INSIGHTは、地震計を火星の表面に置いて、地震を聞きました

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NASAのInSight着陸船は、火星の表面に最初の機器を配備しました。 12月19日、静止着陸船はロボットアームを使用してSEIS（内部構造の地震実験）を展開し、地震計が別の惑星の表面に初めて設置されたことを示しました。これはミッションのマイルストーンであり、予定よりもはるかに早いものです。

InSightは11月26日に火星のエリジウムプラニティアに着陸しました。それ以来、地震計とその他の展開可能な機器であるHP3（ヒートフローおよび物理特性パッケージ）を展開するのに最適な場所を見つけるために、カメラで周辺をチェックしています。ミッションプランナーは、機器のサイトの選択に数週間を割り当てました。これは予定よりかなり進んでいます。

カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所を拠点とするInSightプロジェクトマネージャーのトムホフマン氏は、「火星でのInSightの活動の予定表は、予想を上回った」と語った。「地震計を地面に安全に置くことは素晴らしいクリスマスプレゼントです。」

InSightの悲惨な降下と着陸の次に、機器の配置が次の重要なステップです。それを正しく行うために、エンジニアリングチームは、JPLにあるこの地球上のユニークなテスト施設に依存していました。彼らは、火星でのInSightの位置のモックアップとしてテストベッドを構築し、InSightの双子であるForeSightで地震計を配置する練習をしました。

InSightにコマンドを発行する前に、地球上のここで機器の配置を事前にテストすることが重要でした。チームは、火星の岩庭と呼ばれるものを作成し、砂利の材料をかき集めてすくい上げて、InSightの着陸地点の正確なレプリカを作成しました。チームはそれをマースフォーミングと呼んだ。

エンジニアは、いくつかの高度なテクノロジーを使用して、テストベッドで適切な処理を行いました。チームは拡張現実ヘッドセットを使用して、Digital Terrain Models（DTM）をテストベッドに投影し、再現した各機能を精密カメラで測定しました。テストベッドを作成するのに4時間かかりました。

テストベッドには、ForeSightと呼ばれるInSightランダーの実稼働モデルも含まれています。火星での実際の着陸船の状態をテストベッドで再現した後、エンジニアはForesightのロボットアームを備えた地震計の設置を練習しました。エンジニアたちは、InSightの着陸地点が素晴らしく平坦で、大きな岩がなく、計器を着陸船に接続しているワイヤーに損傷を与える可能性があることを幸運に思っていると述べています。

「それは、着陸チームが私たちに約束した平らな駐車場です。」 – Marleen Sundgaard、JPL。

「私たちがやりたい科学にとって素晴らしいことです」と、テストベッドの作業を指揮しているJPLのMarleen Sundgaard氏は述べています。「着陸チームが私たちに約束したフラットな駐車場です。あなたはその地域の岩石の確率を計算し、確率があなたに有利であることを願っています。」

「私たちの周りには、近くのクレーターから噴出した岩があります。これらは、影響の大きさによっては、ランドスケープ全体で数マイルで打ち上げられる可能性があります」とミッションで働いているJPL博士研究員のネイトウィリアムズは言いました。「ありがたいことに、目の前には岩があまりありません。」

チームは数日間を費やして、テストベッドでの器具の配置を練習しました。 Microsoft HoloLensヘッドセットを装着しているチームは、火星のInSightの前にある実際の地形から、デジタルテレインモデルの青い等高線が光る赤い火星の表面を見ました。 NASAが着陸船の運用にHoloLensを使用したのは今回が初めてではありません。この数年間、NASAの好奇心探査機を使用する科学者は、HoloLensをOnSightと呼ばれるカスタムソフトウェアと組み合わせて使用しています。これにより、火星を「歩く」ことができ、次に何を研究するかを決定できます。

12月17日月曜日の朝、ロックガーデンのエンジニアリングチームは、科学チームが望んだとおりに正確にSEISを取得できることに満足しました。彼らは楽器配置アームのすべての動きを練習しており、楽器のテザーを岩から離しながら、楽器を配置できると確信していました。彼らはまた、ヒートフロープローブを地震計の左側の約1.2メートル（4フィート）の希望の場所に配置できることを確認しました。

12月18日火曜日、SEISを火星表面に配置するコマンドがInsightに発行されました。 12月19日、InSightはロボットアームを使用して、SEISを1.636メートル（5.367フィート）離れた選択した場所に配置しました。これは、腕が到達できる最も遠いところです。

InSightチームによると、ミッションの成功にはSEISの配置が不可欠でした。 InSightには他の機器もありますが、配置に失敗すると、ミッションが大幅に妨げられます。地震計を水平にするために必要な作業がまだあります。約2〜3度傾いた地面に座っています。平準化されると、データは流れ始めます。

機器を配置してから、科学者やエンジニアがデータをできるだけ明確にするために、さらに数週間かかります。彼らはノイズを最小限に抑えるためにSEISのテザーを調整する必要があるかもしれません。1月の初めに、彼らは地震計の上に熱と風の覆いを置きます。 1月下旬に、InSightチームはHeat Flow and Physical Properties Packageを配置する予定です。

「地面に地震計を置くことは、電話を耳に当てるようなものです」–パリ国立物理学研究所（IPGP）とパリディドロ大学のSEISの主任研究者、フィリップログノネ。

SEISは火星の内部を見てくれます。この機器は、Marsquakesをリッスンし、惑星を通過する地震波を分析します。データは内部構造の画像を描画します。「地震計を地面に置くことは、電話を耳に当てるようなものです」と、パリ国立物理学研究所（IPGP）とパリディドロ大学のSEISの主任研究者であるフィリップログノネは言った。「私たちは今、火星の表面下とその深い内部からすべての地震波を聞くのに最適な位置にいることをうれしく思います。」

SEISが適切な位置にあり、作業を開始する準備ができており、HP3のサイトが選択されているので、InSightは科学目標を達成するための準備を整えています。別の実験、RISE（回転および内部構造実験）はすでに進行中です。 RISEは展開可能な計測器を使用しません。これは、着陸機のXバンド無線機を使用して惑星の回転を正確に測定する電波科学実験です。 RISEからのデータは、他の火星の着陸船およびオービターからのデータと組み合わせて、火星のコアとマントルのサイズと密度を計算します。

InSightの計画ミッション期間は709ソル、つまり728日です。ミッションが完了すると、火星の内部の詳細についてさらに詳しく知ることができます。うまくいけば、他の岩が多い惑星がどのように形成されたかについても多くを学んでいきます。