Năm 2007, các nhà khoa học thuộc dự án METER đã phát triển một thiết bị thăm dò dẫn nhiệt và điện (TECP) cho sứ mệnh Phoenix Scout của NASA, hạ cánh xuống sao Hỏa vào ngày 25 tháng 5 năm 2008. Tàu đổ bộ chạy bằng năng lượng mặt trời này đã thu thập dữ liệu trong năm tháng cho đến khi ánh sáng mặt trời yếu dần, băng bao phủ và liên lạc bị gián đoạn.
CẢM BIẾN NHỎ – NHIỆM VỤ LỚN
Vào ngày 25 tháng 5, tàu đổ bộ Phoenix Scout của NASA đã đến sao Hỏa, mở phòng thí nghiệm đất và bắt đầu tìm kiếm nước. Phoenix sử dụng một cánh tay robot để lấy mẫu đất đá và đưa chúng đến bộ dụng cụ trên tàu đổ bộ—ngoại trừ một trường hợp. Đầu dò dẫn nhiệt và điện (TECP) do một nhóm các nhà khoa học nghiên cứu tại METER (trước đây là Decagon Devices) thiết kế thực chất được gắn trên cánh tay robot và tiếp xúc trực tiếp với đất đá. TECP được đặt trên cổ tay của cánh tay robot, cho phép cánh tay robot thăm dò đáy và thành rãnh. Các phép đo các đặc tính vật lý của đất đá (độ ẩm đất, nhiệt độ đất, độ dẫn nhiệt, dung tích nhiệt, độ dẫn điện và tốc độ gió) được thực hiện dọc theo độ dốc thẳng đứng trên thành rãnh trong nhiều chu kỳ ngày đêm.
TẠI SAO CẦN ĐO CÁC ĐẶC TÍNH NHIỆT?
- Để hiểu nhiệt độ nóng chảy tác động sâu đến lớp đất đá phủ (độ sâu của băng) như thế nào.
- Để hiểu về cân bằng năng lượng bề mặt và sự chuyển động của nước trong pha hơi.
- Để hạn chế các mô hình khí hậu toàn cầu
TẠI SAO CẦN ĐO CÁC ĐẶC TÍNH ĐIỆN?
- Hằng số điện môi và độ dẫn điện của đất phụ thuộc rất nhiều vào nước chưa đóng băng.
- Để trả lời câu hỏi: Liệu có thể tạo ra nước không đóng băng trong đất sao Hỏa hay không?
TÌM KIẾM NGUỒN NƯỚC, XÂY DỰNG MÔ HÌNH KHÍ HẬU
Tàu Phoenix đã sử dụng thiết bị TECP để tìm kiếm bằng chứng về nước trên sao Hỏa và xác định các đặc tính nhiệt của lớp đất đá bề mặt để sử dụng trong các mô hình khí hậu. Tất cả các phép đo của TECP đều được thực hiện hoàn hảo và thiết bị này đã có thể mô tả đặc tính nhiệt của đất. TECP đã phát hiện sự vận chuyển hơi nước vào đất theo chu kỳ ngày đêm và theo mùa, nhưng không có bằng chứng về nước ở dạng lỏng.
Xem thêm: Các thiết bị đo cảm biến đất
LỢI ÍCH TRÊN TRÁI ĐẤT
Tuy nhiên, kết quả của dự án Sao Hỏa không chỉ dừng lại ở dữ liệu. Những ý tưởng đã giúp sứ mệnh Sao Hỏa trở thành hiện thực mang lại lợi ích cho tất cả các thiết bị đo đặc tính nhiệt của METER. Tiến sĩ Colin Campbell cho biết: “Các mô hình toán học mà chúng tôi phát triển cho Sao Hỏa giúp các cảm biến đặc tính nhiệt của chúng tôi chính xác và hiệu quả hơn nhiều. Dự án Sao Hỏa đã mở rộng cả chiều sâu hiểu biết và phạm vi tầm nhìn của chúng ta.”
“Đối với một thiết bị đo đất, việc tìm đến những người có chuyên môn sâu hơn về khoa học đất và đo đạc đất so với chúng tôi tại JPL sẽ hợp lý hơn nhiều. Đầu dò dẫn nhiệt và dẫn điện (do METER chế tạo) có lẽ là thiết bị duy nhất trên tàu đổ bộ Phoenix hoạt động hoàn hảo từ đầu đến cuối.”
– Tiến sĩ Michael Hecht, NASA JPL
Các phép đo đặc tính nhiệt cho người Trái Đất
Hơn một phần tư thế kỷ qua, hàng nghìn nhà khoa học và kỹ sư đã tin dùng các máy phân tích tính chất nhiệt của chúng tôi để đo lường hầu hết mọi thứ—và chúng tôi thực sự muốn nói là mọi thứ. Dù bạn đo ở đâu và đo bất cứ thứ gì, bạn đều có thể tin tưởng vào các thiết bị METER về độ chính xác, giá cả phải chăng và sự đơn giản, giúp việc đo lường tính chất nhiệt của bạn trở nên dễ dàng hơn.
(Theo trang https://metergroup.com/)