C’è qualche forma di vita su Marte? Tra non molto potremmo iniziare a capirci qualcosa in più. Il 30 luglio alle 13:50 (ora italiana) verrà lanciato il Rover Perseverance. A cui sarà agganciato anche il Mars Helicopter, Ingenuity, il primo drone della NASA mai progettato per volare sul Pianeta Rosso.
Il drone
Innanzitutto il suo nome potrebbe generare confusione. Ingenuity potrebbe suonare come ingenuità. Ma la sua vera traduzione è ingegnosità. Ed è stato scelto dalla studentessa statunitense Vaneeza Rupani, che lo aveva proposto per il rover principale, poi ribattezzato Perseverance.
Come ha spiegato Stefano Cappucci – ingegnere italiano che nei laboratori di Pasadena ha lavorato all’elicottero – il drone offre un punto di vista unico che non può essere fornito né dai satelliti in orbita né dai rover o dai lander presenti sulla superficie di Marte.
Ci sono voluti 8 anni per progettarlo. L’atterraggio su Marte è previsto per il 18 Febbraio 2021.
La struttura
L’elicottero è sostenuto da quattro pale in fibra di carbonio appositamente profilate per quell’atmosfera, azionate a coppie da due rotori coassiali controrotanti a 2.400 giri al minuto. L’elevato numero di giri è legato al tipo di atmosfera, molto rarefatta e composta da anidride carbonica. L’alimentazione elettrica è assicurata da un piccolo pannello fotovoltaico posto proprio in cima, sopra le eliche.
C’è da specificare che Ingenuity non porta strumenti scientifici con sé, poiché si tratta di un esperimento separato dalla missione principale di Perseverance.
Le difficoltà
La parte più complessa è ottenere una partenza corretta. La sottile atmosfera del pianeta, infatti, rende difficile alle pale mantenere in aria l’elicottero. Dal momento che l’atmosfera marziana è del 99% meno densa di quella terrestre, un aspirante velivolo deve essere molto leggero, le pale devono ruotare molto velocemente ed essere molto più grandi di un suo analogo sulla Terra.
Un’altra difficoltà è data dal freddo. Ingenuity volerà nel cratere Jezero, dove le temperature notturne possono arrivare a -90 °C. E questo porta molto vicino al limite la resistenza del sistema di bordo.
Infine, non è possibile comandare a distanza il drone con un joystick per via del ritardo nelle comunicazioni tra Marte e la Terra, che può essere di vari minuti. I ricercatori invieranno un piano di volo al software di bordo – capace anche di prendere un certo numero di decisioni in autonomia – e poi dovranno attendere i risultati a volo finito.
Gli step
Dopo il lancio – che il drone dovrà superare restando indenne – ci saranno varie fasi da seguire. E al gruppo di lavoro non resterà fare altro che aspettare.
Il team, infatti, dovrà attendere che l’elicottero venga deposto senza danni sulla superficie. E che le varie parti si distendano correttamente, con movimenti controllati da una serie di molle, fino ad assumere la configurazione di volo. Bisognerà poi attendere che il pannello carichi le batterie con il debole Sole marziano e anche che tutti i sistemi sopravvivano al freddo. Infine dovrà spiccare il volo.
I rischi
Ingenuity, il primo drone della NASA, è il primo tentativo di volo controllato su un altro pianeta. E si sa, le prime volte sono le più interessanti e memorabili, ma allo stesso tempo portano con sé sempre qualche rischio. Ed anche in questo caso è così.
Come spiega Cappucci:
“Il Mars Helicopter è una missione ad alto rischio essendo una dimostrazione tecnologica. . Nulla viene dato per scontato e come team siamo consapevoli di tutte le possibili insidie che potremo incontrare nel corso della missione. Tutta la campagna di test svolta al Nasa Jet Propulsion Laboratory è stata completata con successo. E ciò ci consente di avere fiducia nella missione”.
Qualora tutto dovesse andare per il meglio, però, a questa “prima volta” potranno seguirne molte altre. Dimostrando la viabilità di questa tecnologia si potranno abilitare altri velivoli più avanzati, che potrebbero essere inclusi nelle future missioni, sia per i robot che per gli umani.
Anna Gaia Cavallo
