Introduzione

Il più grande e avanzato rover che la NASA abbia mai inviato su un altro mondo è atterrato su Marte giovedì, dopo un viaggio di 203 giorni che ha attraversato 293 milioni di miglia (472 milioni di chilometri). La conferma del successo dell’atterraggio è stata annunciata nel controllo della missione al Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California alle 3:55 p.m. EST (09:55 p.m. in Italia).

La perseveranza dell’uomo

Piena di tecnologia innovativa, la missione Mars 2020 è stata lanciata il 30 luglio 2020 dalla Cape Canaveral Space Force Station in Florida. La missione del rover Perseverance segna un primo passo ambizioso nello sforzo di raccogliere campioni di Marte e riportarli sulla Terra.

Photo Credit: (NASA/Bill Ingalls)

Questo atterraggio è uno di quei momenti cruciali per la NASA, gli Stati Uniti e l’esplorazione spaziale a livello globale – quando sappiamo che siamo all’apice della scoperta e stiamo temperando le nostre matite, per così dire, per riscrivere i libri di testo“, ha detto l’amministratore della NASA Steve Jurczyk. “La missione Mars 2020 Perseverance incarna lo spirito della nostra nazione di perseverare anche nelle situazioni più difficili, ispirando e facendo progredire la scienza e l’esplorazione. La missione stessa personifica l’ideale umano di perseverare verso il futuro e ci aiuterà a preparare l’esplorazione umana del Pianeta Rosso“.

Delle dimensioni di un’automobile, il robot geologo e astrobiologo da 2.263 libbre (1.026 chilogrammi) sarà sottoposto a diverse settimane di test prima di iniziare la sua indagine scientifica biennale del cratere Jezero di Marte. Mentre il rover indagherà sulle rocce e i sedimenti dell’antico letto del lago e del delta del fiume Jezero per caratterizzare la geologia della regione e il clima passato, una parte fondamentale della sua missione è l’astrobiologia, compresa la ricerca di segni di antica vita microbica. A tal fine, la campagna Mars Sample Return, pianificata dalla NASA e dall’ESA (Agenzia Spaziale Europea), permetterà agli scienziati sulla Terra di studiare i campioni raccolti da Perseverance per cercare segni definitivi della vita passata utilizzando strumenti troppo grandi e complessi da inviare sul pianeta rosso.

Grazie agli emozionanti eventi di oggi, i primi campioni incontaminati provenienti da luoghi accuratamente documentati su un altro pianeta sono un altro passo più vicini ad essere riportati sulla Terra“, ha detto Thomas Zurbuchen, amministratore associato per la scienza alla NASA. “La perseveranza è il primo passo per riportare rocce e regoliti da Marte. Non sappiamo cosa ci diranno questi campioni incontaminati di Marte. Ma quello che potrebbero dirci è monumentale – incluso che la vita potrebbe essere esistita una volta oltre la Terra“.

Largo circa 28 miglia (45 chilometri), il cratere Jezero si trova sul bordo occidentale di Isidis Planitia, un gigantesco bacino di impatto appena a nord dell’equatore marziano. Gli scienziati hanno determinato che 3,5 miliardi di anni fa il cratere aveva il suo delta fluviale ed era pieno d’acqua.

Il sistema di alimentazione che fornisce elettricità e calore a Perseverance attraverso la sua esplorazione del cratere Jezero è un Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator, o MMRTG. Il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE) lo ha fornito alla NASA attraverso una partnership in corso per sviluppare sistemi di alimentazione per applicazioni spaziali civili.

Dotata di sette strumenti scientifici primari, il maggior numero di fotocamere mai inviate su Marte, e il suo sistema squisitamente complesso di stoccaggio dei campioni – il primo del suo genere inviato nello spazio – Perseverance perlustrerà la regione di Jezero alla ricerca di resti fossili di antica vita microscopica marziana, prendendo campioni lungo il percorso.

Perseverance è il più sofisticato geologo robotico mai realizzato, ma verificare che la vita microscopica sia esistita una volta comporta un enorme onere di prova“, ha detto Lori Glaze, direttore della Divisione Scienze Planetarie della NASA. “Mentre impareremo molto con i grandi strumenti che abbiamo a bordo del rover, potrebbe benissimo richiedere i laboratori e gli strumenti molto più capaci qui sulla Terra per dirci se i nostri campioni portano la prova che Marte una volta ospitava la vita“.

Spianare la strada alle missioni umane

Atterrare su Marte è sempre un compito incredibilmente difficile e siamo orgogliosi di continuare a costruire sul nostro successo passato“, ha detto il direttore del JPL Michael Watkins. “Ma, mentre Perseverance porta avanti quel successo, questo rover sta anche aprendo la propria strada e osando nuove sfide nella missione di superficie. Abbiamo costruito il rover non solo per atterrare, ma per trovare e raccogliere i migliori campioni scientifici per il ritorno sulla Terra, e il suo sistema di campionamento incredibilmente complesso e l’autonomia non solo consentono questa missione, ma pongono le basi per le future missioni robotiche e con equipaggio“.

La suite di sensori – Mars Entry, Descent, and Landing Instrumentation 2 (MEDLI2) – ha raccolto dati sull’atmosfera di Marte durante l’ingresso e il sistema Terrain-Relative Navigation ha guidato autonomamente la navicella durante la discesa finale. I dati di entrambi dovrebbero aiutare le future missioni umane ad atterrare su altri mondi in modo più sicuro e con carichi utili più grandi.

Sulla superficie di Marte, gli strumenti scientifici di Perseverance avranno l’opportunità di brillare scientificamente. Mastcam-Z è una coppia di telecamere scientifiche zoomabili sull’albero di Perseverance, o testa, che crea panorami 3D a colori ad alta risoluzione del paesaggio marziano. Situata anch’essa sull’albero, la SuperCam utilizza un laser per studiare la chimica delle rocce e dei sedimenti e ha il suo microfono per aiutare gli scienziati a capire meglio le proprietà delle rocce, compresa la loro durezza.

Situati su una torretta all’estremità del braccio robotico del rover, gli strumenti Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry (PIXL) e Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals (SHERLOC) lavoreranno insieme per raccogliere dati sulla geologia di Marte da vicino. PIXL userà un fascio di raggi X e una serie di sensori per scavare nella chimica elementare di una roccia. Il laser ultravioletto e lo spettrometro di SHERLOC, insieme al suo imager Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering (WATSON), studieranno le superfici rocciose, mappando la presenza di alcuni minerali e molecole organiche, che sono i mattoni a base di carbonio della vita sulla Terra.

Il telaio del rover ospita anche tre strumenti scientifici. Il Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment (RIMFAX) è il primo radar che penetra il suolo sulla superficie di Marte e sarà usato per determinare come i diversi strati della superficie marziana si sono formati nel tempo. I dati potrebbero aiutare a spianare la strada a futuri sensori a caccia di depositi di ghiaccio d’acqua sotto la superficie.

Sempre con un occhio alle future esplorazioni del Pianeta Rosso, la dimostrazione della tecnologia MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) tenterà di produrre ossigeno dal nulla – la tenue atmosfera del Pianeta Rosso, per lo più di anidride carbonica. Lo strumento Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) del rover, che ha sensori sull’albero e sul telaio, fornirà informazioni chiave sul tempo attuale di Marte, sul clima e sulla polvere.

Attualmente attaccato alla pancia di Perseverance, il minuscolo Ingenuity Mars Helicopter è una dimostrazione tecnologica che tenterà il primo volo motorizzato e controllato su un altro pianeta.

Gli ingegneri e gli scienziati del progetto ora metteranno Perseverance alla prova, testando ogni strumento, sottosistema e subroutine nel corso del prossimo mese o due. Solo allora distribuiranno l’elicottero sulla superficie per la fase di test di volo. In caso di successo, Ingenuity potrebbe aggiungere una dimensione aerea all’esplorazione del Pianeta Rosso in cui tali elicotteri servono come esploratori o fanno consegne per i futuri astronauti lontano dalla loro base.

Una volta che i voli di prova di Ingenuity saranno completati, la ricerca del rover di prove di antica vita microbica inizierà sul serio.

“Perseverance è più di un rover e più di questa incredibile collezione di uomini e donne che lo hanno costruito e ci hanno portato qui”, ha detto John McNamee, project manager della missione Mars 2020 Perseverance rover al JPL. “È anche più dei 10,9 milioni di persone che hanno firmato per far parte della nostra missione. Questa missione riguarda ciò che gli esseri umani possono raggiungere quando perseverano. Siamo arrivati fin qui. Ora, guardateci andare“.