Perseverance, il rover della NASA, è in volo per Marte
È partita da Cape Canaveral la missione Mars 2020 della NASA, destinata a portare sul Pianeta Rosso il quinto rover dell’agenzia spaziale statunitense, Perseverance, affiancato per la prima volta da un piccolo drone-elicottero. Dopo quelle degli Emirati Arabi e della Cina, è la terza missione a partire quest’estate alla volta di Marte
di Emiliano Ricci www.lescienze.it
Ê la NASA, con il lancio della missione Mars 2020 avvenuto come previsto alle 13:50 italiane di oggi, a chiudere questo “luglio marziano” iniziato con la missione emiratina el-Amal e proseguito con la cinese Tianwen-1. Fra le diverse tipologie di missioni che si sono avvicendate nello studio del Pianeta Rosso, d’altronde, l’agenzia spaziale statunitense ha un’esclusiva: quella di essere, almeno finora (la Cina incalza), l’unica a essere riuscita a portare dei rover sulla superficie del pianeta. Quattro, per l’esattezza: Sojourner, nel 1997, come parte della missione Mars Pathfinder, i due gemelli Spirit e Opportunity nel 2004, e Curiosity, atterrato nel 2012.
Il quinto è appena decollato dal Kennedy Space Center di Cape Canaveral, a bordo di un razzo Atlas 5: si tratta del rover Perseverance, elemento principale della missione Mars 2020, che, per la prima volta, porterà sul pianeta anche un piccolo drone volante, l’elicottero Ingenuity (ingegno in inglese), che affiancherà il rover nello studio dell’ambiente circostante.
Perseverance, che arriverà su Marte a febbraio 2021, si presenta come un’evoluzione di Curiosity: è solo leggermente più pesante (1050 chilogrammi contro i 900 di Curiosity), ma di lunghezza confrontabile (3 metri). Il maggior peso è dovuto all’aumentata robustezza delle sei ruote e al carico scientifico montato a bordo.
Il rover porta infatti con sé sette strumenti, di cui alcuni multipli, che comprendono un radar per analizzare il sottosuolo, spettrometri, stereoscopi, vari sensori ambientali – di temperatura, pressione, umidità, velocità e direzione del vento e altro ancora – ed esperimenti di chimica, per un totale di 23 fotocamere con diverse configurazioni ottiche, risoluzioni e sensibilità alle varie bande dello spettro.
Non solo: grazie a due microfoni, con Perseverance potremo finalmente registrare e ascoltare i suoni di Marte, sia durante la fase di atterraggio (il primo microfono), che lungo gli spostamenti del rover sul suolo marziano e mentre raccoglie i campioni di rocce (il secondo).
Infine il drone-elicottero, alimentato da pannelli solari, che non monta alcun strumento scientifico a eccezione delle videocamere necessarie per le riprese dall’alto, ma verrà utilizzato sia per dimostrare le possibilità di volo nella tenue atmosfera planetaria, sia per indicare al rover quali traiettorie percorrere, evitandogli di incappare in rocce o avvallamenti difficili da superare.
Particolarmente interessanti sono i due esperimenti di chimica. Il primo, Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE), è capace di produrre ossigeno molecolare estraendolo dal biossido di carbonio abbondante nell’atmosfera marziana. L’idea della NASA, che già immagina un futuro di colonizzazione del pianeta, è verificare la possibilità di produrre ossigeno direttamente sul luogo, da usare sia per respirare che come propellente (sotto forma di ossigeno liquido. Due funzioni essenziali per gli eventuali futuri visitatori di Marte, che così non dovranno portare con sé tutto l’ossigeno necessario e potranno anche produrre il combustibile per il viaggio di ritorno.
Se MOXIE è proiettato sul futuro, l’esperimento SHERLOC è invece saldamente ancorato al presente. Acronimo di Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals, SHERLOC è uno spettrometro che lavora in luce ultravioletta con l’obiettivo primario di individuare composti organici, poiché lo scopo principale della missione è – ancora una volta – quello di cercare risposta alla domanda chiave della storia marziana: se sia mai stato popolato da forme di vita.
Per ottenere il massimo da Mars 2020, alla NASA hanno sottoposto i possibili siti di atterraggio a un durissimo processo di selezione, per arrivare poi alla scelta definitiva: il cratere Jezero, un cratere da impatto di 45 chilometri di diametro situato poco a nord dell’equatore marziano e localizzato all’interno di una regione che un tempo era l’ampio delta di un fiume.
Secondo gli scienziati che hanno selezionato il sito, tutta la zona offre grandi opportunità di studio, tanto che all’interno del delta sono già stati individuati alcuni tracciati che il rover potrà percorrere (fino a coprire circa 15 chilometri) nella sua ricerca di tracce di vita marziana. Ricerca che questa volta non si limiterà all’osservazione e analisi di campioni in situ, ma che ha l’obiettivo ben più ambizioso di riportare sulla Terra campioni di suolo marziano appositamente selezionati.
Ma non in questa missione. Per ora, infatti, Perseverance si limiterà alla raccolta, sarà poi una successiva missione – ancora a uno stadio piuttosto preliminare di progetto – a tornare su Marte per recuperarli.
Il cratere Jezero in un’immagine catturata dal Mars Reconnaissance Orbiter (NASA/JPL-Caltech/ASU)
Quando alla NASA riterranno di aver individuato una roccia interessante, il rover allungherà il suo braccio robotizzato – lungo oltre 2 metri e alla testa del quale, oltre a SHERLOC e a PIXL, uno spettrometro X, si trova anche un piccolo trapano – e andrà a prelevare il campione, che verrà prima analizzato e poi riposto e sigillato in uno dei 43 tubi appositamente trasportati dal rover. Una volta riempiti 20 tubi, questi verranno immagazzinati e depositati sulla superficie di Marte, in attesa del futuro recupero.
La missione di Perseverance è costata ben 2,7 miliardi di dollari (oltre 360 milioni di dollari oltre il budget programmato) e ha una durata programmata di un anno marziano (circa due anni terrestri), durante il quale il rover potrà svolgere tutte le misure e osservazioni previste, compreso il completamento della raccolta dei campioni.
D’altra parte, essendo alimentato da un generatore a radioisotopi, potrà lavorare sia di giorno che di notte (a differenza delle sonde alimentate a pannelli solari), e, soprattutto, resterà operativo anche durante le tempeste di sabbia e il gelido inverno marziano.
