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Missione spaziale: Mars Sample Return, andare e tornare da Marte

7 miliardi di dollari. Ecco il costo della missione su Marte il cui scopo è prelevare campioni marziani da analizzare sulla Terra

Partenza programmata per il 2026 e ritorno previsto per il 2031. Sarà questo l’intervallo di tempo necessario per completare la missione extraterrestre che vede le agenzie aereospaziali di Europa e America unire le forze. L’obiettivo di oggi è portare sulla Terra campioni di suolo da Marte, quello di domani è portare l’uomo tra le stelle.

La sonda Perseverance

I dettagli della missione su Marte: un inizio in medias res

La missione, che è divisa in due parti, è stata pensata per i mesi di luglio e settembre 2026. Le agenzie di riferimento, NASA e ESA, al momento stanno già preparando i complessi veicoli spaziali necessari per la missione. Per la prima volta nella storia l’umanità proverà a fare il viaggio a ritroso: dalle sabbie rosse di Marte verso i laboratori terrestri. Al Jet Propulsion Laboratory, Brian Muirhead, il capo della missione “Mars Sample Return”, commenta:

È forse più difficile che inviare degli astronauti sulla Luna

Di fatto la missione Mars 2020 ha dato il via a tutto. Nel febbraio del prossimo anno, su Marte sbarcherà Perseverance: la sonda NASA che, insieme al drone-elicottero Ingenuity, ha il compito di raccogliere polvere e frammenti geologici mentre cerca i luoghi più rilevanti dal punto di vista scientifico. I campioni raccolti andranno a finire in 43 cilindri col diametro di 13 millimetri e alti 60, di cui 39 stivati di nuovo su Perseverance e 4 lasciati sul suolo in attesa di recupero.

L’emblema della missione Mars 2020

Ed è qua che arriviamo noi. Per la seconda parte della missione, nel 2026 NASA ed ESA faranno due lanci  finalizzati a far atterrare una sonda nell’area di Jezero Crater: zona dove il rover Perseverance la starà aspettando dopo che avrà fatto i suoi prelievi. Un tempo, quel luogo era un bacino lacustre alimentato e creato da un fiume che aveva un’ampia foce. Questa caratteristica del territorio lo ha reso la zona perfetta su cui far lavorare Perseverance; senza contare la possibilità che sia un’area favorevole per la crescita di forme di vita. I 2.100 chilogrammi della sonda americana arriveranno sui deserti marziani nell’agosto del 2028, subito dopo la stagione delle tempeste di sabbia.

Il Cratere Jezero, sulla superficie di Marte

Il contributo italiano nella missione su Marte

Una volta su Marte, dal lander (fornito dalla ESA) scenderà il rover Sample Fetch Rover. Muovendosi su 4 ruote, il veicolo si dirigerà verso Perseverance per recuperare i campioni. Dovrà raggiungerla in tempo, prima che arrivi la stagione invernale, in quel caso il sole non riuscirebbe più a fornire energia alle sue celle solari. Una volta raggiunto Perseverance, utilizzando il suo braccio robotizzato (di 110 cm) prenderà i campioni e li posizionerà all’interno di una sfera di titanio, per poi riportare il tutto verso il lander.

Sempre tramite un braccio robotizzato (questa volta di 2 metri), la sfera sarà deposta dentro un razzo che la trasporterà nella orbita marziana. Le braccia robotizzate sono made in Italy: derivano infatti da Leonardo che fa da holding in un consorzio europeo.

“L’antico vaso andava portato in salvo” – il viaggio verso casa

Il materiale geologico partirà dal suolo marziano, su un razzo lungo quasi 3 metri e con un motore a propellente solido. Dopodiché volerà in direzione orbita, dove a 300 km d’altezza ci sarà ad aspettarlo il veicolo spaziale ERO (Earth Return Orbiter).

Con la sonda ERO, vediamo ancora la partecipazione fondamentale dell’ESA alla missione, nonché l’importante presenza italiana. Data l’assenza di satelliti GPS nello spazio marziano, la sonda sarà dotata di sistemi di visione e di orientamento alternativi. Inoltre, sarà dotata di una capsula con pareti sterilizzate e protettive, poiché sarà proprio questa (contenendo i campioni) a scendere sulla Terra alla conclusione del viaggio di ritorno. La lunga traversata verso il nostro pianeta sarà possibile grazie ad un propulsore ionico alimentato da energia solare. Secondo i calcoli, ERO arriverà sull’orizzonte terrestre nel 2031.

Massimo Camparini, il vicepresidente di Thales Alenia Space (azienda italiana che ha contribuito alla realizzazione di ERO), precisa:

L’intera sonda sarà assemblata nelle camere bianche di Torino provvedendo anche ai test dell’insieme. La partecipazione al programma Mars Sample Return completa una filiera tecnologica del nostro gruppo che comprende dalla robotica ai sistemi abitati per gli astronauti, alle sonde interplanetarie, coinvolgendo a livello nazionale anche numerose piccole e medie aziende specializzate nei vari campi.

Il viaggio di ritorno a casa terminerà con il distaccamento di ERO dalla capsula, la quale scenderà in un paracadute sul deserto americano dello Utah. Dopo, un team internazionale di scienziati analizzerà le pietre marziane.

Da anni l’uomo insegue robot cosmici che visitano i panorami del Pianeta rosso. Ora, finalmente, facciamo un piccolo passo in avanti verso il sogno più grande dell’umanità: il viaggio e la colonizzazione interstellare. Può apparire una roba di poco conto, ma in realtà, la missione di portare sulla Terra (e analizzare) campioni di roccia e sabbia da Marte rappresenta un gran passo per l’uomo e in generale per la storia dell’innovazione e del progresso tecnologico.

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