L’operazione ExoMars dell’Esa: male, ma non malissimo

Ieri il Planetario di Milano ha ospitato la diretta della fase di atterraggio della sonda europea Exomars. Durante l’evento, organizzato anche con Panorama d’Italia, il direttore di Focus Jacopo Loredan ha tenuto le redini della conversazione. Tra gli ospiti l’ingegnera Amalia Ercoli Finzi, prima donna laureata in ingegneria aeronautica, Tommaso Ghidini ricercatore presso ESA, Stefano Oggioni ricercatore presso IBM per lo studio di intelligenze extraterrestri e l’astronauta e astrofisico Umberto Guidoni, il quale ha effettuato anche una missione a bordo dell’ISS.

La sonda europea Exomars 2016 è arrivata nell’orbita marziana dopo un viaggio di sette mesi. La struttura è composta da una sonda madre, chiamata ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), che orbiterà attorno a Marte a un’altezza di 400 km, e una sonda figlia, un lander secondario, chiamato Schiaparelli di cui si è persa ogni traccia a circa 50 secondi dall’atterraggio. Stamattina Paolo Ferri, direttore delle operazioni di volo delle missioni dell’Agenzia Spaziale Europea (Esa), ha confermato lo schianto del lander.

Il rover Schiaparelli deve il suo nome allo scienziato che, subito dopo l’Unità Italia, con l’aiuto del primo telescopio finanziato dal nostro Paese, osservò Marte e riuscì a mappare alcune zone. Riconobbe le calotte e quelli che pensava fossero dei canali costruiti artificialmente. Oggi sappiamo che quei canali sono in realtà valli desolate che un tempo hanno ospitato dei corsi d’acqua o addirittura oceani. Per motivi solo ipotizzabili, l’atmosfera scomparve e con essa anche l’acqua, o almeno in superficie. Sono proprio nel sottosuolo le speranze di trovare segni di vita, anche passata. Dimostrare che per ben due volte, nel nostro minuscolo sistema solare, si è sviluppata la vita significherebbe spalancare le porte verso una concezione di un universo popolato.

Marte ormai è una meta trafficata: sono già state effettuate 43 missioni e grazie ad alcune di esse conosciamo delle zone “sicure” per tentare un atterraggio. Tuttavia, ben oltre la metà delle missioni sono abortite. La zona prescelta per l’atterraggio del lander Schiaparelli è un’insolita pianura senza eccessivi ostacoli, molto bassa di quota e nel bel mezzo di una tempesta di sabbia, che su Marte durano anche anni e avvolgono porzioni del pianeta.

Quali sono gli obiettivi della missione ExoMars?

Il lander Schiaparelli è una piccola stazione meteorologica, pesa circa 600 kg ed è un disco di poco più di un metro e mezzo di diametro. Il suo obiettivo scientifico è quello di studiare le tempeste di sabbia marziane. Sviluppata e assemblata sotto la responsabilità italiana del Thales Alenia Space di Torino, è dotata di strumenti per la misurazione di temperatura, umidità, potenza del vento e campo elettrico. La missione dello Schiaparelli avrebbe dovuto sperimentare una innovativa modalità di discesa — una sorta di test utile per un’altra missione prevista per il 2020, con protagosnista il rover più tecnologico mai costruito.

La sonda madre, Exomars TGO, è entrata nell’orbita marziana, dove rimarrà per 4 anni. Pesante 3,7 tonnellate, l’orbiter è dotato di una serie di strumenti per realizzare il primo inventario completo dei gas atmosferici di Marte. Un punto chiave delle ricerche sul Pianeta Rosso riguarda, infatti, la presenza di metano nell’atmosfera. Questo gas, infatti, è un bio marker, un gas che può essere prodotto solo a causa di attività geologica oppure biologica e, dato che il metano decade in 400 anni e che Marte non ha attività geologica da milioni di anni, se mai si trovassero tracce di metano sarebbe una scoperta importante.

Ci saranno basi permanenti su Marte e sulla Luna.

Tommaso Ghidini ha ribadito le intenzioni di ogni agenzia spaziale di stabilirsi in primis sulla Luna e poi su Marte. In entrambi i casi, le condizioni sono estreme: escursioni termiche di oltre 300 gradi centigradi, nessuna o quasi nessuna atmosfera, radiazioni e micro meteoriti che quotidianamente impattano. La soluzione arriva con le ultime tecnologie: la stampante 3D. Adesso siamo in grado di utilizzare la regolite — la polvere lunare — o la sabbia di Marte per costruire un rivestimento protettivo alle future capsule che verranno usate come dei bunker. Data la natura modulare delle strutture, si potranno allargare a piacere questi nuclei di colonizzazione, per ora con il solo scopo di fare ricerca. La stampante 3D ha rivoluzionato il concetto di viaggio nello Spazio perché permette di avere ogni oggetto di cui si abbia bisogno senza trasportarlo. Adesso siamo in grado di stampare tessuti umani e interi organi con l’utilizzo di cellule staminali, prevenendo ogni rischio di rigetto. Le applicazioni saranno numerosissime — immaginate di stampare su misura un organo che per vostra sfortuna ha smesso di funzionare.

Pionieri della frenata gravitazionale.

L’orbita di Exomars TGO è ellittica e per assestarsi a una circolare si servirà della sottile atmosfera marziana, sfiorandola dolcemente a ogni orbita. Una strategia nuova ma molto utile, in questo modo non sarà necessario correggere l’orbita con l’utilizzo solo di propellente. Tommaso Ghidini ha svelato anche un progetto ancora in fase di sperimentazione per atterrare su Marte con l’utilizzo di alianti. Lui stesso ha partecipato a una simulazione sulla Terra e ha espresso grande entusiasmo.