Marte, Perseverance
La seconda immagine inviata da Perseverance del suo primo sguardo su Marte. Credit: NASA / JPL via YouTube

Il rover Mars 2020 Perseverance della NASA, con l’elicottero Ingenuity, è atterrato con successo nel Jazero Crater ieri sera alle 21:56, ed ora è pronta ad iniziare la sua vera missione, la ricerca di tracce di vita passata su Marte.

Mars 2020 è il nome formale della missione di Perseverance, lanciata da Cape Canaveral il 30 luglio 2020 a bordo di un razzo-vettore a due stadi Atlas V, e che dopo il suo lungo viaggio è atterrata con successo sul Pianeta Rosso.

 

Il Jazero Crater: Perseverance si trova nel luogo adatto per la ricerca della vita su Marte

Il sito scelto per l’atterraggio di Perseverance su Marte è, come ha spiegato Katie Stack Morgan, Deputy Project Scientist della missione Mars 2020, è il Jazero Crater, un posto davvero speciale in cui scoprire se su Marte ci sia mai stata la vita.

Stack Morgan ha raccontato, durante la trasmissione in diretta per l’atterraggio, che il Jazero Crater era infatti anticamente un lago con un affluente ed un effluente. Il grande affluente dell’antico specchio d’acqua ha un enorme delta splendidamente conservato. Tramite questo delta i sedimenti potrebbero aver trasportato la vita microbica nel lago.

Inoltre nel Jazero Crater ci sono rocce che risalgono a circa 4 miliardi di anni fa, un luogo davvero straordinario in cui cercare biotracce. L’analisi di Perseverance di questo luogo, potrebbe svelarci la storia dell’evoluzione geologica e biologica (se c’è stata vita su Marte), del Pianeta Rosso. Potremo finalmente scoprire se davvero la vita è esistita anche al di fuori del nostro Pianeta, quando l’ambiente marziano era più simile a quello terrestre.

 

La raccolta di campioni: una missione che coinvolge l’ESA e che vedrà il primo lancio da un pianeta extraterrestre

Perseverance potrebbe rispondere a queste ed altre domande e potrebbe mostrarci come la vita sia sia evoluta su un altro pianeta. Il rover sarà infatti capace di raccogliere campioni, grandi quanto un gessetto da lavagna, e racchiuderli in contenitori isolati che eviteranno qualsiasi tipo di contaminazione, da parte dell’ambiente marziano e del rover stesso. Anche se come afferma Lori Glaze, Planetary Science Director della missione, Perseverance è in assoluto la cosa più pulita che abbiamo inviato nello spazio.

I campioni raccolti saranno lasciati sul suolo marziano, in previsione di una future missione che potrebbe riportarli sulla Terra all’incirca nel 2031. Come ha spiegato Lori Glaze, il ritorno dei campioni sulla Terra sarà il frutto di una collaborazione della NASA con l’Agenzia Spaziale Europea (ESA).

Sarà infatti l’ESA a occuparsi del lancio del lander che, tra il 2026 ed il 2028, si recherà su Marte per recuperare i campioni. Una volta giunto su Marte, il lander dell’ESA effettuerà quello che in assoluto sarà il primo lancio spaziale da un altro pianeta verso la Terra. L’ESA si occuperà anche dell’orbiter/catcher che effettuerà il randevouz con i campioni marziani.

Questi preziosissimi campioni saranno ciò che le generazioni future di scienziati analizzeranno, svelando forse i misteri della storia geologica di Marte e della possibilità che la vita sia mai esistita su Marte e se sia stata preservata.

 

Perseverance, un gioiello di tecnologia che si spira al predecessore Curiosity

Il rover Perseverance, soprannominato Percy, realizzato in alluminio, è dunque il cuore pulsante della missione Mars 2020, ideato dalle menti del Jet Propulsion Laboratory, alla ricerca della vita su Marte. Il design di Perseverance è basato sul celebre rover Curiosity. Le dimensioni del nuovo rover (circa 2 metri di lunghezza, 2,7 metri di larghezza e 2,2 metri di altezza) sono molto simili a quelle di Curiosity, nonostante pesi circa 126 kg in più del suo predecessore.

Come Curiosity, anche questo nuovo rover è dotato di un generatore termoelettrico a radioisotopi, il MMRTG (Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator), in grado di fornire una durata operativa di circa 14 anni.

Il generatore MMRTG converte il calore scaturito dal decadimento degli isotopi di plutonio-238 in energia elettrica, permettendo al rover di operare liberamente di notte o durante le tempeste di sabbia marziane. Come fonti d’energia di supporto, il rover dispone anche di due batterie ricaricabili agli ioni di litio.

Nonostante le similitudini, Percy non è una semplice copia di Curiosity. Vi sono numerosi miglioramenti e novità rispetto alle precedenti missioni robotizzate inviate su Marte: tra questi, un sistema di atterraggio rivisto e perfezionato, ruote più spesse e resistenti, nuovi strumenti ed esperimenti in grado di aprire scenari inediti ed esaltanti nell’ambito dell’esplorazione del Sistema Solare.

 

Gli strumenti a bordo del rover: vedremo Marte come mai lo abbiamo osservato

Inoltre Perseverance è in grado di muoversi autonomamente sul suolo marziano ad una velocità di circa 200 metri al giorno, 3 volte più velocemente di Curiosity dunque. La tecnologia avanzata di Perseverance comprende anche Ingenuity, l’elicottero a volo controllato da remoto, che esplorerà dall’alto il Pianeta Rosso, inviandoci immagine di Marte come mai le avevamo viste.

La teconologia di Perseverance è un evoluzione della tecnologia di Curiosity e comprende 2 microfoni che ci permetteranno di sperimentare Marte attraverso i nostri sensi umani, come se fossimo anche noi sul Pianeta Rosso, e 7 strumenti ad altissima tecnologia:

  • Mastcam-Z, un sistema di camere stereoscopiche e panoramiche che aiuteranno il compimento delle operazioni di Perseverance e potranno determinare i minerali presenti sulla superficie marziana;
  • MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), un esperimento il cui scopo è quello di ricavare ossigeno molecolare dall’anidride carbonica presente nell’atmosfera marziana. Si tratta di un esperimento cruciale per la creazione di un sistema di supporto vitale per le future missioni con equipaggi umani sulla superficie del pianeta rosso;
  • MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer), una serie di sensori per raccogliere dati su pressione, umidità, intensità e direzione dei venti e caratteristiche fisiche della polvere marziana;
  • RIMFAX (Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment), un radar che penetrerà la superficie di Marte per ottenere informazioni estremamente dettagliate del suolo e della struttura geologica;
  • SuperCam, strumento che raccoglierà immagini ed effettuerà analisi della composizione chimica e minerale del suolo marziano a distanza;
  • PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry), spettrometro X in grado di ottenere immagini ad altissima risoluzione e fornire analisi dei materiali presenti sulla superficie di Marte;
  • SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals), uno spettrometro laser che opera nella luce ultravioletta, predisposto per la ricerca di composti organici;
  • Ingenuity, il primo prototipo di elicottero marziano. Il suo scopo primario è quello di fornire delle informazioni esaustive sulla possibilità di effettuare voli in atmosfera marziana. Sarà anche in grado di effettuare ricognizioni aree con l’obiettivo di individuare i percorsi migliori per Perseverance. Tutto questo consentirà di sviluppare elicotteri, velivoli e droni più efficienti per le prossime missioni su Marte.

 

Il complesso atterraggio di Perseverance in autonomia e “navigando a vista”

Perseverance è dunque un autentico gioiellino dell’ingegneria aerospaziale, il culmine di anni di lavoro, impegno e dedizione profusi dagli ingegneri della NASA. Ed il suo lavoro è iniziato con l’emozionante manovra di entrata nell’atmosfera marziana, discesa e atterraggio che ha avuto luogo ieri sera.

Una manovra che ha avuto alcuni aspetti peculiari ed incredibili. Perseverance infatti ha completato la manovra in autonomia, completamente da sola, scendendo a 20.000 km/h verso la superficie. Un’altra assoluta innovazione sono state le telecamere che hanno aiutato Perseverance a “navigare a vista”, fornendole una visuale esatta del terreno sottostante, per tenere in vista il punto di atterraggio e confrontarne l’esattezza con i dati del satellite.

Una manovra innovativa, ma che proprio per questo ha tenuto fino all’ultimo il team Entry-Descend-Landing, con il fiato sospeso. Con un enorme paracadute spaziale, 16 motori a razzo e numerosi sistemi, molte erano le cose che potevano andare storte. Come ha affermato il Chief Engineer del JPL, Rob Manning, più tecnologia, più probabilità di eventuali malfunzionamenti, e non si possono fare delle prove generali prima del grande momento.

Ma per fortuna nulla di tutto ciò è accaduto e ora la missione è passata nelle mani del Surface Mission Team, che ha passato l’intera notte a preparare tutti i sistemi di Perseverance per poter dare inizio alle missioni di ricerca su Marte.

Ph. Credit: NASA / JPL-Caltech