NASA Mars 2020: tutti i progressi e le caratteristiche di Perseverance

28 Luglio 2020 94

In questi mesi abbiamo seguito con una certa costanza tutti i progressi costruttivi del rover NASA di nuova generazione, si chiamerà Perseverance e sarà impiegato nella missione di esplorazione e studio del pianeta rosso, Mars 2020.

La data di partenza fissata al 30 luglio è stata recentemente confermata, la missione Mars 2020 prenderà il via in una finestra oraria compresa tra le 13.50 e le 15.30., la live potrà essere seguita tramite il link sottostante e comincerà alle 13 secondo il nostro fuso orario.

Conscia dell'interesse suscitato tra gli utenti dalla realizzazione del nuovo rover, agli inizi dei lavori di assemblaggio la NASA aveva messo a disposizione una live webcam per seguirne gli sviluppi in tempo reale, poi gli aggiornamenti sono stati piuttosto costanti e di seguito troverete moltissime informazioni sul rover Perseverance e sull'elicottero Ingenuity, che presto cominceranno il loro lungo viaggio verso il pianeta rosso.

A ottobre 2019 abbiamo riportato la notizia del completamento della sua costruzione, con relativo spostamento del rover dall'area di progettazione dedicata al JPL verso la struttura di simulazione, successivamente la NASA ha fatto sapere che il primo test di guida è stato superato con successo lo scorso 17 dicembre. Si è trattato della prima unità, alla quale ne sono seguite altre nei mesi successivi: il rover è stato inizialmente in grado di muoversi avanti e indietro, oltre che compiere un breve giro. Secondo Rich Rieber, capo ingegnere delle tecnologie di mobilità di Mars 2020, il test ha dimostrato il corretto funzionamento dei sistemi di guida autonoma e la capacità del mezzo di poter operare senza problemi a pieno carico.


Lo scorso 26 marzo, il paracadute e le ruote definitive sono state installate sul rover. A differenza di quelle utilizzate su Curiosity, le ruote di Perseverance hanno un diametro leggermente maggiore ed un nuovo design, pensato per migliorare resistenza e presa sul terreno marziano. Le nuove ruote sono realizzate in allumino, mentre i raggi sono in titanio.


Arriviamo al 6 aprile, giorno in cui è cominciato un processo impegnativo durato tre giorni, durante i quali sono state misurate le proprietà di massa del rover, la cui conoscenza risulterà essenziale per garantire un atterraggio sicuro sul pianeta rosso. Le proprietà di massa che interessano alla NASA riguardano il baricentro ed eventuali squilibri in cui il rover potrebbe incorrere in fase di discesa.

Per avere un quadro il più possibile coerente, Perseverane è stato posizionato su una tavolo rotante, la cui superficie è appoggiata su un cuscinetto sferico che levita su un sottile strato di azoto. Muovendo il rover in tutte le direzioni è stato possibile calcolare lo squilibrio nella distribuzione del peso al variare delle condizioni. Successivamente si è passati al bilanciamento: sulla base dei darti raccolti, il telaio è stato appesantito in alcuni punti, con l'obiettivo di raggiungere i valore previsti dai progettisti.

Il rover pesa 1.025 kg e risulterà a tutti gli effetti il carico di maggior peso inviato dall'uomo su Marte. I paracadute installati avranno il compito di rallentare questo carico utile da Mach 1,7 a circa 320 km / h durante la discesa, prevista salvo ritardi il 18 febbraio del 2021.

Il 7 maggio si è poi provveduto al primo test di accatastamento del carico, avete presente quando prima di andare in ferie si riempie il bagagliaio della nostra vettura sfruttando al meglio gli spazi? In sintesi si tratta di un processo molto simile, dove si testa la configurazione più adatta al posizionamento del payload. La prime fasi sono partite verso fine aprile, con l'integrazione del rover nel razzo che ne consentirà la discesa sul suolo marziano, attraverso il fissaggio dei 3 bulloni di separazione. Questi risultano di particolare importanza per la riuscita della missione, infatti, durante l'atterraggio saranno sganciati tramite l'esplosione di piccole cariche pirotecniche.

A quel punto, dei cavi di nylon si snoderanno attraverso delle guide di uscita per 7,6 metri. Una volta che Perseverance toccherà la superficie, delle lame attivate sempre con una piccola carica di esplosivo taglieranno le corde liberando il rover, mentre il razzo di discesa si allontanerà. Questa manovra è chiamata sky crane ed è la più sicura tra quelle adottate dalla NASA.

Vi lasciamo ad alcune foto del test di accatastamento, nella porzione inferiore è ben visibile l'elicottero Ingenuity fissato sotto la pancia del rover.


La NASA ha poi voluto mostrare il complesso ed ingegnoso sistema di raccolta dei campioni marziani, parliamo di prelievi di terreno del pianeta rosso che un giorno saranno trasportati sulla Terra per essere analizzati. Il Sample Catching System è stato svelato in occasione del completamento del carico delle ultime 39 provette all'interno del sistema di campionamento. L'operazione si è svolta al Kennedy Space Center, in Florida, ultimando un ulteriore step costruttivo che rende sempre più concreto l'imminente lancio.

Come funziona il sistema di raccolta campioni? Molti sarebbero portati ad immaginare un solo robot operare per la raccolta e lo stoccaggio, in realtà l'operazione vede la compartecipazioni di 3 distinte unità robotiche, di cui solamente una è visibile ed è rappresentata dal braccio esterno. Questo presenta 5 snodi sulla lunghezza totale, includendo nella parte anteriore una torretta con un trapano a percussione rotante, le cui punte consentiranno la raccolta dei campioni.

Il secondo robot potrebbe ricordare un piccolo disco volante incorporato nella parte anteriore del rover. Chiamato bit carousel, questa unità è in grado di operare su più fronti, fornirà ad esempio le punte ed i tubi di campionamento al trapano, sarà inoltre in grado di trasferire i campioni raccolti nello chassis del rover per la valutazione e l'elaborazione.

Il terzo robot è integrato nel sistema di stoccaggio dei campioni, si tratta di un braccio di movimentazione lungo 0,5 metro che il team ha simpaticamente voluto chiamarlo "braccio T. rex ". Situato nel ventre del rover, riprende da dove si interrompe il Bit Carousel, spostando le provette con i campioni tra le sezioni di analisi e salvataggio. Ecco il sistema presentato da un video ufficiale NASA, per ulteriori dettagli sul suo funzionamento vi rimandiamo alla lettura della pubblicazione originale (in VIA)

Il 17 giugno la NASA ha tenuto un briefing al quale hanno partecipato numerosi esperti e funzionari, tra cui l'amministratore della NASA Jim Bridenstine e il direttore della divisione di scienza planetaria della NASA, Lori Glaze.

L'appuntamento ha permesso di presentare ufficialmente il rover a ridosso della partenza. Il live briefing è disponibile alla visione su Youtube, ve lo riproponiamo a seguire.

La NASA, attraverso le parole di Jim Bridenstine, ha voluto ricordare che tra tutte le difficoltà in fase di progettazione e le tante possibili fonti di ritardo, la pandemia da COVID-19 ha avuto sicuramente l'impatto peggiore, ciononostante tutto è pronto e la configurazione di Perseverance è quella finale, la stessa che verrà utilizzata al Kennedy Space Center per il lancio.

Per commemorare il grande lavoro svolto in questi mesi di pandemia e la reale "perseveranza" di tutti gli operatori sanitari del globo, la NASA ha voluto realizzare una piastra in alluminio in memoria di questo infausto evento.

"Volevamo dimostrare il nostro apprezzamento per coloro che hanno messo in pericolo il loro benessere personale per il bene degli altri", ha dichiarato Matt Wallace, vice responsabile del progetto Perseverance presso JPL. "La nostra speranza è che quando le generazioni future viaggeranno su Marte e si imbatteranno nel nostro vagabondo, verrà loro ricordato che sulla Terra nel 2020 c'erano persone del genere".

La piastra in alluminio misura 8 cm X 13 cm e mostra il bastone di Esculapio, simbolo della medicina, come segno di ringraziamento all'intera categoria.

Piastra a commemorazione degli operatori sanitari di tutto il mondo

Tutti i principali componenti della navicella spaziale della missione rover sono ora nella configurazione in cui si troveranno sulla piattaforma di lancio al Kennedy Space Center in Florida. Il carico è già stato incluso nella carenatura che lo proteggerà durante la partenza e tutto il viaggio. La carenatura e il veicolo spaziale sono stati trasportati nello Space Launch Complex 41, dove sono stati posizionati sulla cima di un razzo United Launch Alliance Atlas V.

Dopo il lancio, 505 milioni di km separeranno Perseverance da Marte, ma saranno gli ultimi 7 minuti di viaggio a fare la differenza, quelli durante i quali si eseguirà la discesa sulla superficie del pianeta rosso.

Il nuovo rover inviato su Marte utilizzerà la sua strumentazione per ricercare eventuali segni di vita microbica passata ed analizzare le caratteristiche del pianeta, successivamente raccoglierà dei campioni che saranno riportati sulla Terra con future missioni di recupero. Ma il rover non si limiterà a queste attività, sarà infatti dotato per la prima volta di un drone test per rilevazioni aeree soprannominato Marscopter. Sarà il primo velivolo terrestre ad essere impiegato su un altro pianeta.

La missione Mars 2020 è dunque pronta a partire e, come detto più volte, in casi simili non si può ritardare troppo il lancio, questo perchè dovrà necessariamente essere sfruttata la vicinanza planetaria tra Terra e Marte che si verifica ogni 26 mesi. In caso di mancato avvio della missione, la NASA dovrà attendere fino a settembre del 2022, pertanto si tratta di una missione prioritaria.

Per concludere e sintetizzare gli obiettivi sopra descritti, la NASA ha pubblicato un aggiornamento nel quale specifica 7 caratteristiche fondamentali e descrittive della missione, eccole sintetizzate:

  • La missione si basa sullo spirito scientifico della NASA, dove l'obiettivo primario è superare sfide complesse in un ambiente ostico
  • Perseverance è il risultato dell'esperienza maturata sin dai primi rover inviati su Marte
  • Il rover atterrerà in un luogo dall'alto potenziale per la ricerca di segni di vita passata
  • Perseverance raccoglierà importanti dati sul clima e sulla geologia di Marte
  • La missione sarà la prima tappa di un viaggio di andata e ritorno da Marte
  • Le tecnologie trasportate apriranno la strada alle missioni umane su Luna e Marte
  • Il rover Perseverance, con le sue 23 telecamere, offrirà la visione più dettagliata di Marte ottenuta fino ad oggi

Siamo ormai vicini alla partenza, inizialmente la NASA aveva programmato l'avvio della missione il prossimo 17 luglio, tuttavia è recente il rinvio almeno a fine mese. Dunque il 30 luglio è confermato, ma non si possono escludono ulteriori ritardi dell'ultimo minuto. Come riportato ad inizio articolo, la diretta potrà essere seguita a partire dalle 13 ora italiana.

In ogni caso, il limite massimo della finestra di lancio è stato allungato fino all'11 agosto, non sarà possibile ritardare molto di più come spiegato poco sopra. Se tutto andrà bene, Perseverance arriverà sul pianeta rosso il 18 febbraio 2021. Vi lasciamo con il più recente video pubblicato dalla NASA, che si concentra sullo spiegare gli obiettivi della missione Mars 2020.

Nota: aggiornato al 28/07 con dettagli pre-partenza


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Commenti

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Aster

OK. Freni a disco? O bisogna pagare

Mirko

Allora solo la parte esterna, rivestimento in titanio.

Nino Entradalbar

E' passata la notizia della sonda sulla Cina, mi sembra di averla letta qui.

Federico

I cinesi hanno lanciato da una settimana, qui non è neppure passata la notizia

Shingo Tamai

Atlas V 541

MatitaNera

E sono ancora lì

Con che vettore sarà lanciato?

Davide

Fibra di carbonio come in F1, mettila nel CV

Aster

Pesa di più...ritenta;)

Aster

Bravi.

Tenete pronti gli omonimi snack, la missione sarà lunga. ;)

Pretendeva il sangue. :D

Andrea M.

volevano usare l'adamantio ma poi Wolverine pretendeva le royalty.

Andrea M.

in effetti AI in busta non ne ho mai viste...

Andrea M.

diciamo che è lo space a non essere molto hardware friendly... :D

Andrea M.

Il laboratorio è asettico per evitare di contaminare il robot, non gli essere umani, sarà lui ad essere spedito su Marte.

Boronius

Si, dovrebbe avere una atmosfera pseudo normale, a quel punto ci potrebbero essere anche cose interessanti da analizzare.

roby

E non vabene. Immagino i prezzj

Andrea M.

ormai lo fanno solo ibrido o elettrico.

Andrea M.

su Marte è vietata l'obsolescenza programmata, i marziani sono noti per il loro evoluto senso civico.

Andrea M.

per certi aspetti in realtà Venere andrebbe anche meglio di Marte, la sua atmosfera ostile è dovuta al terribile effetto serra, se non ci fosse quello come posizione e composizione andrebbe sicuramente meglio di Marte.

Boronius

Non è così sicuro, sembra che esistano sistemi extrasolari con vicino alla stella uno o più pianeti giganti gassosi, e magari in mezzo ci potrebbe essere un pianeta di tipo terrestre abitabile. In quel caso ci sarebbero a portata di mano i vari satelliti dei giganti gassosi, boh, forse sarebbe anche meglio... difficile dire.

Mari/o

Sicuramente, ma se hanno scelto l'alluminio (considera anche che la semplice definizione di "alluminio" può voler dire decine di leghe diverse), è sicuramente perché il peso comportava vantaggi maggiori rispetto alla solidità. Tra l'altro, ad occhio, le ruote fanno affidamento sull'elasticità dell'alluminio per una sorta di ammortizzatore a spirale.

asd555

Non ho proprio considerato il fattore peso.
È anche vero che però il titanio è decisamente più solido dell'alluminio (non a caso pesa di più).

Mari/o

Non è un caso che a fianco alla terra ci siano pianeti "simili", dipende dalla distanza dal sole. Il problema sarebbe stato non averne affatto.

Mari/o

La lega di titanio pesa esattamente il 50% in più rispetto all'alluminio. In questo tipo di macchine il peso è TUTTO. Ogni kg in più rende il trasporto e l'atterraggio più complicati.

Snapdragon

Il diesel c è? Si può togliere il fap?

asd555

Qui in Sicilia è come stare sotto una bomba nucleare ogni giorno.

Boronius

Più che altro fa un caldo atroce

TLC 2.0
gpiemo

Mesi in caso di catastrofi, danni, problemi strutturali non rilevati e qualsivoglia sfiga possa mai capitare.
Si progettano missioni brevi e superconcentrate per alzare i margini di sicurezza sulla riuscita. I tecnici sanno già perfettamente che poi procederanno con tutte le missioni ausiliarie nei rimanenti anni che la sonda rimarrà attiva e funzionante.

Metaforicamente parlando è un po' come comprare una macchina progettando di tenerla per 100.000km, poi il motore però ne dura tranquillamente 300.000km e si continua ad usarla. Lo sai in anticipo, ma i tuoi calcoli li fai con un margine di sicurezza

asd555

Finite schiacciate, sciolte e spazzate!
Che finaccia!

SpiritoInquieto

Più che altro è la pressione che schiaccerebbe quasi istantaneamente qualsiasi cosa. Le sonde russe sono durate pochi minuti, il tempo di qualche foto.

asd555

Le ruote dei rover sono sempre state di alluminio?
L'alluminio è un metallo tenero, si sminchia come niente... Avrei fatto tutto di titanio.
Ora mando curriculum alla NASA che questi non ne capiscono niente.

asd555

Esatto!
Su Venere ci sono piogge di acido solforico e venti fortissimi... Una rover al suolo durerebbe il tempo di un caffè.

Boronius

Nel senso, i rover a guida autonoma, le tecniche di atterraggio e ripartenza e soprattutto le tecnologie per fare una base permanente al suolo

danieleg1

In realtà per i tragitti più lunghi si giuda già da solo, gli indicano semplicemente il punto dove arrivare. La maggior parte del tempo però è guidato manualmente perché devono fermarsi abbastanza spesso nei punti che ritengono interessanti per fare le analisi del terreno.

danieleg1

Ma non è detto che bisogna per forza andare sul terreno, per Venere ad esempio sono allo studio dei dirigibili, dato che l'atmosfera è talmente densa che se lo riempi di aria respirabile volerebbe senza problemi.

Massi91

Dicono apposta che sono missioni della durata di pochi mesi ma sanno già che sarà per anni. I materiali che usano sono veramente nobili, non hai plastica ma titanio per i raggi e ruote in alluminio per esempio

Boronius

L'esistenza del pianeta Marte è ottima per la nostra civiltà terrestre, perché ci permette di fare un sacco di "esperimenti". Immaginate se al posto di Marte ci fosse un altro pianeta Venere, sarebbe impossibile mandare dei rover, brucerebbero dopo 5 minuti!!

Giacomo Tallevi

I robot inviati su Marte e le sonde inviate nello spazio dovevano durare qualche anno e invece hanno durato decenni e i costi tutto sommato non erano così esorbitanti, la tecnologia terrestre che costa fior fior di quattrini è progettata per durare anni e invece dopo 12 mesi è già mondezza da rottamare senza considerare il fatto che di questi 12 mesi, 2 mesi li passa in assistenza!

Andre87

Marte sta diventando l'unico pianeta abitato interamente da robot!! Come nei migliori film di fantascienza! Comunque che progetti spettacolari sono questi rover... Vengono progettati per durare mesi e alla fine durano anni

AlphAtomix

beh...insomma vedendo tutto quello che è successo dopo ^^"

IgliD

ottima risposta
c'è solo un piccolo problema ..
l'essere umano è pieno di batteri e parassiti non che virus. vivono in noi con noi ;)
impossibile non portarli a presso :)

gpiemo

Per non dire che anche l'ostacolo per cui decidi di "frenare" è stato visto dalla telecamera del rover 20min prima... quindi de facto si frenerebbe con soli 40min di ritardo.
A passo d'uomo (4.5km/h), figurati dove finisce il rover in quel lasso di tempo

Pablo Escodalbar

Si nota bene dalle nuove futuristiche ruote che questo e' di tutt'altra pasta.

Hégésippe Simon

Non si può usare un'auto radiocomandata, il segnale impiega almeno 20 minuti per arrivare. Te lo immagini premere il pedale del freno sulla terra ed il rover su Marte frena dopo 20 minuti?

Marte è l'unico posto dove ai semafori non trovi nessuno che cerca di pulirti il parabrezza.
:D
Si guida in serenità, non certo come sulla Luna dove si può guidare nel mare della tranquillità in tutta calminità! Hahahahaha!!!

Vuoshino

Ormai mi attizzano solo le missioni dove centra qualcosa space x. È l unica azienda che tiene parecchio agli streaming, cio che risulta di grande impatto visivo. Poi per quanto riguarda il peso scientifico non ho nulla da dire visto che sicuramente fará egregiamente il suo lavoro

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