Spazio

Curiosity, un Suv tra le rocce di Marte

di Emanuela Gialli
(e.gialli@rai.it)

Chi segue lo Spazio da qualche anno, si ricorderà nel 2004 i rover della Nasa Spirit e Opportunity, mandati su Marte. Le loro disavventure sono note: Spirit si era perso, tra tempeste di sabbia e dune, ma ha continuato a lavorare per 6 anni, poi a maggio del 2011 la Nasa ha dichiarato conclusa la missione; l’altro, inviato tre settimane dopo Spirit, ha superato il record di durata su Marte della sonda Viking 1, 6 anni e 116 giorni, e anche ora è al lavoro. Il materiale visivo che i due robot hanno trasmesso alla Terra è ricchissimo. Tanto che a otto anni di distanza ecco un nuovo rover, mastodontico, del peso di 1 tonnellata, che si muoverà come un Suv tra le rocce e i crateri di Marte.

Spirit e Opportunity pesavano ciascuno circa 180 kg. Il rapporto è presto fatto. Curiosity ha con sé camere fotografiche, spettrometri, telecamere, e altri strumenti tutti di fattura americana, tranne due forniti uno dal Canada e un altro dalla Russia. L’Italia non c’è, ma l’Esa (Agenzia spaziale europea) e l’Asi (Agenzia spaziale italiana) hanno firmato un accordo con gli Usa per le prossime missioni del 2016 e 2018. E comunque a bordo una presenza italiana c'è: quella di Leonardo da Vinci, del suo Autoritratto e del Codice sul Volo degli Uccelli inseriti in un chip all'interno del rover.

L’operazione Curiosity costa alla Nasa 2,5 miliardi di dollari.

Partito a novembre del 2011, dopo la fine-vita di Spirit, Curiosity atterrerà su Marte lunedì 6 agosto e vi resterà per circa due anni. Verrà calato, con un paracadute, nel cratere “Gale”.

Un veicolo di una tonnellata che dovrà adagiarsi sulla superficie di Marte, in un’atmosfera rarefatta. Come rallentarne la velocità?

Il rover è protetto da uno scudo termico, del diametro di 4 metri e mezzo che frenerà la corsa in discesa del veicolo spaziale dalla velocità di transito interplanetario pari a 5,3 – 6 km/s (19 000 — 21 600 km/h) fino a circa Mach 2 (2 450 km/h). A quel punto sarà possibile aprire il paracadute, adatto a velocità supersoniche.

Queste operazioni saranno guidate da Terra? No. Barbara Negri, direttore dell’Osservazione dell’Universo dell’Asi, spiega: “Tutto è stato perfettamente programmato con una serie di simulazioni. Le operazioni dunque verranno eseguite con sistemi automatici”.

Dr.ssa Negri, quello che dice è insieme sconvolgente e suggestivo. Come si è arrivati a questo risultato?
Consideri che Spirit e Opportunity sono stati preceduti da oltre 20 anni di studio e di osservazione di Marte. E’ un pianeta molto noto, molto conosciuto. Se sommiamo poi gli anni in cui Spirit e Opportunity hanno lavorato, arriviamo a lunedì 6 agosto.

Qual è il compito di Curiosity?
I dieci strumenti che ha a bordo serviranno per trovare tracce di vita, umana, precedente e le possibilità di avere una vita nel futuro. Da anni siamo alla ricerca di un pianeta alternativo alla Terra, dove le risorse saranno d’ora in poi sempre più limitate.

Ci descriva l’atterraggio di questo pesante rover.
Saranno, come dicono i tecnici della Nasa, 7 minuti di terrore. L’atmosfera di Marte è vero che è più rarefatta di un migliaio di volte rispetto a quella terrestre, però tutta la dinamica è comunque complessa. Sette minuti durerà l’operazione di landing. Con un paracadute di 16 metri. All’ultimo km e mezzo scatta lo “Sky Crane”, un dispositivo per un atterraggio morbido che verrà provato per la prima volta. E’ una missione di frontiera tecnologica.

E non è previsto l’intervento umano da Terra.
Sì, perché c’è un problema. La ricezione dei dati da Marte alla Terra avviene in 14 minuti, per via della distanza. Quindi la capacità dell’uomo di intervenire, di pilotare direttamente, viene tagliata fuori. E’ tutto programmato, simulato. L’uomo può intervenire in una fase successiva, mano mano che arrivano i dati si può aggiornare il computer di bordo, per fare magari delle modifiche. Però di fatto il programma di atterraggio è tutto automatizzato.

I dieci strumenti a bordo sono importanti, soprattutto nel caso in cui alcuni si danneggiassero a causa del terreno accidentato su cui camminerà Curiosity.
E’ come se il centro di controllo della Nasa fosse dentro al rover, perché ci sono 5 telecamere che possono fotografare in 3d, mandare video, fare analisi dettagliatissime delle immagini del suolo nel punto dell’atterraggio.

E le immagini vengono inviate in tempo reale, fermi restando i 14 minuti di delay, di cui parlava prima, o sono registrate?
Certo, se si saturano i due sistemi satellitari di trasmissione e ricezione, i dati vengono registrati e inviati subito dopo. Una sorta di trasmissione in differita. Ma per lo più l’invio è in “real time”.

Il costo della missione è di 2 miliardi e mezzo di dollari. Una cifra notevole. Tutto a carico della Nasa? Sì. Consideri che l’atterraggio avviene con sistemi e dispositivi del tutto nuovi e più volte sperimentati in modo da ridurre il margine di errore. Perché se il rover atterra con una manovra sbagliata si può rompere e il progetto viene vanificato. L’elevato costo è stato determinato dal fatto del voler essere sicuri che la missione si svolgesse senza problemi.

L’Italia quando si farà vedere su Marte?
C’è un accordo con la Nasa, tramite il quale ingegneri italiani andranno in questi due anni di vita di Curiosity al Centro Nasa per prepararsi a pilotare un rover quando nel 2018 manderemo il nostro europeo. Quindi nel 2016 l’Italia fornirà il suo sistema di discesa e nel 2018 il rover avrà anche strumenti italiani a bordo. Noi ora entriamo solo come utenti che vogliono acquisire esperienza da questo importante evento americano.