Il cratere Jezero è il punto di sbarco del prossimo rover della NASA per il 2020. Il cratere è un sito geologico ricco e il cratere a impatto largo 45 km (28 miglia) contiene almeno cinque diversi tipi di roccia che il rover campionerà. Alcune delle caratteristiche del landform nel cratere hanno 3,6 miliardi di anni, rendendo il sito un luogo ideale per cercare segni di antica abitabilità.
Il cratere di Jezero si trova sul bordo occidentale dell'Isidis Planitia (alias Isidis Basin), che è un bacino di impatto gigante appena a nord dell'equatore marziano. La NASA chiama Isidis Planitia occidentale uno dei "paesaggi più antichi e scientificamente più interessanti che Marte ha da offrire". Il cratere di Jezero un tempo ospitava un delta fluviale sull'antica Marte, e pensano che l'acqua e i sedimenti che scorrevano nel cratere miliardi di anni fa avrebbero potuto conservare antiche molecole organiche e forse altri segni di vita microbica.
Sarebbe riduttivo dire che gli scienziati della NASA sono entusiasti del potenziale.
"Ottenere campioni da questa area unica rivoluzionerà il modo in cui pensiamo a Marte e alla sua capacità di ospitare la vita". - Thomas Zurbuchen, amministratore associato della direzione della missione scientifica della NASA.
"Il sito di atterraggio nel cratere di Jezero offre un terreno geologicamente ricco, con morfologie che risalgono a 3,6 miliardi di anni fa e che potrebbero potenzialmente rispondere a domande importanti sull'evoluzione planetaria e sull'astrobiologia", ha affermato Thomas Zurbuchen, amministratore associato della direzione della missione scientifica della NASA. "Ottenere campioni da questa area unica rivoluzionerà il modo in cui pensiamo a Marte e alla sua capacità di ospitare la vita".
Il sito è un'arma a doppio taglio, però. La diversità geologica del sito - comprese argille e carbonati che con molta probabilità contengono segni conservati della vita passata e minerali che sono stati trasportati nel delta da un grande spartiacque - lo rende un punto di approdo scientificamente desiderabile. Ma c'è un altro aspetto della missione. L'ingresso, la discesa e l'atterraggio del rover stesso.
Il team Entry, Descent and Landing (EDL) deve affrontare una serie di sfide. Il loro compito è quello di consegnare il rover in modo sicuro e intatto sulla superficie di Marte, e Jezero Crater non è un campo da golf. Il sito contiene numerosi ostacoli e pericoli. Vicino al sito si trova un enorme delta fluviale e numerosi crateri a impatto ridotto. Ad est ci sono massi e rocce e ad ovest si trovano scogliere testarde. Ci sono anche depressioni piene di lettiere eoliane in diverse località. (Le forme eoliche del letto sono increspature derivate dal vento nella sabbia che potrebbero intrappolare un rover).
"La comunità di Marte ha a lungo desiderato il valore scientifico di siti come Jezero Crater, e una missione precedente aveva previsto di andarci, ma le sfide con l'atterraggio in sicurezza erano considerate proibitive", ha affermato Ken Farley, scienziato del progetto per Mars 2020 presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA . "Ma ciò che una volta era fuori portata è ora concepibile, grazie al team di ingegneri del 2020 e ai progressi nelle tecnologie di entrata, discesa e atterraggio su Marte."
La NASA ha imparato molto dall'atterraggio su Marte di MSL Curiosity sul cratere Gale nell'agosto 2012, soprattutto in termini di entrata, discesa e atterraggio. La curiosità pesava 3839 kg (8463 lb), di cui 2/3 dedicati al sistema EDL stesso. Il sistema EDL gli ha permesso di atterrare entro un'ellisse di atterraggio di 20 per 7 km (12,4 per 4,3 mi). È molto più preciso dell'ellisse di atterraggio di 150 per 20 km (93 per 12 mi) dei sistemi di atterraggio utilizzati da Spirit and Opportunity.
Il rover 2020 utilizzerà un sistema EDL simile a Curiosity, ma molto più preciso. Ciò fa ben sperare per il rover 2020 e il cratere Jezero. Gli ingegneri del sistema EDL hanno ridotto le dimensioni della zona di atterraggio del 50 percento, ovvero un sito di atterraggio di 10 x 3,5 km (6 per 2 miglia). Questi progressi hanno permesso alla NASA di selezionare Jezero Crater, anche con tutte le sue sfide.
La NASA ha aggiunto nuove capacità alla fase della "gru a cielo" della discesa, dove i razzi vengono lanciati per portare il rover in superficie. Le nuove funzionalità si chiamano Terrain Relative Navigation (TRN). Il rover 2020 trasporterà una mappa del terreno marziano creata da dati orbiter. Mentre le telecamere del rover monitorano la superficie in avvicinamento, può confrontare ciò che vede con la sua mappa di bordo in modo da "sapere" dove si trova. Può quindi cambiare rotta per evitare ostacoli.
"Nulla è stato più difficile nell'esplorazione planetaria robotizzata dell'atterraggio su Marte", ha detto Zurbuchen. “Il team di ingegneri di Mars 2020 ha svolto un'enorme quantità di lavoro per prepararci a questa decisione. Il team continuerà il loro lavoro per comprendere veramente il sistema TRN e i rischi connessi e esamineremo i risultati in modo indipendente per rassicurare che abbiamo massimizzato le nostre possibilità di successo. "
Non è la prima volta che Isidis Planitia viene scelta come luogo di atterraggio. Lo sfortunato lander britannico Beagle 2 era destinato alla stessa area quando è stato perso nel dicembre 2003. L'opportunità scientifica del sito non è cambiata. Potrebbe comunque essere la chiave per verificare e comprendere l'abitabilità passata di Marte.
Il rover Mars 2020 è diverso dai suoi predecessori in un paio di modi principali. Oltre a raccogliere dati e restituirli sulla Terra tramite un orbiter, fungerà anche da primo stadio di una missione di ritorno su Marte. Il rover raccoglierà campioni e li memorizzerà in una cache, per essere recuperati in un secondo momento da un'imbarcazione futura. La missione di ritorno del campione sarà caratterizzata da tre veicoli, un rover che preleva il campione, un Mars Ascent Vehicle (MAV) e un nuovo orbiter. Il rover in cerca raccoglieva i campioni e li consegnava al MAV. Il MAV li consegnerà all'orbita e da lì un veicolo di accesso alla Terra li porterebbe sulla Terra.
"Il rover 2020 aiuterà a rispondere alle domande sull'ambiente marziano che gli astronauti dovranno affrontare e testerà le tecnologie di cui hanno bisogno prima di atterrare, esplorare e tornare dal Pianeta Rosso." - William Gerstenmaier, NASA.
Effettuerà anche alcuni esperimenti che aiuteranno i futuri visitatori umani su Marte. "Il rover 2020 aiuterà a rispondere alle domande sull'ambiente marziano che gli astronauti dovranno affrontare e testerà le tecnologie di cui hanno bisogno prima di atterrare, esplorare e tornare dal Pianeta Rosso", ha affermato William Gerstenmaier, amministratore associato della direzione della missione Human Exploration and Operations della NASA . Il rover 2020 metterà alla prova la polvere marziana per vedere se rappresenta un pericolo per gli astronauti. Inoltre testerà la tecnologia per estrarre ossigeno dalla CO2 atmosferica. L'ossigeno non è solo utile per il supporto vitale, ma può anche essere usato nel carburante per missili.
Il rover Mars 2020 sarà un altro veicolo con esso, l'elicottero Mars. Il piccolo elicottero pesa solo 1,8 kg (circa 4 libbre) e ha una fusoliera delle dimensioni di una palla da softball. Non avrà un rotore di coda, ma farà affidamento su doppi rotori principali controrotanti per la stabilità dell'imbardata. L'atmosfera marziana è ovviamente molto più sottile di quella terrestre, quindi i rotori gireranno a circa 3000 giri / min, dieci volte più velocemente rispetto a qui sulla Terra. È anche completamente automatizzato, poiché non c'è modo di pilotare a distanza un velivolo da una distanza così lunga.
Puoi leggere di più sull'elicottero Mars qui.
Ora che è stato scelto il sito di atterraggio per Mars 2020, i conducenti di rover e il team di operazioni scientifiche possono ottimizzare i loro piani. Possono selezionare obiettivi particolarmente interessanti utilizzando i dati orbiter e possono anche evitare pericoli particolari. Il rover Mars 2020 verrà lanciato il 17 luglio 2020 e atterrato su Marte il 18 febbraio 2021.
- Comunicato stampa della NASA: La NASA annuncia il sito di sbarco per Mars 2020 Rover
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- Comunicato stampa della NASA: Mars Helicopter vola sulla prossima missione Red Planet Rover della NASA
- Voce di Wikipedia: Marte 2020
- NASA Mars 2020 Rover: tecnologie di entrata, discesa e atterraggio
- Voce di Wikipedia: Isidis Planitia
- Research Paper: importanti episodi di storia geologica di Isidis Planitia su Marte
- Voce di Wikipedia: MSL Curiosity
