I responsabili della prossima missione marziana della NASA hanno ideato una flight schedule che ottimizzando i passaggi orbitali delle due sonde attualmente in orbita attorno al pianeta rosso, Mars Odissey e Mars Reconaissance Orbiter, riuscirà a trarne i massimi vantaggi in termini di trasmissione delle informazioni, durante la fase di discesa ed atterraggio del Mars Science Laboratory.
La recente nota della NASA spiega che le attente analisi svolte sulle varie opzioni combinate di traiettorie orbitali e velocità delle comunicazioni hanno portato i pianificatori del MSL Curiosity (così è stato chiamato il lander, a seguito di un concorso indetto dall’ente spaziale americano) a scegliere un tragitto Terra – Marte che prevede una finestra di lancio compresa fra il 25 Novembre ed il 18 Dicembre 2011. Il landing avverrà fra il 6 ed il 20 Agosto 2012. A causa dell’allineamento planetario fra Marte e la Terra, la sonda arriverà su Marte nella parte iniziale del periodo preso in considerazione per l’effettuazione dell’atterraggio.
Michael Watkins, mission manager presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA di Pasadena, California, ha evidenziato come si sia dovuto scegliere fra differenti strategie per l’invio delle comunicazioni durante le fasi più critiche che precedono il touchdown. Nella fattispecie, la traiettoria più breve è ottimale per mantenere i due orbiters in vista di Curiosity lungo tutta la fase della discesa verso la superficie marziana, mentre la traiettoria più lunga permette una comunicazione diretta con la Terra.
I responsabili della missione preferiscono la semplicità del collegamento diretto con la Terra, piuttosto che l’utilizzo di Mars Odyssey, in orbita attorno a Marte dal 2001 e del Mars Reconaissance Orbiter operativo fin dal 2006, come ripetitori. Va detto che l’opzione diretta prevede un velocità di trasmissione dei dati di 1 bit al secondo, mentre l’opzione relay potrebbe arrivare a superare gli 8000 bit al secondo.
La storia dell’astronautica insegna che gli atterraggi su Marte sono sempre difficoltosi. Per la NASA è prioritario mantenere delle comunicazioni ottimali con la sonda durante le fasi salienti del landing.
Per Fuk Li, manager del Mars Exploration Program della NASA, presso il Jet Propulsion Laboratory è fondamentale ricevere telemetria di alta qualità per permettere al controllo di missione di avere informazioni dettagliate durante quella che viene considerata ovviamente la fase più critica della missione.
Come è noto, Curiosity utilizzerà diverse innovazioni durante il suo ingresso nell’atmosfera marziana e durante le fasi di discesa ed ammartaggio; questo per fare in modo di colpire un’area relativamente piccola della superficie marziana, e per via del fatto che le dimensioni ed il peso del lander impediscono l’utilizzo degli airbags impiegati con successo con i Mars Rovers. Infatti, un minuto prima di toccare il suolo, MSL attiverà una sorta di gru, soprannominata “sky-crane”, composta da uno stadio di discesa a razzo che calerà Curiosity tramite un cavo, fino a farne posare le ruote sulla superficie.
Benchè Curiosity non potrà comunicare direttamente con la Terra al momento del touchdown, Odyssey essendo in vista sia della Terra che della sonda, sarà in grado di ritrasmettere prontamente il flusso dei dati. Mars Odyssey svolse già questo tipo di lavoro da ripetitore interplanetario il 25 Maggio del 2008, all’arrivo su Marte della sonda Phoenix Mars Lander.
La missione del MSL Curiosity è quella di spostarsi sulla superficie marziana trasportando il suo laboratorio analitico che potrà così effettuare diversi tipi di analisi sui terreni incontrati. Esso indagherà anche alla ricerca di condizioni che possano aver favorito la vita microbica.
La vita progettuale di questa nuova e costosa sonda della NASA è di un anno Marziano, che corrisponde a due anni terrestri.
La scelta dei siti di atterraggio, nel Novembre del 2008 è stata ristretta a 2 candidati, ed attualmente la cernita è ancora in corso sulla base degli aspetti legati alla sicurezza ed all’interesse scientifico.
Curiosity è gestita dal JPL per conto del Science Mission Directorate in Washington della NASA, inoltre il JPL gestisce anche le attività degli orbiters Mars Odyssey e Mars Reconaissance Orbiter in partnership con la Lockheed Martin Space System di Denver, Colorado.
Fonte: NASA.
L’immagine artistica mostra la particolare tecnologia di atterraggio che utilizzerà il Mars Science Laboratory Curiosity per scendere sulla superficie del pianeta rosso. (C) NASA/JPL
