Sfondo burger-menu
4 Ottobre 2021
7:30

Perseverance, anatomia di un rover spaziale

Perseverance è un rover lanciato all'interno della missione spaziale Mars 2020 ed è atterrato sul pianeta rosso il 18 febbraio 2021. Nonostante possa sembrare "solo" una piccola macchina spaziale andata su Marte, è in realtà il concentrato di tutte le tecnologie più all’avanguardia di cui disponiamo. Il rover è infatti costruito per resistere ad ogni tipo di condizione e i suoi strumenti saranno essenziali per la nostra comprensione del Pianeta Rosso.

35 condivisioni
Perseverance, anatomia di un rover spaziale
Anatomia_Perseverance
credit: NASA.

Nel 2019 sono state prodotte 92 milioni di automobili. La NASA ha prodotto invece una sola, piccola, complessa macchina: il rover Perseverance. Lanciato all'interno del programma spaziale Mars 2020, il rover è partito dalla Terra il 30 luglio 2020 ed è atterrato sul pianeta rosso il 18 febbraio 2021. A vederlo così, potrebbe sembrare solo una piccola e buffa automobile di circa tre metri di larghezza per tre di lunghezza e due di altezza che cammina lentamente nel deserto rosso, ma quello che sfugge è la cura maniacale con la quale è stata realizzata. Considerate che una volta lasciata l’orbita terrestre il rover è solo e non può essere riparato o aggiustato in alcun modo. L’unico strumento che abbiamo per assicurarci la buona riuscita della missione è quindi fare moltissimi test prima del lancio.

I test per la missione su Marte

Quando si parla di “macchine” e “test”, la prima cosa che viene in mente è il crash test, ovvero quando una macchina viene lanciata contro un muro per testarne gli airbag e la sicurezza. Nel caso di Perseverance, però, i test si sono rivelati molto più complessi ed elaborati.
Il rumore generato al momento del decollo, ad esempio, raggiunge dei decibel così elevati che alcune parti potrebbero danneggiarsi o staccarsi. È stato quindi necessario sottoporre il rover a impulsi di 143 decibel (per darvi un’idea, è come se un fuoco d’artificio vi scoppiasse a meno di un metro dalla faccia). Oppure, pensate, Perseverance è rimasto in una camera a vuoto per una giornata e sottoposto ad un’intensità di luce pari a quella del Sole sulla superficie di Marte, così da valutarne la resistenza termica. Finito il test, la camera a vuoto è stata portata a -129°C e lasciato lì per una settimana. Non male!

Gli strumenti di Perceverance

Perseverance strumenti
Principali strumenti installati su Perseverance (credit: NASA).

Perseverance, come abbiamo visto, è un rover piuttosto complesso e ricco di strumentazione tecnologicamente molto avanzata. I vari strumenti, nonostante i nomi enigmatici, fanno parte di una dotazione essenziale che non può mancare in un rover di questo tipo. SHERLOC e WATSON, ad esempio, sono rispettivamente uno spettrometro (ovvero uno strumento che, attraverso luci ultraviolette, è in grado di identificare prodotti chimici organici) e una lente di ingrandimento per analizzare tracce biologiche nei campioni di suolo; PIXL è uno spettrometro a raggi X per analizzare la composizione chimica elementare dei campioni.
Oltre a strumenti tecnici ci sono anche dispositivi per la navigazione come un radar, delle fotocamere per l’acquisizione delle immagini e una piccola stazione meteo. Per l'alimentazione, invece, Perseverance dipende dalla corrente elettrica che viene generata dagli MMRTG, cioè dei dispositivi che sfruttano il decadimento di radioisotopi (in questo caso plutonio) per generare calore e, da questo, elettricità.

Molto interessante l’introduzione del MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), uno strumento in grado di convertire la CO2 atmosferica in ossigeno. Sono già stati effettuati test su questa tecnologia e i risultati sono stati ottimi: 10g di O2 all’ora. Non è una velocità molto elevata, ma si tratta pur sempre di test, e probabilmente ulteriori miglioramenti permetteranno di ottenere molto più O2 in meno tempo. Inoltre l’ossigeno prodotto non servirà solo per far respirare gli astronauti, ma sarà anche il combustibile per i razzi che dovranno decollare dal pianeta rosso.

Perseverance ha anche trasportato su Marte Ingenuity, un piccolo elicottero alimentato ad energia solare. L’obiettivo di questo dispositivo è quello di testare la tecnologia per il volo controllato a distanza su un altro pianeta e, per ora, tutti i testi di volo sono stati completati con successo.
Inoltre, rispetto al precedente rover Curiosity, sono state migliorate le 6 ruote che, oltre ad avere un differente battistrada, sono in grado di girare il mezzo sul posto di 360°.

Perseverance ruote
Confronto tra le ruote di Curiosity e Perseverance (credit: NASA).

Dettagli nascosti

Non solo virtuosismi tecnici: l’esplorazione spaziale è anche poesia e cultura. Non a caso chi ha progettato il rover ha inserito dei piccoli tocchi artistici che, in poco spazio, raccontano chi siamo e da dove veniamo.
Il paracadute al momento dell’atterraggio presentava uno strano pattern di sezioni bianche e arancioni che, tradotte in codice ASCII e binario, hanno fornito il messaggio “dare mighty things” (“osa/osate cose grandiose”), motto in seguito riproposto su Twitter anche da vari membri della NASA.

Paracadute Perseverance
Codice inserito all’interno del Paracadute di Perseverance (credit: NASA).

Questo però non è l’unico segreto nascosto nel piccolo mezzo spaziale: ci sono anche immagini della famiglia dei rover, con grafiche che mostrano l’evoluzione dal primo modello a quello attuale, oppure un microchip con 10.9 milioni di nomi di appassionati che, tramite un concorso, hanno potuto spedire il loro nome su Marte.
Insomma, Perseverance è una macchina semplice solo all’apparenza. In realtà nasconde il lavoro di alcune delle menti più brillanti che oggi si possano trovare sulla Terra e sicuramente ci aiuterà ad inserire un ulteriore tassello nel puzzle dell’Universo.

Quanto è costato il rover Perseverance?

Ogni cosa bella a un costo e anche questa missione su Marte, come ci si aspetterebbe, ha richiesto cifre relativamente alte. Complessivamente questa missione è costata circa 2.7 miliardi di dollari. Questa cifra include tutto, dalla progettazione all’analisi dei risultati che Perseverance ci permetterà di ottenere.
Più nel dettaglio, circa 2.2 miliardi di dollari sono stati impiegati per lo sviluppo del veicolo, 243 milioni per il vettore che ha permesso a Perseverance di arrivare a destinazione e 300 milioni per le ricerche portate avanti durante questa missione.
Queste cifre sono certamente alte ma, se ci pensiamo bene, le ultime edizioni delle Olimpiadi sono costate circa 15 miliardi di dollari!

Avatar utente
Stefano Gandelli
Redattore
Sono un geologo appassionato di scrittura e, in particolare, mi piace raccontare il funzionamento delle cose e tutte quelle storie assurde (ma vere) che accadono nel mondo ogni giorno. Credo che uno degli elementi chiave per creare un buon contenuto sia mescolare scienza e cultura “pop”: proprio per questo motivo amo guardare film, andare ai concerti e collezionare dischi in vinile.
Sfondo autopromo
Cosa stai cercando?