خلال الأسابيع القليلة الماضية ، كان هناك قدر كبير من الإثارة في الهواء في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا ، حيث كان مراقبو المهمة يستعدونعزيمةروفر للحصول على أول عينة من سطح المريخ. ستكون هذه المهمة تتويجًا لسنوات من العمل الجاد من قبل فريق مكون من أكثر من 90 عالمًا ومهندسًا متخصصًا.
تم إرسال الأوامر لبدء العمليات لأخذ العينة الأولى (من موقع الحفر Roubion) إلى العربة الجوالة في اليوم المريخي 164 (الخميس 5 أغسطس). في صباح يوم الجمعة ، 6 أغسطس ، اجتمع الفريق ليشهدوا وصول بيانات أخذ العينات. وبدا كل شيء على ما يرام حتى تم إخطارهم بعد بضع ساعات بأن أنبوب العينة كان فارغًا ! منذ ذلك الحين ، تبحث فرق العلوم والهندسة في العربة الجوالة عما يمكن أن يحدث للعينة.
عزيمة'س نظام عينة التخزين المؤقت (SCS) هي قطعة فريدة من الأجهزة. في الأساس ، هذا هو النظام الأول الذي يسمح بعينة بعثات العودة دون الحاجة إلى أحذية على الأرض - كما كان الحال مع صخور القمر التي أعادها رواد فضاء أبولو. وهي تتألف من ثلاثة عناصر آلية ، تشمل ذراعًا آليًا يبلغ طوله مترين (7 أقدام) وخمسة مفاصل ، يحمل برجًا كبيرًا يشتمل على مثقاب طرقي دوار لجمع العينات الأساسية.
العنصر الثاني هو بت دائري ، والتي توفر لقم الثقب وأنابيب العينات الفارغة وتنقل الأنابيب المملوءة بالعينات إلى هيكل العربة الجوالة للتقييم والمعالجة. والثالث هو ذراع مناولة العينات بطول 0.5 متر (1.6 قدم) (المعروف أيضًا باسم 'ذراع T-Rex') الموجود في بطن العربة الجوالة وهو مسؤول عن نقل أنابيب العينات بين محطات التخزين والتوثيق وكذلك دائري البت.
شاركت لويز جاندورا ، كبيرة المهندسين لأخذ العينات والتخزين المؤقت في NASA JPL ، القصة على موقع NASAعزيمةموقع الكتروني. كما أوضحت ، اجتمع الفريق معًا عبر الإنترنت في الساعة 02:00 صباحًا بتوقيت المحيط الهادئ (05:00 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة) لرؤية البيانات الأولى تأتي من عملية الحفر. تحققت البيانات من أن Corer قد حفر إلى العمق المطلوب وهو 7 سم (بوصة). في الوقت نفسه ، قدمت إحدى كاميرات الملاحة للمركبة الجوالة صورة للبئر المحاط بكومة القطع.
وقالت: 'حتى الآن ، اعتقدنا أنه جيد للغاية عندما وقعنا في محاولة للحصول على بضع ساعات إضافية من النوم قبل وصول المجموعة التالية من البيانات بعد حوالي 6 ساعات'. ومع ذلك ، فهي ذهب لوصف ، ما تعلموه بعد ذلك أرسلهم في رحلة مليئة بالعواطف:
'أكد القياس الهندسي عن بُعد وصورة من CacheCam داخل مجموعة التخزين المؤقت التكيفي (ACA ، جهاز معالجة الأنبوب) أننا نقلنا أنبوب العينة من Corer إلى ACA ، وقمنا بإغلاق أنبوب العينة ووضعه بنجاح في التخزين - وهو حجم ضخم النجاح لأول مرة. كان الفريق سعيدا. ثم وصل قياس الحجم وصورة ما بعد القياس مما يشير إلى أن أنبوب العينة كان فارغًا '.
يمكن رؤية ثقب الحفر من محاولة بيرسفيرانس الأولى لجمع العينات ، جنبًا إلى جنب مع ظل العربة الجوالة ، في الصورة اليسرى التي التقطتها إحدى كاميرات الملاحة بالمركبة الجوالة. الصورة الصحيحة هي صورة مركبة لأول بئر لـ Perseverance على سطح المريخ تم إنشاؤها باستخدام صور متعددة تم التقاطها بواسطة مصور WATSON للمركبة الجوالة. المصدر: NASA / JPL-Caltech / MSSS
أمضى الفريق اليومين التاليين في تمشيط بيانات المهمة لتحديد سبب المشكلة. حتى الآن ، تمكنوا من التحقيق في ثلاثة تفسيرات محتملة. أولاً ، قاموا بفحص البيانات من Corer لتقييم أدائها أثناء كل من أنشطة الكشط والحفر ، ثم قارنوها بالبيانات المقدمة بواسطة الاختبار القائم على الأرض (حيث تم حفر أكثر من 100 عينة أساسية في بيئة محاكاة).
ثانيًا ، قاموا بفحص صور سطح المريخ حيث سافر المسبار خلال أنشطة ما بعد الحفر. لم تكشف هذه الأشياء عن أي شيء خارج عن المألوف أثناء عملية الحفر ، كما أنها لم تظهر لبًا أو قطعًا أساسية سليمة على سطح المريخ. نتيجة لذلك ، قرر الفريق إجراء قياسات عمق البئر باستخدام الصور التي تم التقاطها بعد حفر العينة الأساسية.
وشمل ذلك صورة الحفر الأصلية والصور المدمجة التي تم التقاطها بواسطة مستشعر طوبوغرافي بزاوية واسعة للعمليات والهندسة الإلكترونية (WATSON) مصور - وهو جزء من ملف مسح البيئات الصالحة للسكن باستخدام Raman & Luminescence للمواد العضوية والكيماويات أداة (شيرلوك). واستناداً إلى هذه القياسات ، قال جندورة ، توصل الفريق إلى الاستنتاج التالي:
نتج عن نشاط الحفر في هذه الصخور غير العادية فقط مسحوق / شظايا صغيرة لم يتم الاحتفاظ بها بسبب حجمها وعدم وجود أي جزء كبير من اللب. يبدو أن الصخرة لم تكن قوية بما يكفي لإنتاج لب. تظهر بعض المواد في قاع الحفرة. من المحتمل أن تكون المادة من اللب المطلوب إما في قاع الحفرة ، أو في كومة القطع ، أو مزيج من الاثنين معًا. نحن غير قادرين على التمييز بشكل أكبر نظرًا لشكوك القياس.
صورة لمنطقة جنوب الصيتة تم التقاطها بواسطة مروحية الإبداع (التي يظهر ظلها بالقرب من أسفل الصورة). الائتمان: NASA / JPL-Caltech
باختصار ، لقد توصلوا إلى أن عينة اللب المسحوق تنهار بين النقطة التي أزالوها من الأرض وحاولوا وضعها في أنبوب وإعادتها إلى SCS. يعتقد كل من الفريقين العلمي والهندسي أن طبيعة الصخرة كانت المساهم الرئيسي في الصعوبة التي عانوا منها ، وقرروا منذ ذلك الحين الاستمرار والانتظار حتى تصل المركبة الجوالة إلى موقعها التالي في العينة.
تقع هذه البقعة في منطقة Jezero Crater المعروفة باسم South Seitah ، والتي تم تصويرها من الجو مؤخرًا الأربعاء 11 أغسطسذ ، بواسطة مروحية المريخ براعة . سيكون هذا هو الأبعدعزيمةسافر في هذه المرحلة من عملياته العلمية. استنادًا إلى الصور التي تم الحصول عليها بواسطة العربة الجوالة والإبداع حتى الآن ، يتوقع فريق العربة الجوالة أنهم سيواجهون على الأرجح صخورًا رسوبية سيكون من الأسهل الحصول على عينة أساسية منها.
باستثناء أي تأخير أو تطورات ، تتوقع الفرق أنهم سيستخرجون عينة أساسية من هذه المنطقة بحلول أوائل سبتمبر. هذه التجربة ، حيث تعمل الأجهزة كما هو متوقع ولكن البيئة لا تتعاون ، هي تذكير بطبيعة الاستكشاف ، قال جندورة :
'لا يتم ضمان نتيجة محددة أبدًا بغض النظر عن مدى استعدادك. على الرغم من هذه النتيجة ، فقد أحرز العلم والهندسة تقدمًا. لقد حققنا أول تسلسل مستقل كامل لنظام أخذ العينات لدينا على المريخ ضمن القيود الزمنية لموسوم واحد. هذا يبشر بالخير لوتيرة حملتنا العلمية المتبقية '.
قراءة متعمقة: ناسا