Уже на протяжении многих десятилетий продукты Castrol используются для смазывания автомобилей и двигателей на Земле. Однако немногим известен тот факт, что эти же продукты смазывали и механизмы космических проектов НАСА, начиная с 1960-х годов. В своих исследованиях солнечной системы НАСА использовало линейку масел Castrol Braycote, применяя их в миссиях «Аполлон» на Луну, для космического телескопа «Хаббл», многочисленных спутников, международной космической станции, предыдущих марсоходов, включая также и аппарат Curiosity, совершивший посадку на Марс в 2012 году, а также в большинстве космических скафандров.
Сейчас же НАСА еще раз полагается на поддержку Castrol в своей последней миссии на красную планету. Посадочный модуль InSight был запущен 5 мая с базы в Калифорнии, начав таким образом свое путешествие длиной в 485 миллионов километров к своей посадочной площадке, располагающейся на ничем не примечательной лавовой равнине на экваторе Марса, носящей название Равнина Элизий. Продукты Castrol обеспечивают безупречную работу научного оборудования в среде, где любая техническая неисправность означает провал миссии.
Миссия InSight отправляет на Марс исследовательский аппарат для изучения внутренней структуры планеты: ее коры, мантии и ядра. Изучая внутреннюю структуру и геологию, НАСА пытается найти ответы на основные вопросы о том, как сформировались каменные планеты во внутренней области Солнечной системы более четырех миллиардов лет назад.
Передовые технологии на борту посадочного модуля помогут НАСА узнать, что происходит под поверхностью Марса. Они ищут «отпечатки» процессов, сформировавших так называемые «планеты земной группы»: Меркурий, Венеру, Землю и Марс.
Высокотехнологичное оборудование посадочного модуля проводит измерения размеров, структуры и температуры внутри Марса. Оно также изучает его текущую тектоническую активность. Модуль измеряет силу и частоту внутренней сейсмической активности, известной также как «марсотрясения», и то, насколько часто метеориты падают на поверхность планеты.
Меньшая гравитация, экстремальные температуры и отсутствие возможности отремонтировать поломавшуюся деталь делает Марс суровой средой для смазочных материалов, если не сказать больше. Каждый продукт Castrol должен точно подходить для определенной операции, среды и продолжительности данной задачи. А для миссий НАСА продукты Castrol должны быть особенно надежными.
Кит Кэмпбелл, менеджер по развитию бизнеса в Castrol, работавший с НАСА по нескольким проектам, уже знает достаточно о трудностях, связанных с работой в космосе, для производителей смазочных материалов. «Здесь невозможно взять и провести техническое обслуживание оборудования, — говорит Кэмпбелл, — поэтому НАСА хочет использовать такой смазочный материал, в эффективности которого они были бы уверены».
Контактируя друг с другом, металлические части изнашиваются, что и является причиной ухудшения работы компонентов, что в конечном итоге ведет к сбоям. Удаленность Марса означает, что ключевым параметром здесь является износостойкость. Именно это и принимается в расчет при выборе для миссии смазочного материала.
Большие перепады температур, которыми так славится Марс, еще больше осложняют ситуацию; смазочные материалы Castrol должны работать и при экстремальных температурах. И еще более важным является то, что они не должны иметь эффекта газовыделения (испарения) во время изменения температуры. Испарение может привести к потере всего масла, имеющегося в смазочном материале, что означает снижение производительности и формирование конденсата на близлежащих поверхностях. Это, в свою очередь, может привести к загрязнению высокочувствительных инструментов или окружающей среды.
Кэмпбелл сравнивает процесс газовыделения с банкой краски, высыхающей из-за неплотно закрытой крышки. «То же самое может произойти и в космосе, поскольку это вакуумная среда». Если газовыделение происходит в космосе, то смазочные материалы могут пересохнуть и уже не смогут выполнять свою работу так же эффективно.
«Мы определяем смазочный материал как подходящий для работы в космосе, если он может работать при очень низких и более высоких температурах, производя минимальное количество испарений в теплом температурном режиме», — говорит Кэмпбелл.
Однако трудности работы в космосе не ограничиваются только лишь регулированием температурного режима. «Смазочные материалы не должны реагировать, входя в контакт с ракетным топливом, газами и другими химикатами», — добавляет Кэмпбелл. Рабочие параметры этих смазочных материалов не должны ухудшаться в суровых космических условиях.
«Наши продукты обладают наилучшим сочетанием высокой эффективности при низких температурах и низким уровнем газовыделения, — сообщает Кэмпбелл. — Именно это и дает нам конкурентные преимущества».
Посадочный модуль InSight оборудован современным научным оборудованием для проведения исследований. Модуль содержит множество устройств, содержащих движущие части, включая подшипники, салазки линейного перемещения и зубчатые передачи. Благодаря продуктам Castrol все эти элементы отлично работают в агрессивной среде Марса.
Сейсмометр InSight, SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure — Сейсмический эксперимент внутренней структуры), представляет собой прибор в виде гриба, находящийся в непосредственном контакте с поверхностью планеты. Он был разработан для того, чтобы измерять «пульс» Марса, то есть сейсмические вибрации от марсотрясений или ударов метеоритов. Цель всего этого — получить знания о том, что происходит внутри планеты. SEIS также оборудован датчиками, измеряющими скорость ветра, давление, температуру и магнитные поля. НАСА надеется использовать данные, полученные от измерений SEIS, для получения представления о материи, из которой сформировались каменные планеты Солнечной системы. SEIS может даже узнать, есть ли на Марсе жидкая вода.
Зонд, измеряющий тепловые потоки и физические свойства (Heat Flow and Physical Properties Probe), или HP3, представляет собой землепроходческую машину, которая пробурит в грунте пятиметровый тоннель. Он войдет в толщу Марса намного глубже, чем все предыдущие устройства. Цель этого исследования — измерить тепло, поступающее из центра планеты, и узнать, какое количество этого тепла перемещается к его внешним слоям. Эти измерения помогут НАСА определить, был ли Марс сформирован из того же материала, как Земля и Луна. Это также поможет понять, как именно сформировалась эта планета.
На посадочном модуле нет грузчиков, которые бы перенесли его оборудование на поверхность Марса. Поэтому InSight будет использовать роботизированную руку, которая выгрузит SEIS и бур. Эта рука длиной 2,4 метра оснащена четырьмя двигателями, приводящими в действие шарниры на «плече», в «локте» и на «запястье». Камера, установленная на руке, поможет ученым НАСА контролировать свои действия. На руке также имеется захват, оборудованный пятью механическими пальцами, способными обхватывать каждый элемент оборудования.