συνέχεια, το σκάφος θα στείλει παλμικά σήματα στους κινητήρες που βοήθησαν στο ξεδίπλωμα των ηλιακών συλλεκτών, σε μια προσπάθεια να αναδεύσει τη σκόνη, ώστε ενδεχομένως να την παρασύρει ο άνεμος που φυσά. Παρότι ενδιαφέρουσα, η διαδικασία αυτή συγκεντρώνει περιορισμένες πιθανότητες επιτυχούς αποτελέσματος, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της ομάδας διαχείρισης της αποστολής.