Parmitano, pilota di rover per un giorno

La stazione Spaziale Internazionale sarà impegnata in una serie di esperimenti, descritti collettivamente con il nome Analog-1, come supporto di un veicolo spaziale in orbita attorno a un altro corpo planetario, quale il Gateway lunare.

Le nuove missioni di esplorazione del nostro sistema solare vedranno gli esseri umani lavorare in collaborazione con i robot. Questi robot, guidati dall’orbita lunare, potranno investigare in sicurezza aree inesplorate e preparare il terreno allo sbarco umano. Lo stesso approccio potrebbe essere utilizzato per esplorare Marte e altri pianeti, trasferendo intelligenza umana e possibilità di movimento su superfici aliene senza sostenere i pericoli e i costi di una spedizione umana.

Luca Parmitano, comandante della ISS, ha concluso con successo un primo test che gli ha permesso di teleguidare un rover in tempo reale dallo spazio. AstroLuca ha assunto dalla ISS il comando del rover esploratore Interact che si trova in un hangar di Valkenburg (Olanda) per guidarlo per circa 1 ora in un percorso tracciato con una serie di coni. Il rover Interact fa parte del progetto METERON dell’ESA (Multi-Purpose End-To-End Robotic Operation Network) nato per sviluppare le tecnologie per l’esplorazione umana e robotica.

Per guidare il rover Luca ha utilizzato due laptop e un joystick Sigma7 dotato di “force feedback” e con sei gradi di movimento. L’interfaccia utente nei laptop e il feedback sensoriale sono tutti aspetti sviluppati nell’ultimo decennio nel progetto Meteron: nessun astronauta ha mai gestito un tale complesso dallo spazio prima di Parmitano. L’astronauta ha il diretto controllo del braccio robotico ed è in grado di ricevere un feedback di ciò che “sente” il rover. Utilizzando un protocollo Internet appositamente sviluppato, il segnale che è partito dalla Stazione Spaziale ha permesso a Parmitano di vedere e persino sentire ciò che il robot faceva nonostante il ritardo nel segnale di ritorno dal robot.

Il problema principale quando vengono impartiti i comandi da remoto è infatti la latenza, cioè il tempo che trascorre dall’invio dal pacchetto di dati al suo ritorno. Se operassimo con un rover sulla Luna la latenza sarebbe di poco inferiore ai 3 secondi. I segnali radio viaggiano alla velocità della luce e impiegano questo tempo per percorrere in andata e ritorno i circa 400.000 km che separano la Terra dal nostro satellite. Se invece operassimo con un rover sul pianeta rosso la latenza raggiungerebbe i 26 minuti, chiaramente troppi per poter controllare un rover dalla Terra in maniera efficiente.

Fino a oggi i rover che hanno operato su Marte sono stati controllati attraverso software e procedure pre-programmate o tramite comandi inviati dalla Terra che però richiedevano circa 13 minuti affinché si finalizzassero (la distanza Terra-Marte media è di circa 225 milioni di km).

Se tutto andrà bene e Luca supererà il test, entro una settimana verrà effettuata una simulazione completa del sistema Meteron: Parmitano potrà controllare il robot in una simulazione di rilevamento geologico della superficie lunare. Un team di specialisti dell’European Astronaut Centre di Colonia, in Germania, con il ruolo di Mission Specialist, seguirà Luca nella valutazione scientifica delle rocce lunari che incontrerà, per decidere se dovranno essere conservate per ulteriori analisi o scartate.

L’esperimento Analog-1 sta mostrando il valore della cooperazione uomo-robot nello spazio e collaudando la tecnologia che verrà utilizzata per molti progetti delle future missioni ESA. I Consigli Ministeriali dell’ESA riuniscono ogni due o tre anni gli Stati membri e gli osservatori allo scopo di decidere in merito a nuove proposte e relativi finanziamenti per gli anni a venire. Il prossimo Consiglio, denominato Space19+, si terrà nel novembre del 2019. I ministri europei responsabili delle attività spaziali si riuniranno a Siviglia, in Spagna, per decidere il futuro dell’Europa nello spazio.

Fonte: ESA

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Marco Carrara

Da sempre appassionato di spazio, da piccolo sognavo ad occhi aperti guardando alla televisione le gesta degli astronauti impegnati nelle missioni Apollo, crescendo mi sono dovuto accontentare di una più normale professione come sistemista informatico in una banca radicata nel nord Italia. Scrivo su AstronautiNews dal 2010; è il mio modo per continuare a coltivare la mia passione per lo spazio.

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