Tornare da Marte, con bagaglio

L’ESA, l’agenzia spaziale europea, sta esaminando da diversi anni un possibile scenario di missione che prevede il trasferimento di campioni di suolo marziano dal pianeta rosso alla Terra, Mars Sample Return. Le criticità sono numerose, e l’obiettivo è ambizioso e richiede la collaborazione di partner internazionali per la riuscita.

Attualmente l’esplorazione di Marte mediante sonde robotiche è in corso con 6 orbiter in quota e due laboratori di superficie, il lander InSight e il rover Curiosity. La strumentazione scientifica utilizzabile sulla superficie di Marte è notevolmente minore di quella che si potrebbe usare nei grandi e diffusi laboratori che abbiamo sulla Terra, per questo riuscire a portare a casa del materiale permetterebbe di fare analisi che potrebbero avere risultati importanti sia dal punto scientifico che da quello tecnologico: esami dettagliati sulla composizione mineralogica del suolo forniranno risposte a questioni ancora aperte sulla formazione ed evoluzione geologica di Marte, e permetteranno di mettere a punto tecnologie di sviluppo di risorse in situ per future esplorazioni umane.

La strada è lunga, e non è ancora stato stabilito, nemmeno sommariamente, l’anno in cui rientreranno le capsule con i campioni di suolo. Invece è stata progettata in dettaglio la prima parte della campagna, il campionamento, che avverrà durante la missione della NASA “Mars 2020”. Il 18 febbraio 2021 il rover atterrerà nel cratere Jezero, un sito dove possono trovarsi ancora elementi geologici vecchi miliardi di anni e che possono dare informazioni sulla sostenibilità della vita nei tempi remoti; lì preleverà dei campioni che incapsulerà e abbandonerà sul posto. Una seconda missione congiunta ESA-NASA, non ancora in fase di sviluppo e ancora in discussione per quanto riguarda il finanziamento, lancerà sulla superficie di Marte un lander dotato di strumentazione scientifica e di due mezzi di trasporto: un piccolo rover molto agile, in grado di andare in giro a raccogliere i campioni disseminati durante la missione precedente, e un razzo vettore per poter lasciare la superficie e arrivare in orbita marziana. La terza missione, a cura di ESA, manderà una navicella in grado di recuperare le capsule in orbita marziana per poi fare ritorno sulla Terra. Una volta a casa, i campioni dovranno essere trattati con la massima cura, secondo il rispetto delle regole di protezione planetaria: sebbene sia molto improbabile trovare organismi viventi nei campioni riportati, è doveroso mettere in primo piano la sicurezza ed evitare una contaminazione di organismi alieni sulla Terra. L’osservazione di queste procedure risale al periodo delle missioni Apollo, in particolare l’Apollo 11, 12 e 14, il cui equipaggio è stato messo in quarantena al ritorno a Terra per diversi giorni.

Il finanziamento della missione dovrà passare una prima approvazione al consiglio Space19+ che si terrà in Spagna verso la fine dell’anno in corso, nel quale si discuterà l’orizzonte verso cui ESA dovrà guardare oltre il 2019, decidendo quali programmi sostenere. Da parte della NASA, invece, c’è già lo stanziamento per procedere con la prima fase, ma in futuro il principal investigator della missione dovrà competere con i colleghi dell’agenzia statunitense per ottenere l’approvazione allo sviluppo del lander e del modulo di ascesa, in un periodo in cui il ritorno alla Luna sembra catalizzare la maggior parte dei finanziamenti.

https://twitter.com/esascience/status/1132996495815397376

Da parte sua, l’agenzia spaziale europea dall’inizio del secolo si sta dedicando attivamente allo studio del quarto pianeta del sistema solare. La prima missione è stata Mars Express, che orbita da più di 15 anni attorno a Marte ed è ancora operativa. Ha mappato quasi il 99% della superficie, ha effettuato più di 180 sorvoli ravvicinati di Fobos, il satellite marziano più interno, e ha prodotto una tale quantità di dati con i suoi 7 strumenti scientifici che ha dato molto lavoro da fare agli scienziati, permettendo la pubblicazione di più di 1200 pubblicazioni scientifiche.

L’altro programma spaziale europeo in corso che riguarda Marte è ExoMars, che si costituisce di ben quattro missioni correlate. L’unica attiva al momento è Trace Gas Orbiter, TGO, il più grande satellite artificiale di Marte di sempre, lanciato nel 2016 assieme al lander Schiaparelli, unica missione che ha portato a un fallimento, distruggendosi durante l’atterraggio: non è facile arrivare su Marte. L’anno prossimo verranno lanciate altre due missioni robotiche, il lander Kazačok e il rover Rosalind Franklin, che viaggeranno insieme e atterreranno nel marzo del 2021 nell’Oxia Planum, per poi proseguire ognuno per la sua strada, con le misurazioni in loco per Kazačok e l’esplorazione del territorio per Rosalind Franklin.