Riportare i campioni di terreno, prossimo passo nell’esplorazione di Marte.

Il logo di AstronautiNEWS. credit: Riccardo Rossi/ISAA
Il logo di AstronautiNEWS. credit: Riccardo Rossi/ISAA

Il 9 e 10 luglio prossimi si terrà a Parigi presso la Bibliothèque Nationale de France una conferenza sul futuro dell’esplorazione marziana, tenuta da ESA, CNES, NASA e IMEWG (International Mars Exploration Working Group).
Stiamo ancora raccogliendo dati dalle varie sonde marziane della NASA, Phoenix, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Exploration Rover e il Mars Odyssey, senza dimenticare la missione ESA Mars Express. Si sta però già discutendo sul futuro dell’esplorazione del Pianeta Rosso con i nuovi strumenti e laboratori che saranno installati a bordo del NASA Mars Science Laboratory e il rover ESA ExoMars.
La comunità internazionale è però d’accordo sulla necessità del prossimo passo esplorativo che permetterebbe un balzo in avanti esponenziale sulle nostre conoscenze di Marte e del suo ambiente, cioè la Mars Sample Return (MSR – missione di recupero dei campioni). E questo per preparare anche la prima missione umana.
La cooperazione internazionale sta crescendo data la sua indispensabilità per le grandi missioni esplorative, specialmente quando i possibili obiettivi sono molto ambiziosi.
E questi due fattori, vale a dire l’evoluzione dell’esplorazione marziana e la cooperazione internazionale, richiedono che il IMEWG dia origine ad un comitato internazionale che possa creare un progetto in grado di ufficializzare i parametri di una possibile missione MSR.
Dopo diversi mesi di lavoro collettivo eseguito da scienziati ed ingegneri provenienti da molte nazioni, il gruppo “iMARS” è pronto per pubblicare i risultati delle sue deliberazioni e di come ha immaginato l’architettura per la futura missione internazionale MSR.
La International Mars Sample Return Conference raccoglierà membri delle comunità scientifica ed industriale, oltre ai rappresentanti delle varie agenzie spaziali di tutto il mondo per discutere dei progetti per l’esplorazione marziana dei prossimi decenni.
La conferenza avrà come relatori principali Steve Squyres della Cornell University, responsabile della missione MER e Jean-Pierre Bibring dell'Institut d'Astrophysique Spatiale responsabile della strumentazione di Mars Express.

Una missione di questo tipo è molto complessa.
Le varie fasi che la comporranno saranno le seguenti.
–   Lancio e iniezione sulla rotta interplanetaria verso Marte.
–   Sgancio dello stadio di volo di andata.
–   Arrivo su Marte ed ingresso in orbita bassa.
–   Sgancio del modulo di discesa.
–   Ingresso atmosferico e atterraggio (paracadute e airbag o retrorazzi).
–   Raccolta campioni e sigillatura degli stessi.
–   Partenza del modulo di risalita
–   Rendez-vous orbitale con il modulo di ritorno.
–   Trasferimento dei campioni nel modulo di ritorno.
–   Abbandono del modulo di risalita.
–   Partenza e iniezione su rotta interplanetaria di ritorno.
–   Sgancio dello stadio di volo di ritorno.
–   Rientro atmosferico e recupero.
E dovrà essere tutto automatico, dato il ritardo delle comunicazioni causato dalla distanza.
In tutto sarà composto da un veicolo di lancio, due veicoli di rientro con scudo termico e paracadute, due veicoli di trasferimento, più tutti gli stadi intermedi e i sistemi di attracco.

Inoltre si dovranno affrontare e risolvere altri problemi.
–   La scelta del sito di discesa deve essere decisamente molto particolare per dare risultati il più possibile significativi.
–   La strumentazione di bordo deve essere la più varia possibile: a seconda della zona può essere necessario scavare nel terreno compatto, sabbioso, sulla roccia o nella ghiaia. Ma soprattutto dovrà permettere al lander di scavare ad una certa profondità , in quanto lo strato superficiale del suolo marziano è completamente sterile a causa dei milioni di anni di bombardamento dei raggi ultravioletti solari.
–   Le caratteristiche del lander devono permettere di compensare le irregolarità del terreno, perché durante il lancio del veicolo di rientro dovrà assicurare un punto di partenza ottimale: orizzontale, solido e robusto.
–   La dimensione del campione dovrà essere di circa 500 grammi in base agli studi del IMEWG.
–   I campioni dovranno essere protetti. Immediatamente dalla luce solare, poi dalle contaminazioni terrestri una volta giunti qui e inoltre non dovranno rilasciare nella nostra atmosfera eventuali agenti patogeni esistenti al loro interno. E come al solito tutta la sonda dovrà essere sterilizzata prima della partenza per evitare possibili contaminazioni dell’ambiente marziano.

Insomma il lavoro da fare è molto ma in sostanza si tratta di una missione simile alle missioni Apollo, con la semplificazione dell’assenza di equipaggio umano, ma la complicazione della maggiore distanza.

Luigi Morielli

Luigi ha collaborato con AstronautiNEWS fino al luglio 2010. Da allora si e' trasferito in pianta stabile sul suo blog personale Astrogation - http://astrogation.blogspot.com - e cura la rubrica di Astronautica sulla rivista Coelum.