NASA: il Marscopter si prepara a volare su Marte, ecco i dettagli

14 Marzo 2019 17

Dopo aver stabilito un record con il prototipo di paracadute ideato per la missione e aver scelto il punto di atterraggio sul pianeta rosso, la missione Mars 2020 si avvicina a grandi falcate e, come è noto già da diverso tempo, dovrebbe includere anche un drone: il Marscopter, neologismo nato dalla fusione di Mars e helicopter, fornirà supporto alle operazioni di raccolta dei campioni e mappatura del pianeta rosso.

Lo scorso maggio la NASA aveva diffuso un breve video dimostrativo del drone marziano, per mostrarne le potenzialità. Tuttavia, le difficoltà cui dovrà far fronte il piccolo veicolo spaziale non sono poche, come ha spiegato l'agenzia spaziale statunitense in un post pubblicato recentemente sul proprio sito ufficiale.

Una delle complicazioni principali risiede nelle caratteristiche dell'atmosfera del pianeta rosso; ciò ha comportato che gli studiosi del Jet Propulsion Laboratory della NASA si rivolgessero ad alcuni esperti di aeronautica interni all'agenzia spaziale statunitense, come ha spiegato Susan Gorton, responsabile del progetto Revolutionary Vertical Lift Technology (RVLT):

"Nessuno ha mai fatto volare un veicolo spaziale nell'atmosfera marziana, e siamo entusiasti di poter contare sull'aiuto di alcuni esperti di aeronautica che hanno apportato più innovazioni alla materia, lavorando per l'agenzia spaziale".

Questo primo Marscopter insomma sarà una sorta di pietra miliare dell'esplorazione di altri mondi e, se dovesse avere successo, permetterà agli scienziati venturi di esplorare regioni della superficie dei pianeti anche molto remote rispetto al luogo di atterraggio della missione.

Le difficoltà da affrontare per questo primo volo sono parecchie: il piccolo drone marziano dovrà sopravvivere a temperature estreme, funzionare a milioni di chilometri dall'operatore che lo piloterà dalla Terra e volare nell'atmosfera del pianeta rosso.

A questo proposito, perché l'atmosfera marziana rappresenta un ostacolo tanto impegnativo per il Marscopter? Il problema, spiegano alla NASA, è questo: nel punto della superficie marziana dove atterrerà il rover di Mars 2020, la pressione atmosferica equivale a quella presente a 30 chilometri dalla superficie terrestre: nessun elicottero ha mai raggiunto nemmeno la metà di quella distanza sopra la Terra, ma il Marscopter dovrà invece essere in grado di volare fino a 4 metri d'altezza sul pianeta rosso.

NASA Marscopter

Potrà farlo grazie a due paia di pale, ognuna lunga poco più di un metro, che gireranno a 2.400 rotazioni al minuto, ovvero dieci volte più velocemente rispetto agli elicotteri in uso sulla Terra. Fortunatamente, il Marscopter ha dalla sua le dimensioni: è poco più grande di un pallone e pesa poco più di 1,5 kg.

La missione del Marscopter prevede di tentare cinque voli, allontanandosi ogni volta un po' di più dalla "base" e volando al massimo 90 secondi. Il drone ricaricherà la proprie batterie grazie a un pannello solare integrato, e l'energia servirà, oltre che per i brevi voli, anche a tenere al caldo il veicolo durante le gelide notti marziane; presente a bordo anche una piccola fotocamera, equivalente a quella di uno smartphone, che permetterà di catturare immagini della superficie esplorata in volo per inviarle sulla Terra.

Il lavoro portato avanti dai progettisti del JPL in collaborazione con gli esperti di aeronautica del Langley Research Center in Virginia e dell'Ames Research Center in California tuttavia non si fermerà alle esplorazioni marziane, ma avrà ripercussioni anche sulla Terra. Lo stesso team di esperti è al lavoro anche sui progetti di Urban Air Mobility (UAM): il futuro della mobilità aerea urbana infatti ha molto in comune con le operazioni di volo autonomo richieste al drone marziano.

Le operazioni autonome, come quelle richieste al Marscopter, sono necessarie anche per il traffico aereo sicuro nelle aree urbane in un futuro non troppo lontano.

Una delle funzioni più importanti per il volo di eventuali droni autonomi - che trasportino ad esempio merci o passeggeri - all'interno delle città è infatti la capacità di saper prendere delle decisioni immediate in autonomia qualora succeda qualcosa di inaspettato, come un colpo di vento improvviso o il rischio di scontrarsi con qualche altro veicolo. Abilità richieste, in senso lato, anche al Marscopter, che potrebbe andare incontro a problemi tecnici o cambiamenti atmosferici repentini.

Infine, guardando ancora più in là, se la missione dovesse avere successo e il drone fosse raggiunto nell'esplorazione del pianeta rosso da altri suoi simili, tornerebbe utile anche la gestione del traffico aereo dei droni che i laboratori dell'aeronautica statunitense stanno mettendo a punto per la Terra.

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Commenti

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reymundo

Infatti ho accennato i Rover proprio per questo motivo ma visto che non è stato specificato mi è sorto il dubbio. Vedremo come decideranno di procedere.

Tito73

AI?mappature del satellite e rotte pre impostate?

gaelom

Scusi ingegnere, come non detto

Garrett

Si.

reymundo

Quello che non ho capito è come farà a comandare il drone l'operatore qui sulla terra se ci sono 15-20 minuti di ritardo nelle comunicazioni. Faranno come per i Rover o cosa? Cmq è una bella idea e spero che riescano a metterla in pratica.

Salvatore Provino

Io mi chiedo che senso ha volere mettere il becco su cose di cui non si sa nulla.

gaelom

Ma veramente discutete il lavoro della NASA? Va bene parlare del merdoso calcio, ma non ci spingiamo oltre dai.....

gaelom

Forse non ci hanno pensato......mah
La prossima volta dai

MJ

Non è che far volare un drone sulla terra sia *esattamente* come far volare una sonda-elicottero su Marte, eh..

IgliD

Non possono e troppo complicato. Tu non puoi capire l'andazzo. Ma poi chi sei tu che metti in dubbio loro hahahaaha...
Mo vedi che qualcuno ti dara del pezzente :D

IgliD

Si veramente LooooooooL

Avresti dovuto capirlo leggendo l'articolo.
Se riesci a farne uno che pesa 1 kg, può volare con aria rarefatta, ha i pannelli solari, e che dura 25 minuti sei nel posto sbagliato.

Giusto per sapere quanti droni conosci che volano a 30 km di altitudine?

gennaro di sarno

Ma veramente stai contestando la nasa

psimo24

Intrinsecamente se un'elica si guasta il drone comincia a roteare come una trottola, vai a vedere la funzione del rotore di coda negli elicotteri... Non potendo creare una struttura ampia da dare un momento a un rotore simile o usare un pluricottero le due eliche controrotanti sono l'unica alternativa, e possono funzionare solo se vanno entrambe

psimo24

In primis le batterie creano una serie di problemi: il peso come payload, l'affidabilità (non possono fare la fine del note 7 in fase di lancio perché devono sopportare qualche g) e devono avere dei sistemi di protezione per le temperature. In più l'atmosfera di Marte è molto meno densa di quella terrestre e il motore per generare la stessa portanza deve ruotare a velocità molto maggiore, oltre che muovere delle pale molto più ampie e pesanti (non possono essere sostituite se spezzate, per quanto i materiali possano essere leggeri non sono infinitamente resistenti e pesare zero...). Per non parlare di sistemi che devono gestire un volo completamente autonomo e autogestito, e non controllato da remoto in tempo reale e che devono resistere a interferenze generate dall'elettromagnetismo solare dato che Marte non possiede un campo magnetico. Credimi, hanno fatto il massimo

ma che senso ha un volo di 90 secondi? ormai abbiamo droni che fanno tranquillamente 20/25 minuti e pesano poco, avrebbero potuto progettare meglio la cosa.

Garrett

Non so i motivi per cui lo abbiano progettato in quel modo ma avrebbero potuto renderlo più stabile e soprattutto in grado di volare nel caso una delle eliche si dovesse guastare.

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