INNOVAZIONE MARTE ANDATA E RITORNO: È GIUNTA L’ORA

MARTE ANDATA E RITORNO: È GIUNTA L’ORA

RAGGIUNTO MARTE, È FINALMENTE IL MOMENTO DI PORTARE SULLA TERRA CAMPIONI DI ROCCIA E DI SABBIA. LA MISSIONE È DOPPIA: ANDATA E RITORNO. COSTERÀ SETTE MILIONI DI DOLLARI E VEDRÀ UNITE L’AGENZIA AMERICANA E QUELLA EUROPEA. CI SARÀ ANCHE L’ITALIA, GRAZIE AI SISTEMI CREATI DA LEONARDO E THALES ALENIA.

DI CHIARA LA STELLA

MISSION TO MARS, SOPRAVVISSUTO – THE MARTIAN, AWAY, E COSÌ VIA. SONO STATI TANTI, NEL CORSO DEGLI ULTIMI ANNI, I FILM CHE CI HANNO RACCONTATO IMMAGINARIE, E POI SEMPRE PIÙ PROBABILI, MISSIONI SU MARTE, IL FAMOSO PIANETA ROSSO.

Oggi un viaggio su Marte, e soprattutto l’altrettanto importante ritorno da Marte, non sono più fantascienza, ma realtà. Per iniziare il 2021 sotto i migliori auspici, con delle buone notizie, vogliamo raccontarvi questa storia. Certo, l’appuntamento è per il 2026, tra luglio e settembre, ma, insomma, ci siamo. Un articolo di Giovanni Caprara sul Corriere della Sera (Corriere Innovazione) ci ha spiegato bene che cosa sta accadendo. Raggiunto Marte – che finora era stato esplorato con sonde in grado di inviarci dati – è finalmente il momento di portare sulla Terra campioni di roccia e di sabbia ‘marziani’. La missione, quindi, è doppia: andata e, per la prima volta, ritorno. Costerà sette milioni di dollari e vedrà unite l’agenzia americana e quella europea. È una missione forse ancora più importante, sicuramente più difficile, di quella dello sbarco sulla Luna. Quando parliamo di Marte, da anni, parliamo di sonde robotiche lanciate verso il Pianeta Rosso e atterrate sul suo suolo brullo, macchine in grado di analizzare e inviarci una serie di dati. Ora il cambiamento è epocale. Da Marte, finalmente, partirà un razzo e viaggerà fino alla Terra, portando con sé dei campioni prelevati dal suolo. Per la prima volta, invece di un dato, arriverà qualcosa di concreto, di tangibile. Le navi spaziali – ci piace chiamarle così – in grado di portare a termine questa missione sono particolarmente complesse e Nasa ed Esa (l’agenzia spaziale americana e quella europea) sono al lavoro per realizzarle. Il progetto si chiama Mars Sample Return, cioè il ritorno dei campioni da Marte. Ed è iniziato con Perseverance, la sonda che – proprio nei giorni in cui stiamo chiudendo il giornale – è atterrata su Marte, il 18 febbraio 2021, e ci ha mandato le prime immagini. Perseverance è stata progettata proprio per prelevare dal suolo di Marte dei frammenti di roccia e di terreno. Si tratta però di trovare i luoghi più interessanti dai quali estrarre questi campioni. Questo sarà il compito di un’altra macchina, dal nome Ingenuity, un elicottero, o meglio un drone, in grado di studiarli dall’alto e selezionarli. Il ma-

teriale sarà raccolto in minuscoli contenitori a forma di cilindro – in tutto 43, delle dimensioni di 60 millimetri di altezza e 13 millimetri di diametro. 39 saranno recuperati dalla stessa Perseverance, e altri quattro resteranno in loco per essere recuperati in seguito. Come potete vedere è tutto molto diverso dai film, in cui abbiamo sempre immaginato delle vite umane sbarcare su Marte, rischiando la vita. Tutto questo non è in discussione: l’uomo non corre alcun rischio, ma dimostra fino a dove può arrivare con il suo ingegno e la sua visione. I due lanci sono previsti per il 2026. Una sonda arriverà quindi su Marte, esattamente nel posto dove si troverà il rover Perseverance, che a quel punto avrà realizzato tutti i prelievi geologici previsti. Perseverance si troverà nel Jezero Crater, un cratere che un tempo è stato un bacino idrico. Proprio per questo dai campioni prelevati si potrà provare a cercare delle tracce di eventuali forme di vita. La sonda della Nasa, la più pesante mai mandata su Marte, dovrebbe arrivare a destinazione nell’ottobre del 2028. Proprio come nei film, il mezzo atterrerà su quattro gambe ammortizzate. E rilascerà un rover, il Sample Fetch Rover. Dotato di quattro ruote, si muoverà autonomamente e grazie all’energia solare verso Perseverance, percorrendo duecento metri al giorno. Un braccio robotizzato preleverà i campioni, li inserirà in una sfera di titanio e li porterà verso il lander americano, che li preleverà grazie al suo braccio automatizzato. Siamo di fronte a qualcosa di epocale, e di entusiasmante. Se il Sample Fetch Rover è un mezzo europeo, dell’Esa, prodotto in Gran Bretagna, dalla nota azienda Airbus, quelli di cui dobbiamo andare orgogliosi sono proprio questi due bracci meccanici. Sono infatti prodotti in Italia, da Leonardo, l’azienda capofila di un consorzio europeo. Il braccio in dotazione al rover è lungo 110 centimetri ed è completato, all’estremità, di una pinza creata appositamente per raccogliere i cilindri che contengono i campioni. Ha un sistema che gli permette di ‘vedere’ quello che afferra, ed è guidato grazie a un software realizzato ad hoc. Il braccio realizzato per raccogliere i campioni e portarli sul lander è molto più lungo, e arriva fino a due metri. La vera sfida, che non è stata finora mai affrontata, è però quella di fare ritorno verso la Terra. Sul lander infatti ci sarà un razzo, che prima di tutto dovrà accogliere, in uno spazio al suo interno, la sfera di titanio con i campioni. Una volta portata a compimento questa operazione, dovrà accendere un motore – a propellente solido – che lo porterà in orbita, fino a 300 chilometri d’altezza. Ad aspettarlo lì ci sarà un altro veicolo spaziale. Il suo nome è Ero (Earth Return Orbiter, ritorno all’orbita terrestre) e sarà lui a portare, finalmente, questi campioni da noi, sulla Terra. Come si vede, sarà un complicato sistema in cui ogni tassello andrà, con estrema precisione, a incastrarsi nell’altro, frutto del lavoro e dei calcoli di centinaia di persone, tra le quali ci sono anche degli italiani. Anche la sonda Ero, altra partecipazione dell’Esa alla missione, è nata grazie a professionalità del nostro Paese: uno dei moduli è realizzato in Italia. Ero è dotato di sistemi di visione intelligenti per riconoscere l’obiettivo e avvicinarsi a esso lentamente, e di un sistema robotizzato in grado di prelevare la sfera di titanio con i campioni e di accoglierla in un ambiente creato appositamente: una capsula con pareti in grado di proteggere la sfera, e opportunamente sterilizzate. Sarà proprio questo elemento a sbarcare sulla Terra. Ma la fase più complicata della missione sarà proprio quella dell’incontro tra il razzo e la sonda Ero e del trasferimento del prezioso contenuto della sfera al suo interno, che si giocherà tutto su sistemi automatizzati, e in cui ogni cosa dovrà funzionare alla perfezione, sin nei minimi dettagli. Parte della sonda Ero nasce in Italia, alla Thales Alenia Space. È la componente che serve a lanciare la sonda in orbita, precipitando su Marte una volta raggiunto questo scopo. La parte che invece rimane e continua il lungo viaggio verso la terra è realizzata ancora da Airbus. Thales Alenia Space si è occupata di realizzare anche tutti i sistemi di comunicazione di Ero. L’azienda italiana è in grado di occuparsi dell’intera filiera del settore: robotica, sonde spaziali, sistemi di comunicazione. E coinvolge nella produzione una serie di piccole e medie imprese italiane. La partecipazione italiana a questa missione – coordinata da Asi – è decisiva e delicata. Perché i campioni saranno letteralmente ‘nelle mani’ dei due bracci meccanici che assicureranno il loro trasferimento, e per la riuscita dell’impresa saranno fondamentali i dati trasmessi. Tra le altre attività della missione ci sono quelle di un altro rover, Exomars, dotato di una trivella ‘italiana’, sempre realizzata da Leonardo: avrà il compito di trovare forme di vita, spingendosi fino a due metri nel sottosuolo. L’arrivo di Ero sulla Terra è previsto per il 2031, una data che oggi ci appare lontana. Ma, se ci pensate bene, non lo è. MK

NELLE IMMAGINI, A PARTIRE DALL’ALTO: IL SAMPLE FETCH ROVER DELL’ESA (COURTESY AIRBUS); L’INTEGRAZIONE DEL MODULO DI DISCESA E DI TRASPORTO EXOMARS 2022 – CLEAN ROOM THALES ALENIA SPACE TORINO (CREDITS THALES ALENIA SPACE); UN PROTOTIPO DI UN BRACCIO ROBOTICO REALIZZATO DA LEONARDO.