Marte si prepara a rivelare i suoi segreti: nei prossimi giorni è previsto l’arrivo di ben 3 sonde, lanciate la scorsa estate.
Martedì 9 febbraio, Emirate Mars Mission o Mission Hope, porterà la sonda spaziale degli Emirati Arabi Uniti a osservare e studiare l’atmosfera del Pianeta Rosso, con lo scopo principale di comprendere i motivi che ne hanno ridotto lo spessore, impedendo la presenza dell’acqua allo stato liquido. Studierà anche i cambiamenti stagionali e gli eventi climatici nella bassa atmosfera. Scruterà il pianeta dall’alto per un intero anno marziano, circa 687 giorni terrestri.
Il 10 febbraio sarà il turno della Cina che con la sua missione Tianwen-1 ha inviato verso Marte un orbiter e un rover: quest’ultimo è dotato di un radar in grado di scandagliare il suolo marziano a una profondità compresa tra i 10 e i 100 metri. La Cina potrebbe dunque diventare il 2° Paese, dopo gli USA, a portare un rover sul Pianeta Rosso.
Il 18 febbraio toccherà a Mars 2020, missione della NASA: il rover Perseverance avrà il compito di raccogliere campioni del suolo e custodirli in attesa delle prossime missioni della campagna Mars Sample Return (MSR) che li recupereranno.
“La cosa particolare è che arrivano tutte e 3 a distanza di pochi giorni, ma non è un caso,” spiega ai microfoni di MeteoWeb Sandro Bardelli, ricercatore dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. Infatti, quando la scorsa estate sono state lanciate, “Marte e la Terra si trovavano alla minima distanza, cosa che accade ogni 2 anni. La finestra di lancio è stata mancata dalla missione ExoMars: sia per ritardi dovuti al Covid, sia per problemi tecnici, si è preferito optare per la prossima finestra, tra 2 anni“.
La Missione Hope
La prima sonda ad arrivare sarà Hope “un caso inedito” per gli Emirati, perché “non rientrano tra i Paesi ‘canonici’ dell’esplorazione spaziale, cioè Cina, America, Russia, India ed Europa“, ricorda l’esperto. La prima missione spaziale emiratina su Marte è stata lanciata lo scorso 20 luglio: è partita a bordo di un razzo dal Giappone, dopo un primo rinvio dovuto al maltempo. Un razzo ha portato nello Spazio la sonda ‘Al-Amal’, con partenza dal centro di Tanegashima, nel sud del Giappone. ‘Al-Amal’, che vuol dire speranza in arabo, dovrebbe iniziare a orbitare intorno al Pianeta Rosso in concomitanza con le celebrazioni per il 50° anniversario dell’unificazione degli Emirati. Una volta in orbita, effettuerà il giro del pianeta per un intero anno marziano, pari a 687 giorni.
Costruita presso il Laboratorio di fisica atmosferica e spaziale dell’Università del Colorado, Hope avrà a disposizione tre strumenti scientifici essenziali per il monitoraggio della tenue atmosfera marziana:
- lo spettrometro Emirates Mars Infrared Spectromer, lavorerà alle frequenze infrarosse per lo studio del ghiaccio, della polvere e del vapore d’acqua nell’atmosfera;
- lo spettrometro Emirates Mars Ultraviolet Spectromer monitorerà, attraverso le frequenze ultraviolette, gli strati più alti dell’atmosfera;
- Emirates Exploration Imager, una camera ad alta risoluzione in grado di ottenere un dettaglio sulla superficie fino a 8 km.
La Missione Tianwen-1
Dopo Hope sarà la volta di Tianwen-1, “per la prima volta la Cina manderà un rover sul Pianeta Rosso, un robottino con le ruote,” spiega il ricercatore, sottolineando che “atterrare su Marte è estremamente difficile, la percentuale di successo è del 40%: non c’è abbastanza atmosfera per garantire l’efficacia del paracadute e la discesa viene complicata invece dal calore“.
La Cina ha lanciato la sonda Tianwen-1 lo scorso 23 luglio, per mezzo del razzo vettore “Long March 5 Y4” dal Wenchang Space Center nella provincia cinese dell’isola di Hainan: la prima missione esplorativa della Cina sul Pianeta Rosso ha l’obiettivo di orbitare, atterrare ed esplorare la sua superficie e ottenere dati di esplorazione scientifica.
Una volta raggiunto il pianeta, l’orbiter avrà sia il compito di eseguire osservazioni scientifiche della superficie e dell’atmosfera per almeno un anno marziano, sia trasferire dati tra lander, rover e la base a Terra. La coppia lander/rover non verrà rilasciata subito, ma solo dopo che l’orbiter avrà individuato il sito di atterraggio migliore.
Il rover sarà attivo per almeno 90 giorni, e con i suoi 6 strumenti studierà la composizione del suolo marziano e la distribuzione dell’acqua sotterranea. E’ stato il secondo lancio di un veicolo cinese diretto a Marte: il primo risale al 2011, quando la sonda Yinghuo 1 era andata persa con il fallimento della missione russa Phobos-Grunt che non riuscì a inserirsi nella posizione corretta nell’orbita terrestre, rientrata poi nel Pacifico nel gennaio 2012.
La Missione Mars 2020 della NASA
Infine, sul Pianeta Rosso giungerà Perseverance, “un rover simile a Curiosity, grande quanto un’auto, ed è facile capire quanto possa essere difficile posare un robot di mille kg su Marte,” ricorda Bardelli.
“La novità è che sotto il rover è presente un elicottero, molto simile ai nostri droni, con 15 cm di base e grandi eliche lunghe 1,2 metri: sono grandi e veloci perché farà non poca fatica a rimanere in ‘aria’. In sostanza è un dimostratore: bisognerà vedere se funziona e quali difficoltà può incontrare“. Inoltre, questo speciale drone “dovrà cavarsela da solo: sulla Terra sono facilmente localizzabili utilizzando il GPS, che non c’è su Marte perché non ci sono satelliti, e non è dotato di bussola ovviamente, perché non c’è un campo magnetico“, senza contare che “le comunicazioni Terra-Marte impiegano 10 minuti ad andare e 10 a tornare“.
“Per sapere dove si troverà si è dovuto ideare un sistema basato sulla posizione del Sole“.
La missione Mars 2020, lanciata il 30 luglio, porterà quindi su Marte il quinto rover americano, Perseverance, e il primo drone elicottero Ingenuity, la prima macchina che tenterà di volare su Marte.
Con un sofisticato pacchetto di strumenti scientifici, un braccio robotico, l’elicottero Ingenuity, 25 telecamere e i primi microfoni per registrare il suono sul Pianeta Rosso, la missione Mars 2020 della NASA è la più avanzata mai inviata su un altro pianeta.
L’arrivo su Marte è previsto con l’atterraggio in programma nel cratere Jezero, che in passato ha ospitato l’antico delta di un fiume che potrebbe essere stato in grado di sostenere la vita. Perseverance esplorerà il cratere per almeno un anno, che equivale a quasi due anni terrestri, per cercare tracce di vita o provare che l’antico fiume fosse davvero un ambiente in grado di ospitarla, analizzando il suolo e raccogliendo campioni di roccia che saranno portati sulla Terra da una futura missione di recupero.
La conquista di Marte
Perché questo interesse per Marte? Secondo Bardelli, il Pianeta Rosso è oggetto di attenzione particolare “perché cerchiamo risposte a importanti domande: sappiamo che 4 miliardi e mezzo di anni fa c’era acqua liquida, c’era un ciclo dell’acqua. Dobbiamo capire con quali tempistiche tutto ciò è andato perso, se c’erano caratteristiche per fare emergere la vita. Dobbiamo capire quanta acqua c’è nel sottosuolo o subito sotto la superficie: ciò potrebbe aiutare in caso di eventuali missioni umane. Se non c’è acqua sul pianeta, dobbiamo portarcela da Terra, e questo non è fattibile: se invece c’è una riserva d’acqua nel sottosuolo, si può sfruttare una risorsa in loco“. “A qualche km di profondità – precisa il ricercatore – esiste acqua allo stato liquido, lo hanno scoperto ricercatori italiani, ma è molto in fondo, irraggiungibile da una missione umana in tempi brevi“.
La congiunzione del 18 febbraio
Nelle notti di febbraio, inoltre, l’osservazione di Marte è agevole, in particolare nelle prime ore della notte: si può ammirare al calare dell’oscurità a sudovest e seguirne il percorso in direzione ovest, per poi vederlo tramontare nelle ore centrali della notte. Nella data in cui è previsto “l’ammartaggio” di Perseverance, potremo anche ammirare una suggestiva congiunzione, tra il Pianeta Rosso e la Luna: il nostro satellite, a un giorno dal Primo Quarto, si troverà insieme a Marte nella costellazione dell’Ariete.
La sera del 18, afferma l’astronomo, “si verificherà una congiunzione, Marte sarà vicino alla Luna: sarà suggestivo seguire la diretta della NASA (NASA Live) e magari uscire fuori e vedere l’incontro. Basterà guardare verso sud, lì troveremo la Luna e subito sopra l’oggetto luminoso, rosso, è Marte“. L’esperto segnala infine anche un interessante allineamento: “Dalla Luna, se sposteremo lo sguardo verso Marte, proseguendo più su troveremo le Pleiadi, 7 stelle molto piccole e vicine, che sembrano il Grande Carro ma molto più piccolo“.
