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开展业务:美国宇航局的InSight着陆器降低其地震计,以更好地听到红色行星内部的声音

2019-01-17    阅读量:30261    新闻来源:互联网     |  投稿

美国宇航局的InSight着陆器倾向于更好地聆听火星的地下震动。


这位机器人探险家在上月底将地震计放置在水面上,现在距离火星更近一点。


这将有助于其仪器拾取可能已经错过的较暗信号中国机械网okmao.com


开展业务:美国宇航局的InSight着陆器降低其地震计,以更好地听到红色行星内部的声音 中国机械网,okmao.com


几天前,InSight将其地震仪调平,并在将一切降低到地面之前调整内部传感器。


InSight Twitter账户分享了“集中和平衡总是好事” 。


着陆器还释放了其电缆中的松弛部分,以防止它在风中飘动。


现在,美国国家航空航天局表示,这些乐器已定位到最低点,但仍有最佳听觉机会。


“我的地震计现已蹲伏到最低水平,以便与火星建立更好的联系,”InSight推特账户本周发布。“如果你把耳朵贴近地面,就会更容易听到微弱的信号。”


12月底,InSight着陆器将其第一台仪器部署到火星表面。 


来自着陆器的图像显示地面上的地震计,在着陆器的机器人手臂被提升到地面上之后。 


它将记录穿过地球内部结构的波浪,并可以帮助解释科学家认为经常发生的神秘'marsquakes'。  


当时,美国国家航空航天局表示着陆器战争表现完美无瑕,并提前完成。


“InSight在火星上的活动时间表比我们希望的要好,”InSight项目经理汤姆霍夫曼说,他是美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室的负责人。 


“将地震计安全地放在地上是一个很棒的圣诞礼物。”


自从11月26日登陆火星以来,InSight团队一直致力于将其两种专用科学仪器部署到火星土壤上。 


为了部署地震计(也称为内部结构的地震实验,或SEIS)和热探测器(也称为热流和物理特性探测器,或HP3),工程师首先必须验证拾取的机械臂和将InSight的仪器放在火星表面上的工作正常。


工程师测试着陆器的命令,确保JPL测试台上的模型完全按照预期部署仪器。 


科学家们还必须分析着陆器周围火星地形的图像,以找出部署仪器的最佳位置。


12月18日星期二,InSight工程师将命令发送到航天器。 


12月19日星期三,地震仪被轻轻地放在着陆器前面的地面上,大约距离手臂可以到达 - 5.367英尺,或1.636米远。


“地震计部署与在火星上登陆InSight一样重要,”InSight首席研究员Bruce Banerdt说,他是JPL的负责人。 


“地震计是InSight上最优先考虑的工具:我们需要它才能完成大约四分之三的科学目标。”


地震计允许科学家通过研究地面运动(也称为marsquakes)来观察火星内部。  


巴黎地球物理研究所(IPGP)和巴黎狄德罗大学的SEIS首席研究员PhilippeLognonné表示,将地震仪安装在地面就像拿着手机一样。 


“我们现在处于最佳位置,能够倾听来自火星表面及其深处内部的所有地震波,我们感到非常激动。”


在接下来的几天里,InSight团队将致力于调平地震仪,该地震仪位于倾斜2至3度的地面上。 


在地震计位于正确位置后,第一台地震计科学数据应开始流回地球。


洞察三个关键的工具

可以揭示地球是如何形成的着陆器:11月26日火星着陆的InSight着陆器 +20

可以揭示地球是如何形成的着陆器:11月26日火星着陆的InSight着陆器


三个关键仪器将允许InSight着陆器“捕捉”红色行星的脉冲:


地震计:InSight着陆器带有一个  地震仪 SEIS,可以监听火星的脉冲。 


地震计记录穿过行星内部结构的波浪。 


研究地震波告诉我们可能产生的波浪。 


在火星上,科学家们怀疑匪徒可能是地震,或是陨石撞击地表。 


热探头:  InSight的热流探头HP3比之前火星上的任何其他铲,钻或探头都要深。 


它将调查仍有多少热量流出火星。 


无线电天线:  与地球一样,火星围绕其轴旋转时会略微摆动。 


为了研究这一点,两个无线电天线(RISE仪器的一部分)非常精确地跟踪着陆器的位置。 


这有助于科学家测试行星的反射,并告诉他们深层内部结构如何影响行星围绕太阳的运动。


“当我们开始从地面上获取InSight地震计的数据时,我们期待能够摆出一些香槟,”Banerdt补充道。 


“我准备好了一瓶酒。” 


同时,旋转和内部结构实验(RISE)没有自己独立的仪器,已经开始使用InSight与地球的无线电连接来收集地球核心的初步数据。 


没有足够的时间让科学家推断出他们想知道什么 - 科学家们估计他们可能会在大约一年后开始取得一些成果。 


由于火星侦察轨道器上有一个强大的摄像头,美国宇航局最近还最终确定了其新火星探测器的确切着陆位置。


虽然航天局知道InSight已落在红色星球上长81英里(130公里)的椭圆内,但无法准确确定它在该区域内的确切位置。


现在,MRO的HiRISE相机本周拍摄的一系列照片证实,着陆器,隔热罩和降落伞都位于一个名为Elysium Planitia的熔岩平原上,相距1000英尺。 


在美国国家航空航天局今天发布的图像中,InSight及其部件在锈色风景中显得明亮的蓝绿色斑点。


但实际上,这只是光明的一招。


“美国宇航局解释说,从表面反射的光会使颜色饱和。”


着陆器周围的地面看起来很暗,在下降过程中被逆时针轰击。仔细看看蝴蝶形状,你可以在两边找出着陆器的太阳能电池板。 


就在几天前,美国宇航局的新型InSight着陆器从红色星球上拍摄了第一张自拍照,让任务团队(以及世界其他地方)对它的太阳能电池板和甲板进行了很好的了解,现在它已经安顿下来了。


InSight还发回了第一张14英尺×7英尺长的土地的完整视图,该土地将很快成为其“工作空间”。 


每个新图像都是拼接在一起的几个捕获的马赛克。


虽然由机器人手臂捕获的自拍是11张照片的合成,但工作区视图包括52张单独的照片。


这使科学家们能够在InSight开始放下仪器并挖掘地面之前很好地了解该区域。


美国宇航局喷气推进实验室的首席调查员布鲁斯·巴纳特说:“几乎没有岩石,山丘和洞穴意味着它对我们的仪器来说非常安全。”


“如果它不在火星上,这可能看起来很平常,但我们很高兴看到这一点。”


在过去一周左右的时间里,InSight发回了第一个观测结果 - 包括一段光线从地面传来,还有火星风的记录。


所有这一切都发生在登陆器和运营团队为其准备在未来几个月开始工作。


然而,就目前而言,InSight正在采取措施。


着色器本周弯曲了6英尺长的手臂,直接在它前面拍摄地形图像。


“通过在我面前小心地摆动我的手臂,我开始更好地看到我面前的地面,我将会做我的工作”,美国宇航局InSight帐户发推文。


“与此同时,有点被我手臂上的光影效应所催眠”。  


就在几天前,美国国家航空航天局(NASA)透露,InSight着陆器在红色星球上的第一天捕获了火星'尘埃魔鬼'的声音。


根据航天局的说法,这是我们第一次听到火星风。


据InSight传感器检测到的低隆隆声估计从西北到东南以10至15英里/小时(每秒5至7米)的速度吹 - 而且,录音范围在人类听觉范围内。  


美国国家航空航天局表示,12月1日录制的声音与着陆区观察到的尘埃条纹相符。


振动的声音记录非常低,但耳朵尖锐的声音可以听到它,使用耳机或低音炮。


为了更清楚,NASA将音高提高了两个八度,使其在笔记本电脑和移动设备上听得见。


虽然InSight并没有着手记录火星风,但具体而言,该团队表示这种类型的数据收集来自该地区。


着陆器通过其两个传感器检测到风振:一个用于测量气压,另一个用于测量气压,并在甲板上使用地震计。


美国宇航局喷气推进实验室的InSight首席研究员布鲁斯巴纳德说,捕获这种音频是一种无计划的对待。


“但我们的使命之一就是测量火星上的运动,其中包括由声波引起的运动。”


根据InSight团队的说法,两种不同的仪器以不同的方式记录噪音。


虽然辅助有效负载传感器子系统的气压传感器直接记录了振动,但地震计检测到由于风经过着陆器太阳能电池板而引起的振动。


InSight的内部结构地震实验(SEIS)在移动到地面之前的几个月收集的数据最终将用于抵消背景噪声,因为它可以检测地震。


美国宇航局表示,其短周期(SP)硅传感器可以检测频率高达50赫兹的振动,这种振动位于人类听觉的较低范围内。


“InSight着陆器就像一只巨大的耳朵,”在伦敦帝国理工学院设计的InSight科学团队成员和传感器Tom Pike说。


'着陆器两侧的太阳能电池板响应风的压力波动。


“就像InSight正在掏耳朵,听到火星风吹过它。当我们观察来自太阳能电池板的着陆器振动方向时,它与我们着陆点的预期风向相符。


该团队已经发布了原始的,未改变的地震计记录音频样本和第二个版本,它被提升了两个八度音阶,以便更容易听到。


对于后者,APSS样本加速了100倍。


据专家介绍,声音的来源非常简单; 仪器检测到的振动很像你在风中挥动旗帜时听到的气压变化。


纽约伊萨卡康奈尔大学的Don Banfield InSight是APSS的科学负责人,他说:“这就是声音的真实含义 - 气压的变化”。


“只要你和房间里的某个人说话,你就会听到。”



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