I Mars Rovers

I Rovers sono uno dei principali cavalli di battaglia della moderna esplorazione di Marte. Negli ultimi due decenni, questi emissari robotici a sei ruote sono cresciuti costantemente in dimensioni e capacità, fornendo importanti informazioni sulla verità del presente geologico del pianeta rosso e sul suo antico passato. Con la loro capacità di muoversi e di indagare in più luoghi, i rover hanno dato ai ricercatori l’accesso a zone molto più ampie di Marte rispetto ai precedenti lander immobili e hanno fornito prove convincenti che il pianeta era un tempo molto più abitabile di quanto non lo sia oggi.

Sojourner

Il primo rover marziano fu Sojourner, dal nome dell’abolizionista e attivista dei diritti delle donne Sojourner Truth. Arrivò su Marte il 4 luglio 1997, con la missione Pathfinder della NASA, la prima sonda a toccare la superficie marziana dopo i Viking del 1976. Pathfinder è atterrato in una zona chiamata Ares Vallis, una grande e antica pianura alluvionale che è stata scelta in modo che Sojourner fosse in grado di vagare facilmente e analizzare le rocce.

Rispetto agli esploratori successivi, Sojourner era minuscolo. La NASA lo ha descritto come un “microrover” e le sue dimensioni sono 26 pollici (66 centimetri) di lunghezza, 19 pollici (48 cm) di larghezza e 12 pollici (30 cm) di altezza – più o meno le dimensioni di un cassetto di uno schedario. Si muoveva su sei ruote da 5 pollici (13 cm) che potevano muoversi indipendentemente, in modo che se una rimaneva bloccata nelle sabbie morbide di Marte, le altre potevano lavorare per alimentare il robot in avanti. La velocità massima di Sojourner, secondo la NASA, era di 0,015 miglia all’ora (0,024 chilometri all’ora).

Il rover conteneva telecamere anteriori e posteriori, nonché hardware per condurre esperimenti scientifici. Un pannello solare sulla sua parte superiore forniva energia. Sojourner ha analizzato le rocce vicino al suo sito di atterraggio, a cui sono stati dati soprannomi come Barnacle Bill, Scooby-Doo e Yogi. Le indagini suggerirono che Ares Vallis era stata estremamente ricca d’acqua in passato e si era formata da inondazioni che avevano avuto origine vicino al sito di atterraggio. Sojourner è stato progettato per operare per una sola settimana, ma ha finito per vivere per tre mesi, viaggiando quasi 330 piedi (100 metri) da Pathfinder e inviando indietro più di 550 immagini.

NASA ha sentito Pathfinder per l’ultima volta al Sol 83 della missione, che in tempo terrestre era il 27 settembre 1997. L’agenzia ritiene che la sonda abbia smesso di funzionare perché la sua batteria si è sovraccaricata a causa delle ripetute cariche e scariche.

Spirit e Opportunity

I successivi rover marziani furono i gemelli delle dimensioni di una golf-cart, Spirit e Opportunity. Sono atterrati a poche settimane di distanza l’uno dall’altro nel gennaio 2004 e presto hanno iniziato a cercare segni di attività idrica passata sul pianeta rosso. I rover a energia solare erano più alti del loro predecessore Sojourner, alti 4,9 piedi (1,m) e pesanti 400 libbre.

Spirit ha toccato un luogo chiamato cratere Gusev, che si sospetta sia stato un lago in qualche momento del passato. Il rover ha trovato ampie prove di rocce che si sono formate attraverso l’interazione con l’acqua. Nel 2005, Spirit ha scalato una montagna alta come la Statua della Libertà, e per la prima volta ha registrato i diavoli di polvere marziani mentre si formavano, che la NASA ha poi trasformato in filmati.

Nell’aprile 2009, Spirit è rimasto bloccato in una chiazza di sabbia marziana. Gli ingegneri hanno lavorato per cercare di liberare il rover ma, nei mesi successivi, è diventato chiaro che la macchina non aveva intenzione di muoversi. Senza la possibilità di muoversi, Spirit non poteva inclinare i suoi pannelli solari verso il sole e lentamente cominciò a perdere potenza. La NASA ha abbandonato i contatti con Spirit nel 2011, dopo che l’elettronica del rover era stata probabilmente danneggiata in modo permanente dal rigido inverno marziano. Il rover era previsto per una missione di 90 giorni ma è durato per sei anni e ha percorso 4,8 miglia sulla superficie marziana.

Quando arrivò su Marte, Opportunity fece un atterraggio hole-in-one non pianificato direttamente all’interno di un cratere, poi chiamato Eagle Crater. Il veicolo ha esplorato le pianure circostanti, imbattendosi in meteoriti e rimbalzando sulle dune di sabbia. Ha inviato foto spettacolari di piccoli ciottoli ricchi di ferro soprannominati “mirtilli” che sembrano suggerire un passato acquatico su Marte, anche se gli scienziati si stanno ancora grattando la testa sulle implicazioni di queste rocce misteriose. Insieme al suo fratello, Spirit, Opportunity ha trasformato la nostra comprensione di Marte; un luogo che una volta pensavamo come un mondo morto e desertico è diventato un pianeta con una storia geologica complessa e interessante che potrebbe aver contenuto un tempo condizioni favorevoli agli organismi viventi.

Una tempesta di polvere marziana globale che è iniziata il 30 maggio 2018 e ha imperversato per quattro mesi ha probabilmente coperto i pannelli solari del rover in polvere oscurante, facendo perdere alla NASA il contatto con Opportunity. Il 12 febbraio 2019, i funzionari hanno smesso di cercare di entrare in contatto con il robot deceduto. Opportunity ha guidato più di 28 miglia (45 km) nel corso di più di 14 anni, più lontano di qualsiasi veicolo su un altro mondo.

Curiosity

Il rover più recente a toccare terra su Marte è Curiosity, atterrato il 6 agosto 2012. La macchina di una tonnellata e delle dimensioni di un SUV è il più grande veicolo che ha raggiunto la superficie marziana, richiedendo un elaborato meccanismo di sky-crane per abbassarlo a terra dopo i famigerati “sette minuti di terrore”, durante i quali gli ingegneri della NASA non potevano contattare il robot. Curiosity è il primo rover che non è alimentato a energia solare; invece, si basa su un generatore nucleare termoelettrico a radioisotopi, che produce elettricità dal calore del decadimento radioattivo del plutonio-238. Può viaggiare circa 660 piedi (200 m) al giorno.

I principali obiettivi scientifici di Curiosity sono quelli di determinare se Marte sia mai stato capace di ospitare organismi viventi. Dal suo sito di atterraggio nel cratere Gale, ha studiato la superficie utilizzando un intero laboratorio di strumenti, tra cui telecamere multiple, spettrometri che possono determinare la composizione chimica delle rocce, sensori atmosferici e meteorologici e anche un laser che può vaporizzare e poi analizzare pezzi di Marte. Nel 2018, Curiosity ha scoperto materiali organici, i mattoni della vita, in rocce marziane di 3,5 miliardi di anni. Il rover è anche un beniamino dei media, con una propensione a scattare selfies.

Il più recente rover della NASA è in viaggio da più di sei anni, e nessuno sa quanto durerà Curiosity. La sua batteria nucleare potrebbe continuare per altri sei o nove anni, o forse di più.

Perseverance

Il nuovo rover di Marte della NASA, Perseverance, è stato chiamato e lanciato nel bel mezzo della pandemia COVID-19 il 30 luglio 2020 da Cape Canaveral, Florida. Il rover, che è arrivato con successo sul Pianeta Rosso il 18 febbraio 2021, andrà a caccia di segni di ambienti abitabili su Marte mentre cerca segni di vita microbica passata. Il viaggiatore robotico metterà anche nella cache una serie di campioni che possono essere restituiti alla Terra da una futura campagna.

Leggi tutto: I “sette minuti di terrore” di Percy, o l’emozionante atterraggio del robot su Marte

Perseverance ha una durata iniziale della missione di almeno un anno marziano, o 687 giorni terrestri. Se sembra familiare, è perché il robot esploratore è in gran parte un gemello di Curiosity. Circa l’85% della massa del nuovo rover è “heritage hardware”, risparmiando tempo, spese e rischi nella progettazione del rover.

Il nuovo materiale è per lo più una serie di strumenti all’avanguardia aggiunti al rover lungo 10 piedi. A 2.314 libbre. (1.050 chilogrammi), Perseverance pesa meno di un’auto compatta. Ma racchiude molto in quel telaio. Utilizzando uno spettrometro a raggi X e un laser ultravioletto, Perseverance cercherà biosignature del passato su scala microbica. Un radar a penetrazione del suolo sarà il primo strumento del rover a guardare sotto la superficie di Marte, mappando strati di roccia, acqua e ghiaccio fino a 10 metri di profondità.

Futuri rover

La prima missione cinese per raggiungere Marte, Tianwen-1, è attualmente in orbita intorno al pianeta. Il lander e il rover tenteranno di scendere sulla superficie a maggio o giugno del 2021, unendosi alla flotta di rover della NASA già sparsi su Marte. Il rover completerà l’indagine a distanza dell’orbiter Tianwen-1 sulle caratteristiche del suolo superficiale e la distribuzione dell’acqua-ghiaccio con il proprio radar di esplorazione del sottosuolo. Analizzerà anche la composizione del materiale superficiale e le caratteristiche del clima e dell’ambiente marziano in superficie.

A causa di problemi imprevisti di paracadute e complicazioni dovute alla pandemia COVID-19, l’Agenzia Spaziale Europea in collaborazione con l’agenzia spaziale russa Roscosmos ha posticipato il lancio e quindi l’arrivo del loro rover ExoMars 2020. Quel rover porterà il nome della scienziata britannica Rosalind Franklin, e sarà dotato di un trapano che può penetrare fino a 6 piedi (2 m) sotto la superficie marziana al fine di cercare potenziali firme di vita su Marte.

Risorse aggiuntive:

• Leggi e guarda le immagini di più di 40 missioni su Marte.
• Segui il rover Curiosity mentre si fa strada sul terreno marziano.
• Scopri di più su Marte sul sito della NASA Solar System Exploration.