Bentornati su Marte! Oggi vediamo come se la sta cavando Perseverance che abbiamo lasciato alle prese con una roccia particolarmente friabile. Un rapido aggiornamento sullo stato di Ingenuity e infine qualche ombra sulla grande missione internazionale e interplanetaria Mars Sample Return.
Partiamo!
Un prelievo complicato
A inizio mese, nella News #17, avevo chiuso gli aggiornamenti sul rover Perseverance ipotizzando che di lì a breve il robot avrebbe provato un nuovo prelievo di roccia. Il precedente, avvenuto il 23 maggio, era riuscito a raccogliere solo pochi friabili frammenti di materiale. Le indagini fotografiche dell’interno della punta del trapano, recentemente illustrate negli aggiornamenti NASA in maggior dettaglio rispetto a quanto noi possiamo dedurre dalle semplici immagini, hanno permesso di stimare una lunghezza del campione raccolto di soli 1.3 cm. Si tratta di una misura estremamente scarsa e ben al di sotto degli obiettivi scientifici (con rare eccezioni, i carotaggi sinora raccolti variano tra i 5 e i 7 cm).
Dopo essersi riposizionato in modo da trovare un’inclinazione più favorevole per la punta del suo trapano, dalla medesima area battezzata “Onahu Outcrop” Perseverance ha eseguito come previsto il secondo tentativo di prelievo il 4 giugno, Sol 813. Curiosamente è stato selezionato il medesimo punto dell’abrasione Ozuel Falls, ma ancora una volta i tecnici restano a bocca asciutta e punta stavolta completamente vuota: la roccia continua a sbriciolarsi e non ci sono frammenti abbastanza grandi che possano essere trattenuti all’interno della punta cava e del suo meccanismo di estrazione.
Complessivamente l’operazione dura 17 minuti, riassunti in questi video accelerati composti a partire dalle foto delle HazCam frontali del rover
Preso atto della difficoltà di un prelievo in quest’area, il team di Perseverance decide di far dirigere il rover circa 40 metri più a nord e tentare un altro campionamento, sperando che gli interessanti conglomerati siano presenti (ho accennato alle ragioni della loro importanza nella News #16). L’obiettivo è trovare un’area rocciosa con inclinazione leggermente maggiore rispetto a “Onahu Outcrop” che possa aiutare il trapano a trattenere al suo interno la roccia estratta.
Dopo alcuni giorni di spostamento Perseverance raggiunge un’area battezzata “Stone Man Pass” ma le osservazioni fotografiche sembrano indicare che le rocce qui presenti non siano composte dai grani che fanno gola ai geologi della missione. Il rover viene fatto quindi dirigere verso delle rocce a poche decine di metri di distanza che vengono denominate “Emerald Lake”: è qui che viene trovata una vena analoga a quella dell’Onahu Outcrop, e si può procedere con un nuovo tentativo di carotaggio.
L’operazione ha luogo nel Sol 822, 13 giugno, senza abrasioni investigative preliminari. La sequenza di prelievo dura circa 24 minuti ed è ancora una volta documentata dalle camere del rover.
Non è una notizia scontata quella che arriva grazie alle immagini scattate immediatamente dopo l’operazione: il prelievo stavolta ha avuto successo! Nel corso della serata marziana il campione viene trasferito nel carousel del rover che a sua volta lo consegna al Sample Handling Arm. Alcuni giorni dopo le foto di verifica con la CacheCam il campione viene sigillato ermeticamente all’interno della sua fiala in titanio (il cui numero di serie è parzialmente visibile nella foto della punta del trapano).
Il 23 giugno giunge così al termine, con un successo finale, la travaglia campagna di raccolta del 19esimo campione roccioso di Perseverance. Viene chiamato Otis Peak, è lungo 5.77 cm ed è una roccia sedimentaria.
Che fine ha fatto Ingenuity?
Continua l’assenza di novità riguardo all’elicottero marziano, che ha svolto l’ultima attività il 22 aprile con il 51esimo volo. Prosegue così l’attesa per il prossimo spostamento, i cui dettagli sono stati annunciati il 25 aprile: si tratterà di un riposizionamento che lo dovrebbe vedere volare per circa 360 metri in 140 secondi, nel corso dei quali saranno scattate anche delle foto ai futuri target per Perseverance.
La lunga attesa per il prossimo volo di Ingenuity ha probabilmente a che fare con la sua posizione rispetto al rover, e l’impossibilità per quest’ultimo di stabilire un contatto radio affidabile con il suo compagno.
Ricorrendo ancora una volta ai DTM resi disponibili da NASA e Arizona State University possiamo avere un’idea chiara degli importanti rilievi che separano i due robot. La posizione di Perseverance è aggiornata al Sol 836 (serata del 28 giugno).
Gli interrogativi sulla Mars Sample Return
Nel corso dell’ultima settimana ha fatto un po’ di trambusto un articolo pubblicato sul sito specializzato Ars Technica in seguito a una recente riunione in cui alla NASA è stato fatto il punto della missione che mira a portare sulla Terra dei campioni di suolo marziano. Sono gli stessi campioni che Perseverance sta raccogliendo e conservando.
La brutta notizia è che il costo preventivato per la missione parrebbe essere praticamente raddoppiato, passando da 4.4 miliardi di dollari a una stima che si aggirerebbe tra gli 8 e i 9.
Questa cifra includerebbe esclusivamente le spese di assemblaggio e test degli apparati. Ad esse ci sono da aggiungere i costi relativi ai lanci spaziali, i costi operativi nel corso di 5 anni di missione nonché la costruzione dei laboratori che dovranno analizzare i campioni.
Non è un fulmine a ciel sereno. Già da qualche tempo nella comunità scientifica si sono evidenziati i problemi della Mars Sample Return con il budget stanziato dal Congresso statunitense che, ancora a svariati anni dal lancio della missione (attualmente stimato per il 2028), mostra una tendenza alla crescita.
Si parla di un incremento dagli 822 milioni di dollari del 2023 ai 949 richiesti per il prossimo anno, un budget superiore persino a quello della missione di punta a stelle e strisce: il telescopio spaziale James Webb.
L’ambizioso piano per portare Marte sulla Terra non consuma solo soldi ma anche risorse umane, con il JPL che ha mostrato grosse debolezze quando molte missioni si vanno a sovrapporre. A farne le spese è stata dapprima Psyche (riprogrammata per il lancio ad ottobre 2023 con un anno e mezzo di ritardo) e poi VERITAS, che ha visto parte del suo team dirottato proprio verso Psyche. In vista ci sono anche le missioni Europa Clipper, che da qui al lancio previsto nel 2024 assorbirà molta forza lavoro, e il quadricottero Dragonfly diretto sulla luna di Saturno Titano.
Dalle parole di Thomas Zurbuchen, l’astrofisico che sino al 2022 ha guidato il Science Mission Directorate della NASA, pare che nello sviluppo della missione marziana siano stati commessi parecchi errori.
I primi sono stati fatti nella fase embrionale della missione, che nella bozza iniziale sarebbe dovuta consistere di un lander con a bordo un rover specializzato. I calcoli errati sulla massa dell’apparato e le gambe di atterraggio avrebbero determinato la riscrittura della bozza, con l’aggiunta di un secondo lander che avrebbe comportato anche l’aumento del costo di missione di oltre un miliardo di dollari.
Ma pure nella versione attuale di MSR, che si è sbarazzata del rover e consisterà di un singolo apparato, il lander sarà il più grande mai fatto atterrare su Marte. Si parla di un dispositivo con massa di 3400 chili, che con i pannelli solari dispiegati raggiungerà i 7.7 metri di lunghezza e 2 di altezza. Il tutto dovrà essere pilotato con grande precisione verso il cratere Jezero, dove troverà Perseverance ad aspettarlo.
Facendo affidamento sull’auspicata affidabilità del rover NASA, la missione MSR nella sua più recente declinazione potrà contare proprio su Perseverance che avvicinerà le proprie fiale al Sample Retrieval Lander. Questo anche nel probabile caso che il lancio della missione slitti al 2030 o, secondo alcuni commentatori, persino oltre.
A fronte di questi costi faraonici, quale sarà il contributo della MSR alla ricerca scientifica?
Su questa domanda parte degli addetti ai lavori avanza ulteriori perplessità, perché l’investimento recente di entità più simile risulta quello per il rivoluzionario telescopio Webb. Ma mentre quest’ultimo sta mantenendo le ambiziose promesse di aiutarci a scrivere nuove pagine di astronomia e cosmologia giovando a numerosi campi scientifici, il contributo della Mars Sample Return rischia di essere limitato a una branca molto piccola dell’esplorazione planetaria. Paul Byrne, scienziato planetario della Washington University, solleva anche dei dubbi sul fatto che i campioni raccolti potranno effettivamente fornire risposte alla ricerca di vita extraterrestre. E il tutto rischia di rivelarsi uno studio della storia geologica di Marte costato ben 10 miliardi di dollari.
Zurbuchen conclude le sue dichiarazioni su due punti che riguardano le possibilità di ridurre i costi della missione. Da una parte suggerisce che sarebbe il caso di rivolgersi al settore commerciale, e prendere in considerazione di far costruire il lander da aziende private come Lockheed o SpaceX.
Un altro aspetto riguarda invece la progettazione della missione che attualmente include anche due elicotteri sul modello di Ingenuity. Per Zurbuchen questi rappresentano un rilevante costo aggiuntivo solo per garantire un backup alla possibilità, secondo lui remota, che Perseverance non sia in grado di portare a termine la propria parte di missione.
L’ultimo step dei processi decisionali, il Key Decision Point-C, è previsto per l’inizio dell’autunno. Da quel momento in poi non sarà più possibile applicare revisioni al piano della missione. Solo il tempo ci dirà se le prossime decisioni saranno quelle giuste e se la NASA farà bene a spingere su Mars Sample Return in questi modi e in questi tempi. In gioco c’è anche, sebbene passi in secondo piano per chi segue più la Scienza e meno la politica, la leadership mondiale statunitense (e occidentale) nella ricerca ed esplorazione spaziale.
