L’inizio del Mars Exploration Rover. Siamo nel 2003 quando due rover gemelli vengono lanciati verso Marte, Spirit e Opportunity, l’ultimo dei quali ha visto la sua missione concludersi un anno fa, nel febbraio 2019.
La preparazione della doppia missione per la Mars Exploration Rover
Dopo alcune missioni fallimentari, alle soglie del 2000 la NASA decise di investire tutte le sue risorse per il lancio di due rover: era il 2003. I due robot, Spirit e Opportunity, sarebbero partiti con due razzi diversi e sarebbero atterrati in zone completamente diverse della superficie marziana, per massimizzare le possibilità di successo.
Tutto questo programma venne chiamato Mars Exploration Rover. Il team incaricato risiedeva in California, al Jet Propulsion Lab di Pasadena.
I rover sarebbero stati massicci, arrivando a pesare 185 chili, per cercare di esplorare il più possibile e portarsi appresso una ricca strumentazione scientifica. Ciò comportò non poche complicazioni: nei primi test un paracadute si strappò e l’airbag si lacerò. Bisognava riprogettarli. I tempi stringevano (e il budget anche). Alla fine il team riuscì a testare con successo un nuovo paracadute e un nuovo sistema di airbag in fibra di vectran.
Con l’approssimarsi della data prevista di lancio, il team del JPL si trasferì in Florida, dove erano in preparazione i razzi Delta II. Lì i due rover Spirit e Opportunity vennero assemblati per l’ultima volta, con molta cura. Tutti i preparativi finirono soltanto tre giorni prima della data del lancio.
I due lanci
Per entrambi i rover la finestra di lancio sarebbe durata solo 3 settimane; ogni giorno godeva di due brevi periodi di 40 minuti per poter far partire il razzo. Spirit, chiamato anche MER-A, venne lanciato senza problemi il 10 giugno 2003 dopo un paio di giorni di brutto tempo. Per Opportunity (MER-B), la partenza fu più problematica: il 7 luglio, la procedura venne bloccata a 7 secondi dalla partenza per un problema al sistema di lancio. Se non avessero scoperto e risolto il guasto in 40 minuti, come poi effettivamente successe, non avremmo avuto il secondo rover su Marte.
Durante il volo di crociera verso Marte non ci furono intoppi. Sia Opportunity che Spirit approcciarono il pianeta a tre settimane di distanza l’uno dall’altro quando erano trascorsi 7 mesi dalla partenza.
ll 10 giugno 2003: il lancio della navicella Spirit
Fu Spirit il primo dei due MER a giungere al pianeta rosso. Raggiunse la velocità di 20.000 chilometri orari, creando un forte attrito che decelerò il veicolo alzando notevolmente la temperatura attorno al suo scudo termico. Dopo aver perso un po’ della sua energia cinetica, ma sempre a velocità supersonica, il paracadute si aprì rallentando ulteriormente la sonda. In prossimità del suolo si gonfiarono gli airbag che avvolsero completamente il carico, che rimbalzò ripetutamente fino a fermarsi.
Poco dopo il primo contatto radio si interruppe in modo inaspettato. Il DSN (Deep Space Network), la rete più potente di NASA, non riusciva più a mettersi in contatto con Spirit, facendo temere che il rover fosse andato perduto. Per fortuna, dopo lunghi minuti di attesa, il segnale arrivò nuovamente tra l’entusiasmo incontenibile da parte del team di Pasadena. Fu un momento esaltante, che celebrava il primo successo ingegneristico dopo anni di duro lavoro. Era il 4 gennaio 2004.
Dopo poche ore arrivarono le prime foto dalla superficie, e ai primi controlli tutto risultava funzionare alla perfezione. Il rover rispondeva ai comandi, faceva quello che gli veniva comandato dal team e per 18 giorni non emerse nessun problema.
L’atterraggio di Opportunity
Opportunity atterrò con successo il 25 gennaio 2004.
I risultati scientifici della navicella Spirit
Spirit e Opportunity furono mandati alla ricerca di tracce di acqua nel passato del pianeta.
I risultati scientifici furono completamente diversi per i due rover gemelli. Spirit sembrava non trovare niente di interessante: tutte rocce simili tra loro e tutte di apparente origine vulcanica, ma nessun indizio di acqua in tempi remoti. Nel 2007 Spirit fece la sua più importante scoperta scientifica: grazie alla ruota bloccata, il rover aveva scavato un solco che permise agli scienziati di notare un affioramento bianco. Si trattava di silicato puro al 90% in forma amorfa, che sulla Terra si forma vicino alle sorgenti termali o all’interno dei condotti laterali dei vulcani. Esso può costituire un ambiente adatto allo sviluppo di microbi. La cosa più stupefacente è che la scoperta avvenne dopo 1200 giorni di missione e solo grazie ad un malfunzionamento del rover.
I risultati scientifici della navicella Opportunity
Per Opportunity fu tutta un’alta storia: già con la prima foto inviò l’immagine di una roccia stratificata esposta, segno di un’antica presenza di acqua. Poi scoprì le prime tracce di ematite, segno evidente di un passato con acqua allo stato liquido che scorreva in superficie, probabilmente mista ad acido solforico.
Finita l’esplorazione del cratere Victoria, il team di controllo di Opportunity decise di compiere nuovamente un lungo percorso. A 11 km di distanza c’era infatti il cratere Endeavour. Si trattava di un luogo remoto distante ben 3 anni di cammino. Opportunity arrivò ad agosto del 2011 presso il bordo del cratere Endeavour e ne valse la pena. Scoprì per la prima volta formazioni di tipo argilloso, che oltre a testimoniare la presenza in passato di acqua (già provata precedentemente) fornì le prove che quell’acqua aveva un PH neutro, potenzialmente adatta, cioè, non soltanto alla presenza ma anche alla nascita della vita.
Il 10 giugno 2018: la fine della missione Mars Exploration Rover
Dopo aver percorso 45,16 chilometri in 5352 sol, 5498 giorni terrestri, Opportunity si trovò ad affrontare una delle gigantesche tempesta di sabbia globale capaci di oscurare il sole per mesi. Con una produzione di energia solare in costante diminuzione, dopo mesi di strenua resistenza il 10 giugno 2018 fu l’ultima volta che Opportunity riuscì a mettersi in contatto con la Terra. Il rover che tanti record aveva battuto cadde nel più assoluto silenzio. Per mesi la NASA continuò a cercare di contattare il rover, ma gli sforzi si rivelarono senza successo, ed i mesi trascorsero senza che si ottenesse alcuna risposta.
Il 13 febbraio 2019 la NASA dichiarò ufficialmente terminata la missione.
Opportunity rimane ad oggi il rover più longevo al di fuori del pianeta Terra, detenendo anche il record di chilometri percorsi.