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News da Marte #8

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Bentornati su Marte!

In questo aggiornamento vi illustro le recentissime operazioni di Perseverance, gli ultimi voli di Ingenuity e il saluto finale a Insight. Partiamo!

Tre campioni a Three Forks

Three Forks è il nome dell’area all’interno del cratere Jezero, già visitata tra aprile e maggio del 2022, dove è stato deciso che Perseverance avrebbe fatto ritorno. Qui, in un’ampia pianura priva di ostacoli, il rover avrebbe depositato alcune fiale tra quelle che nel corso degli ultimi mesi ha riempito di roccia, sabbia nonché aria marziana (avevo iniziato ad accennarvi qualcosa a riguardo alcuni mesi fa https://www.coelum.com/articoli/news-da-marte-2).

Il rover è un tassello fondamentale nel programma decennale che mira a portare sulla Terra dei campioni marziani. Oltre al suo ruolo di raccoglitore, la revisione della missione avvenuta a metà 2022 ha affidato a lui anche il compito di portare le fiale al futuro lander che verso la fine degli anni ’30 atterrerà nel cratere Jezero.

Il piano B, da mettere in atto nell’eventualità che Perseverance non sia nelle condizioni di tornare indietro per il rendez-vous con il lander, è che due elicotteri progettati sul modello di Ingenuity raccolgano dieci fiale precedentemente depositate al suolo dal rover. Una sorta di assicurazione sulla missione, potremmo dire. E quale momento migliore per la deposizione dei campioni se non ora alla vigilia dell’inizio della terza parte di Mars 2020, il capitolo Delta Top?

Vista globale dei percorsi intrapresi da Perseverance e Ingenuity, con uno zoom sulla località di Three Forks e il percorso programmato per il rilascio dei campioni.

 

Così a metà dicembre Perseverance ha fatto ritorno a Three Forks e nel Sol 653, 21 dicembre, ha iniziato la deposizionedelle fiale in titanio che custodiscono i campioni. Queste vengono lasciate cadere al suolo una ad una dal Sample Handling Arm, il braccio robotico che si occupa della manipolazione delle fiale posto al di sotto del rover. La seconda fiala è stata rilasciata appena due Sol dopo, nel 655. Per la terza abbiamo dovuto attendere qualche giorno di più ed è stata depositata nella serata italiana del 29 dicembre, quando su Marte era il pomeriggio del Sol 661.

 

Queste panoramiche vengono usate dai tecnici NASA per documentare il successo delle operazioni di rilascio. Ciascuna di esse è realizzata allineando cinque foto scattate dalla camera Watson, installata in cima al braccio del rover. Grazie ai gradi libertà offerti da questa estensione robotica Perseverance può anche ottenere particolari punti di vista di sé stesso, funzionalità che torna utile per necessità diagnostiche e verifiche di operazioni particolarmente complesse.

Crediti NASA/JPL-Caltech

Questa sequenza, scattata sempre con la camera Watson, ci regala uno scorcio della parte inferiore di Perseverance. È qui che le fiale con i campioni sono manipolate, preparate e custodite. In primo piano c’è il robusto snodo del Sample Handle Assembly. Nella seconda foto, in secondo piano ed esattamente dietro la fiala bianca, osserviamo anche l’imboccatura della CacheCam.

Si tratta della camera dedicata alla documentazione delle fasi di preparazione campioni. Ha un’inquadratura fissa senza neanche la possibilità di variare la messa a fuoco. È il braccio SHA che, variando la sua altezza e sincronizzando una foto ad ogni step, fa sì che la CacheCam possa mettere con sicurezza a fuoco la cima del campione all’interno del tubo. Questa tecnica permette anche di stimare con buona sicurezza la lunghezza del campione e il suo volume, grazie al fatto che la profondità di campo della camera è estremamente piccola.

Durante le fasi di preparazione al rilascio dei campioni la fiala viene fotografata per un’ultima volta, ed è grazie a queste foto che possiamo identificare anche noi quale è quella selezionata per il rilascio. Per esempio l’ultima fiala rilasciata è la SN106, che è anche il campione più recente prelevato dal rover: si tratta della fiala riempita di regolite di cui vi ho illustrato nel dettaglio alcune fasi della preparazione nella precedente news (https://www.coelum.com/articoli/news-da-Marte-7).

Immagine del sigillo dell’ultimo campione depositato, l’immagine è stata catturata dalla CacheCam (NASA/JPL-Caltech)

 

Nell’arco di circa un mese i tecnici avranno istruito il robot per tracciare un percorso appositamente studiato perché ogni fiala sia distante tra i 5 e i 15 metri dalla sua omologa più prossima, così che i due elicotteri incaricati della raccolta possano volare e muoversi al suolo (avranno anche quattro ruote) senza impedimenti.

La deposizione di questi dieci campioni non priverà i ricercatori di alcuna tra le rocce sin qui “assaggiate” da Perseverance, in quanto ciascuno di essi ha un gemello: quasi tutti i campionamenti eseguiti dal rover sono stati duplicati; il primo sarà rilasciato, ma il secondo continuerà a essere custodito dal rover in attesa di essere consegnato personalmente al futuro lander.

Dal confronto tra il percorso che Perseverance sta effettivamente seguendo, ricostruibile tramite le visuali dalle camere di navigazione, e quello inizialmente programmato e indicato nella mappa, possiamo notare una piccola differenza: il punto di partenza.
Invece di iniziare il percorso da nord come inizialmente previsto, sembra che Perseverance sia invece partito qualche metro più a sud e abbia preso la breve deviazione per portarsi nel sito designato al rilascio del primo campione. Da qui ha fatto una corta retromarcia, una rotazione di 90° e ha preso la strada per la posizione del secondo rilascio.

Qui di seguito la mappa rilasciata dal JPL a inizio dicembre con il percorso che Perseverance seguirà durante il resto delle operazioni.

Crediti NASA/JPL-Caltech

Continueremo a seguire insieme le operazioni di rilascio delle fiale nelle prossime settimane, ancora sette campioni aspettano di essere depositati.

L’addio a Insight

È arrivato il momento che abbiamo temuto per mesi con un misto di rassegnazione e flebili speranze.
La rassegnazione era quella che constatava il costante declino dell’energia prodotta dai pannelli solari di Insight, la sonda NASA dedicata allo studio dei terremoti su Marte. Le speranze, invece, contavano ancora nel passaggio di un diavolo di sabbia che potesse provvidenzialmente dare una pulita alle ampie superfici fotovoltaiche del lander.

L’ultimo selfie di Insight, frutto di un mosaico di foto realizzate il 24 aprile 2022. (NASA/JPL-Caltech)

La scarsa produzione energetica è proseguita per tutto novembre e metà dicembre, con l’ultimo contatto radio avvenuto il 15 dicembre con il quale è stata ricevuta questa immagine, scattata l’11 dicembre.

L’ultima immagine di Insight, scattata l’11 dicembre alle 17:21 marziane

Dopo di allora il lander ha taciuto.

Due successivi tentativi di comunicazione, il 18 e 21 dicembre, sono falliti, portando così l’agenzia spaziale statunitense a decretare la fine della missione di Insight. La quale, intendiamoci, si chiude con ben pochi rammarichi: una durata doppia rispetto agli obiettivi programmati, 1319 terremoti rilevati, cruciali contributi alla sismologia extraterrestre e una quantità enorme di dati ancora da analizzare che terrà i ricercatori impegnati per anni a venire.Ne sono un esempio le pubblicazioni uscite quest’autunno nelle riviste Nature Geoscience e Science nelle quali viene illustrato come, in alcuni dati acquisiti da Insight nel 2020 e 2021, sia stato possibile rilevare a posteriori la firma sismica derivante dallo schianto al suolo di meteoriti (vedi news https://www.coelum.com/articoli/news-da-marte-3 e https://www.coelum.com/articoli/astronautica/news-da-marte-5).

I nuovi voli di Ingenuity

Prima di aggiornarvi sui due più recenti voli del nostro elicotterino preferito, abbiamo avuto conferma del percorso seguito nel volo 36e che vi ho illustrato nell’ultima news.

Sulla base delle immagini rilasciate dalla NASA avevo azzardato alcune ipotesi sul percorso seguito dal droneche in effetti si sono rivelate corrette. Tant’è che, mappa aggiornata alla mano, troviamo numerose correlazioni relative ai dettagli del terreno che hanno riscontro sia nell’immagine satellitare che in quelle aeree riprese dal drone.

Percorso seguito da Ingenuity nel volo 36, con decollo e atterraggio nel medesimo punto. Le immagini in bianco e nero sono prodotte dalla camera di navigazione, quella a colori dalla camera ad alta risoluzione RTE.

Il 17 dicembre Ingenuity ha ripreso la via dell’aria per 37esima volta e si è spinto per 62 metri ancora verso nord-ovest abbandonando finalmente l’area Airfield X e atterrando a Airfield Y (ogni punto di atterraggio di Ingenuity è chiamato a partire da una sequenza alfabetica).
Vista la conformazione del terreno possiamo dare per molto probabile il fatto che l’elicottero sia ricorso alla nuova funzionalità automatica di ricerca di un’area adatta all’atterraggio. Per cercare di capire come funzioni e vederla in azione in tempo reale dovremo però attendere che tutti i fotogrammi di questo volo siano scaricati (gli 87 fotogrammi sinora disponibili non coprono l’intero volo e c’è anche un “buco” a metà spostamento).

Al momento attendiamo riscontro per il successo del volo numero 38 che era previsto il 24 dicembre. Ingenuity si dovrebbe essere spostato di 105 metri in 68 secondi, riducendo ulteriormente la sua distanza dal rover Perseverance. Purtroppo non abbiamo attualmente alcuna immagine di questo volo, perciò tutti i video sono rimandati, spero, a non più tardi di due settimane.

Anche per oggi è tutto, alla prossima!

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