Marte e Perseverance: i sette minuti di terrore del rover in picchiata a 20mila kmh Video Foto

Marte e Perseverance: i sette minuti di terrore della sonda rover in picchiata a 20mila kmh
Marte e Perseverance: i sette minuti di terrore della sonda rover in picchiata a 20mila kmh
di Paolo Ricci Bitti
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Martedì 16 Febbraio 2021, 10:22

Perseverance giovedì sera in picchiata su Marte con una terribile certezza: solo 8 volte su 21 tentativi la navicella non si è schiantata in mille pezzi sulle rocce rosse. E' che fiondarsi su Marte sul filo dei 20mila chilometri orari è parecchio difficile anche per via di quell'atmosfera tre volte meno densa di quella terrestre. Un vantaggio per le future - discretamente future - astronavi che decolleranno dal pianeta rosso, come progetta Elon Musk, un handicap per chi tenta di arrivare al suolo carico di delicate e delicatissime strumentazioni che dovranno provare a rispondere alla domanda di sempre: c'è vita su Marte? O, almeno, c'è stata?

E' la 45a volta che l'uomo tenta di raggiungere almeno l'orbita di Marte a partire dal gracile Marsnik 1 russo nel 1960 ma è solo nel 1965 che l'americana Mariner 4 riuscì mandare foto (21 in tutto) tanto affascinanti quanto da interpretare nella scala dei grigi . E per entusiasmarsi alle imprese dei rover in marcia fra i crateri bisogna attendere il 1996 con il piccolo Pathfinder che non sapeva del suo futuro nel cinema con il difficile ruolo di salvare la vita al sopravvissuto Matt Damon nel bel film del 2015 tratto dal romanzo-saggio di Mark Watney.

I suoi successori sono diventati vere e proprio star: Sojourner, Spirit, Opportunity e infine il più celebre di tutti, Curiosity, dal 2012 ancora in piena attività e in grado di mandare immagini meravigliose degli scenari marziani.

Ora però Perseverance (sempre della Nasa, una tonnellata di peso e persino il mini-elicottero da un paio di chili Ingenuity - Ingegnosità - in dotazione) è pronto a mettere la freccia e a lasciarsi alle spalle tutti, comprese la sonde Al Amal (Speranza, solo orbitante) degli Emirati Arabi e quella cinese Tianwen-1 (Domande al Cielo, orbitante più rover) agganciatesi la settimana scorsa all'orbita marziana.

Ammesso però di superare indenne i 7 minuti di terrore che toccano a tutte le navicelle che tentano l'ammartaggio e ai tecnici e scienziati che nelle sale di controllo si appellano ciascuno al proprio Dio per evitare lo schianto.

Un'ansia cosmica, perché c'è anche da considerare che le comunicazioni fra la Terra e Marte richiedono almeno 12 minuti per superare gli almeno 56 milioni di chilometri che ci dividono. Perseverance, della missione Mars 2020, potrebbe essere insomma già un ammasso di rottami molto prima di quando lo verremo a sapere. La difficoltà nelle comunicazioni richiede poi la perfezione al limite dell'assoluto nel programmare le varie fasi della discesa che avviene in automatico senza alcuna possibilità di fare correzioni. Noi europei, noi italiani, ne sappiamo qualcosa quando restammo ammutoliti nel 2016 al tonfo senza speranza del lander Schiaparelli della missione Exomars dell'Agenzia spaziale europea e con ruolo di primo piano appunto dell'Italia.

I 7 minuti di terrore

Perseverance, in viaggio dal 30 luglio scorso, ha lasciato l'orbita marziana e si avvicina a 3.500 chilometri dal cratere Jazero, scelto per l'ammartaggio, alla velocità di 17mila chilometri orari. Prima di iniziare la discesa la sonda si è liberata dei pannelli salari e di altre parti della navicella che non servono più. Secondo la tabella della Nasa ecco la “scaletta” della discesa che anche Il Messaggero seguirà in diretta live giovedì sera, 18 febbraio, dalle 20 (ammartaggio previsto alle 21.55).

10 secondi. La velocità sfiora i 20mila kmh, la sonda è protetta dello scudo termico orientato verso il cratere che dista 600 km.

1 minuto e 5 secondi.

L'angolo di ingresso è regolato da piccoli retromotori a getto.

2 minuti e 30 secondi. Anche se rarefatta, l'atmosfera si fa sentire e la sonda rallenta fino a 4mila kmh. Un bolide fiammeggiante avvolto dal plasma (gas ionizzato) visto che la temperatura raggiuge i 1.500 gradi centigradi, come in un altoforno.

4 minuti e 15 secondi. A quota 12 chilometri e alla velocità di 1500 kmh (poco più di quella del suono) il computer di bordo calcola quando aprire l'enorme paracadute (appunto supersonico).

4 minuti e 35 secondi. A 10 km di quota si sgancia lo scudo termico. Il rover comincia a “vedere” e “sentire” con telecamere e sensori.

5 minuti e 35 secondi. Le immagine acquisite dalle telecamere del rover vengono messe a confronto dal computer con quelle caricare nella memoria (potete vederle anche voi con googlemap di Marte). Perseverance capisce esattamente dove si trova.

6 minuti. Grazie al paracadute la velocità è scesa a 300 kmh e a 2 dalla superficie il rover si stacca dalla capsula esterna della navicella. Ecco la grande novità di questo ammartaggio: la manovra Sky-Crane.

Il rover è appeso a un'impalcatura circolare dotata di 8 retromotori a getto rivolti verso il terreno. Magari trovarsi nei pareggi per vedere quella maestosa manovra. Il rover, con continui aggiustamenti dell'assetto regolati da giroscopi di ultima generazione, galleggia nell'atmosfera quasi in hovering come un elicottero.

6 minuti e 48 secondi. Ad appena 20 metri da suolo il traliccio si blocca a mezz'aria e cala, attraverso cavi metallici, il rover.

7 minuti. I sensori di Perseverance avvisano il traliccio che è tutto a posto: le sei ruote toccano correttamente il terreno. I cavi vengono sganciati e l'angelo custode del rover scarroccia nel cielo per schiantarsi il più lontano possibile.

I 7 minuti di terrore sono finiti. Perseverance chiama casa, a Houston, alla Nasa: “Tutto ok, il viaggio è andato bene, sì, anche Ingenuity sta bene, il tempo è così così, ci sentiamo presto”.

Dodici minuti dopo questa chiamata potremo tornare a respirare e pensare anche alla seconda parte della missione che nel giro di una decina d'anni, con l'aiuto anche di Leonardo, tenterà di riportare sulla Terra i campioni di suolo nel frattempo raccolti con un trapano dal rover Perseverance. Nessuno ci ha mai provato.

Paolo Ricci Bitti

La seconda parte della missione

Il programma “Mars Sample Return” della Nasa con la collaborazione dell’Agenzia Spaziale Europea (Esa), intende riportare sulla Terra – per la prima volta nella storia – dei campioni di suolo marziano che permetteranno di comprendere meglio il Pianeta Rosso. Nella prima missione della campagna, Mars 2020, il rover Perseverance dovrà atterrare su Marte per scavare e raccogliere dei campioni di suolo che, inseriti in appositi contenitori, saranno depositati in luoghi strategici sul suolo. Nel 2026 sarà lanciata la seconda missione: dopo un lungo viaggio, il Sample Retrieval Lander della Nasa atterrerà su Marte insieme al Sample Fetch Rover dell’Esa e al Mars Ascent Vehicle (Mav) per recuperare i contenitori lasciati da Perseverance e prepararli a essere lanciati nell’orbita marziana.

Leonardo, azienda leader nella robotica spaziale anche grazie al supporto garantito negli anni dall’Agenzia Spaziale Italiana, sta progettando e studiando a Nerviano (Milano) i prototipi dei due bracci robotici di questa missione. Il primo, più piccolo e agile (avrà 6 gradi di libertà e sarà estendibile fino a circa 110 cm), dovrà essere montato sul Sample Fetch Rover dell’Esa, che viaggerà sul suolo per raccogliere con una “pinza” i contenitori. Il secondo, invece, più robusto (avrà 7 gradi di libertà e supererà i 2 metri di estensione), sarà sul Sample Retrieval Lander della Nasa per muovere i contenitori dal rover alla capsula che sarà lanciata in orbita. I bracci che Leonardo sta progettando saranno veri e propri gioielli della robotica e meccatronica, in grado di operare autonomamente (il ritardo fino a circa 20 minuti delle comunicazioni tra Terra e Marte non permetterebbe di gestire i bracci rapidamente) individuando il contenitore del campione marziano, scegliendo la miglior traiettoria per raccoglierlo e per posarlo nel raccoglitore e considerando le strategie per risolvere eventuali problematiche. La terza missione Mars Sample Return prevede invece il lancio dell’Earth Return Orbiter che “catturerà” la capsula in orbita marziana e rientrerà a Terra. Anche in questo sforzo, l’industria italiana è coinvolta con Thales Alenia Space, società partecipata da Leonardo, responsabile della fornitura del sistema di comunicazione che consentirà la trasmissione dati tra Terra, Orbiter e Marte e della progettazione dell’Orbit Insertion Module. Il tutto dovrebbe concludersi nel 2031, con il rientro sulla Terra dei campioni, che saranno studiati per comprendere meglio il Pianeta Rosso, aprendo una nuova era per l’esplorazione di Marte. Mars Sample Return non è l’unico ambizioso programma marziano in cui l’Italia, con Leonardo, è coinvolta. Nel 2022 è atteso il lancio della missione “ExoMars 2022” che, con una trivella realizzata da Leonardo, perforerà il suolo marziano fino a 2 metri di profondità alla ricerca di tracce di vita presente o passata. Thales Alenia Space è il prime contractor del programma ExoMars. 

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