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Aspettando Perseverance, il nuovo rover marziano

Ormai ci siamo quasi. Mancano una manciata di ore all’attesissimo arrivo su Marte del rover Perseverance, prezioso carico della missione Mars 2020 della Nasa. L’ammartaggio è atteso per oggi 18 febbraio, quando in Italia saranno circa le 21:55.  Ed ecco tutto quello che c’è da sapere sull’impresa spaziale che potrebbe cambiare lo studio del mondo rosso.

Il punto di ammartaggio

Partiamo dalla fine. Se tutto andrà come previsto, Perseverance ammarterà nel cratere Jezero, un bacino che un tempo ospitava un antico lago marziano. Negli ultimi tempi Jezero, che si trova sul lato occidentale della Isidis Planitia, è stato l’osservato speciale delle sonde che già si trovano intorno al pianeta rosso. Anche l’Europa ha dato il suo contributo: in particolare Mars Express, prima impresa marziana dell’Esa, sta tenendo d’occhio le condizioni del punto di ammartaggio di Perseverance. Gli ultimi, preziosi dati sono arrivati dalla Dlr, agenzia spaziale tedesca partner della missione, che ha raccolto ed elaborato nuove immagini che mostrano la topografia del cratere Jezero e dei suoi dintorni. L’Università di Berlino ha utilizzato le informazioni raccolte dalla High Resolution Stereo Camera a bordo di Mars Express gestita dalla Dlr, creando dei modelli digitali del terreno. Queste immagini, che già hanno dato un importante contributo nella selezione del punto di ammartaggio di Mars 2020, ora stanno aiutando la Nasa a monitorare il cratere Jezero in vista dell’arrivo di Perseverance.

Mappa topografica dei dintorni del cratere Jezero. Crediti: Credit: Esa/Dlr/Fu Berlin

La ricerca di vita su Marte

La caccia di forme di vita nel passato e nel presente del mondo rosso è l’obiettivo principale di Perseverance. Mettendo insieme diversi tasselli dell’esplorazione marziana, la comunità scientifica pensa che Marte sia stato un tempo compatibile con la vita. E se Opportunity ha cercato le prove nel cratere Endeavour e Curiosity sta esplorando il cratere Gale, l’astrobiologia di Perseverance sarà particolarmente avanzata perché il rover è equipaggiato con strumenti di ultima generazione per scovare forme di vita. Gli scienziati hanno infatti la certezza dell’antica presenza di acqua nel luogo scelto per l’atterraggio. Jezero presenta infatti chiari segnali di un antico fiume che entrava e usciva dal lago, il che significa che il bacino è stato interamente riempito d’acqua. Questo rende il cratere un luogo ideale per la formazione di antiche forme di vita, che potrebbero essere state preservate anche per miliardi di anni. Ecco perché Perseverance sarà il nuovo campione dell’astrobiologia marziana targata Nasa – ad oggi l’unica agenzia spaziale a essere riuscita nella difficilissima impresa dell’ammartaggio.

Il viaggio di Perseverance

Dopo una serie di posticipi, la missione Mars 2020 della Nasa è partita il 30 luglio dalla base di Cape Canaveral, in Florida, a bordo di un razzo Atlas 5. La finestra di lancio prevista era fino al 15 agosto, data oltre la quale l’allineamento di Marte con il nostro pianeta non sarebbe stato più favorevole. Ma il team dell’agenzia statunitense ha vinto questa corsa contro il tempo, onorando il nome scelto per il rover: Perseverance, ‘perseveranza’, idea di un tredicenne della Virginia selezionata tra oltre 28mila proposte.  Il viaggio di Perseverance, che oggi volge al termine, è durato quasi 7 mesi.

I 7 minuti di terrore

La Nasa ha chiamato così quei fatidici istanti necessari ad attraversare l’atmosfera di Marte e far atterrare un rover sull’arida superficie del pianeta rosso. I 7 minuti di terrore sono costituiti da una sequenza acrobatica che viene svolta dalla sonda in modo completamento automatico. Tutto inizia a una distanza di oltre 100 chilometri dal suolo marziano, quando la capsula protettiva che contiene Perseverance si separa dalla sonda madre e si tuffa nell’atmosfera di Marte a una velocità di circa 19.500 chilometri all’ora.  A questo punto avviene il cosiddetto picco di riscaldamento: l’attrito dell’atmosfera marziana scalda la capsula fino a 1.300 gradi. Sono già passati circa quattro minuti, e a questo punto avviene il dislocamento del paracadute supersonico, che insieme all’atmosfera marziana contribuisce a rallentare la sonda a ‘soli’ 1.500 chilometri all’ora. È il momento della separazione dello scudo termico di protezione, che dovrebbe staccarsi 20 secondi dopo il paracadute, permettendo l’attivazione dei sensori di atterraggio. A due chilometri dalla superficie di Marte avviene poi la separazione dal guscio posteriore e dal paracadute.  A questo punto entrano in azione gli 8 retrorazzi di Skycrane, la gru mobile che porta il rover in una posizione sospesa pochi metri sopra la superficie di Marte per poi calarlo attraverso corde di nylon. Ed ecco, dopo questi 7 munuti da brivido, l’atteso touchdown di Perseverance.

Il primo elicottero marziano

Insieme a Perseverence, viaggia un altro carico molto speciale: Ingenuity, letteralmente ‘ingegnosità’, è il Mars Helicopter della missione Mars 2020.  Ingenuity resterà agganciato a Perseverance per due mesi prima di essere dispiegato sul suolo marziano. È questa la fase più delicata: per iniziare la sua missione, l’elicottero si deve sganciare in sicurezza dal rover, grazie a un sistema di rilascio sviluppato dalla Lockheed Martin Space. Ed ecco come succederà. I test mostrano che per prima cosa la copertura pensata per proteggere l’elicottero durante la fase di landing deve staccarsi. Quando questo avviene, il rover si allontana e viene attivato un piccolo motore elettrico che posiziona l’elicottero in verticale con una serie di manovre precise. A quel punto il velivolo è pronto per essere rilasciato sulla superficie di Marte. Di nuovo, Perseverance si allontana e la scena resta tutta per Ingenuity: l’elicottero è pronto a tentare il primo volo su un altro pianeta.

Il contributo dell’Italia

Perseverance avrà un alleato made in Italy per muoversi in sicurezza sul suolo marziano. Si tratta di LaRa​ (Laser Retroreflector Array),  un microriflettore realizzato da dall’istituto nazionale di astrofisica per conto dell’Agenzia spaziale italiana. Uno strumento simile è stato installato anche sul lander Insight, atterrato su Marte nel 2018, e volerà a bordo della sonda europea Exomars nel 2022. Questo dispositivo è progettato per aiutare gli scienziati a misurare con precisione la posizione dei rover su Marte e a rendere più efficienti gli sbarchi futuri sul pianeta rosso. In futuro la tecnologia laser potrebbe favorire un nuovo modo di esplorare il pianeta rosso, per migliorare sempre più le missioni robotiche in vista dei primi equipaggi umani su Marte.

Aspettando l’ammartaggio

Attendi insieme a noi l’arrivo di Perseverance su Marte!  Per scoprire tutto quello che c’è da sapere sulle fasi dell’ammartaggio e sugli obiettivi scientifici della missione. Ne parliamo giovedì alle 12 in diretta streaming con Eleonora Ammanito, ricercatrice Asi e Raffaele Mugnuolo, capo ufficio missioni robotiche di esplorazione Asi, conduce Manuela Proietti.

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