«En ganske så elegant og enkel løsning,» mener en forsker fra Danmarks Tekniske Universitet (DTU).
Mars-roveren Curiosity ble sendt av sted mot den røde planeten uten en tyngdekraftmåler i november 2011. NASA anså den gangen at det var for dyrt og vanskelig å sende med en boks på 20 kilo. Men man skal aldri si aldri.
Nå har forskere fra Johns Hopkins University likevel funnet en måte å bruke Curiositys instrumenter til å foreta målinger av tyngdekraften. Og det er første gang en rover gjennomfører tyngdekraftmålinger på en fremmed planet, går det fram av forskernes artikkel i tidsskriftet Science og i en pressemelding fra NASA Jet Propulsion Laboratory.
– Dette er en enkel måte å spare de milliardene det koster å sende med et typisk gravitometer. En ganske så elegant løsning, må jeg si, heter det fra John Leif Jørgensen fra DTU Space, som er leder for instituttets avdeling for Måling og Instrumentering.
Curiosity er proppfull av elektronikk, blant annet de såkalte IMU-ene (inertial measurement unit) som inneholder både gyroskoper og akselerometre. Men de er i utgangspunktet for unøyaktige til å måle tyngdekraften på Mars.
– Problemet er at når du slår dem på – slik forskerne gjør hver morgen på Mars – så jobber de voldsomt, og de er samtidig svært temperaturfølsomme, forteller John Leif Jørgensen.
Men en gammel rover som Curiosity kan så å si trekke på erfaringene sine, lære av gamle feil og bli mer nøyaktig. For hver morgen i seks år har forskerne kalibrert Curiositys utstyr, «litt som når man henter fram et gammel ur fram fra skuffen og må stille det hver gang.» Og i tilfellet med Curiosity kan forskerne trekke på seks års data fra nullkalibreringen hver morgen. Dette gjør dem i stand til å regne ut et gjennomsnitt som de kan bruke til å foreta tyngdekraftmålingen ut fra. Med de gamle dataene kan de filtrere bort effekter som temperatur og helling.
For å styrke utregningen av tyngdekraften har de også hentet inn satellittmålinger av tyngdefeltet på Mars og tatt inn kunnskap basert på Mars-prøver av mineral-sammensetningen på overflaten.
– Der dreier seg fremdeles om støyfylte data, men instrumentet er nøyaktig nok til å gi en idé om sammensetningen av klippene under Curiosity, forteller John Leif Jørgensen.
Undergrunnen er overraskende porøs
Massetettheten i grunnen påvirker nemlig tyngekraftmålingene, og i den siste tiden har tyngdefeltet falt raskere enn forventet mens Curiosity langsomt har begynt turen sin oppover det fem kilometer høye berget Mount Sharp.
Det gir forskerne en pekepinn om at grunnen er mer porøs enn tidligere antatt, og det kan være enda en avgjørende brikke når det gjelder å løse mysteriet om hvordan Mount Sharp – som er et fjell midt i det gigantiske Gale-krateret – ble dannet.
Denne artikkelen ble først publisert hos ing.dk.
