ExoMars 2020: fallito l’ultimo test del paracadute

Lo scorso 5 agosto si è svolto dal poligono di Esrange, in Svezia, un importante test del paracadute che dovrà frenare la corsa del rover marziano europeo Rosalind Franklin nella fase di entrata nell’atmosfera del pianeta rosso. Purtroppo la missione si è conclusa con un insuccesso, e il veicolo di prova si è schiantato al suolo.

ESA non ha annunciato ritardi sulla tabella di marcia, ma a seconda della complessità degli interventi richiesti per rimediare la situazione, non si può escludere un nuovo slittamento del lancio di due anni.

Che cosa è andato storto

Come parte della normale campagna di validazione pre-lancio di ogni missione, per ExoMars 2020 sono stati programmati numerosi test sui paracadute presso il sito della società svedese SSC. Il primo ha avuto luogo lo scorso anno, e ha dimostrato con successo il dispiegamento e l’apertura del più grande dei due paracadute principali, in un test di caduta svolto con un elicottero dalla quota di 1,2 km.

Successivamente, il 28 maggio di quest’anno, la sequenza di apertura di tutti e quattro i paracadute è stata testata per la prima volta grazie a un pallone stratosferico, che ha rilasciato la piattaforma di prova ad un’altezza di 29 km. Mentre i meccanismi di spiegamento si sono attivati ​​correttamente e la sequenza generale è stata completata, entrambi i paracadute principali hanno subito danni.

A seguito dell’ispezione dell’hardware recuperato, sono state apportate alcune modifiche al design dei paracadute e alle relative sacche di contenimento per preparasi al successivo test ad alta quota, quello dello scorso 5 agosto, anche se questa volta ci si è concentrati solo sul paracadute più grande, del diametro di 35 metri.

Purtroppo, come detto, non solo le modifiche non hanno risolto i problemi emersi a maggio, ma sembrano addirittura aver aggravato la situazione.

Le indagini preliminari mostrano che i passaggi iniziali del rilascio e dell’apertura sono stati completati correttamente, tuttavia sono stati notati dei danni alla calotta già prima dell’inflazione completa, in modo simile al test precedente. Di conseguenza, il modulo di prova è sceso trattenuto solo dal paracadute pilota.

«È deludente vedere che gli aggiustamenti al design introdotti a seguito delle anomalie dell’ultimo test non ci abbiano aiutato a superare con successo il questa nuova prova, ma come sempre restiamo concentrati. Stiamo lavorando per comprendere e correggere il difetto al fine di poter lanciare puntualmente l’anno prossimo» ha affermato Francois Spoto, Team Leader di ExoMars per ESA.

L’hardware e la documentazione video e telemetrica sono stati recuperati, e sono attualmente in fase di studio. L’analisi di questi elementi dovrebbe rivelare la causa principale dell’anomalia, passaggio fondamentale per guidare le ulteriori modifiche che potrebbero essere richieste al sistema di paracadute prima di ulteriori test.

Un’altra prova in alta quota è già prevista per il primo paracadute principale entro la fine del 2019. Il prossimo tentativo di qualificazione del secondo paracadute principale è previsto per l’inizio del 2020.

Parallelamente, i team stanno studiando la possibilità di produrre ulteriori modelli di test del paracadute, da utilizzare in simulazioni a terra che cercheranno di imitare la dinamica dell’estrazione del paracadute, poiché le opportunità di lanci da palloni stratosferici sono limitate.

«Arrivare su Marte, e in particolare atterrarci, è un’impresa molto difficile», ha aggiunto Spoto. «Ci impegniamo a far volare un sistema in grado di consegnare in sicurezza il nostro carico utile sulla superficie di Marte, al fine di condurre la sua particolare missione scientifica».

NASA, che a suo tempo si ritirò dalla partnership per la missione ExoMars lander, ha comunque offerto il suo aiuto e il suo know-how ai partner europei. Il mese prossimo si riunirà un seminario di specialisti di paracadute “marziani” proprio per condividere le conoscenze acquisite.

La missione ExoMars Rosalind Franklin

Il programma ExoMars è uno sforzo congiunto tra ESA e Roscosmos. Oltre alla missione del 2020, include anche il Trace Gas Orbiter (TGO) lanciato nel 2016. Il TGO sta già fornendo importanti risultati scientifici propri e sta trasmettendo dati dal rover Curiosity e dal lander InSight (entrambi della NASA). Trasmetterà anche i dati della missione del 2020 una volta che arriverà su Marte nel marzo 2021.

Il modulo di discesa Kazačok, fornito dalla Russia che è partner di ESA per questa missione, necessita di due paracadute. Ciascuno ha un suo scivolo pilota che ne facilita l’estrazione, e aprendosi uno dopo l’altro a intervalli prestabiliti, hanno il compito cruciale di rallentare la discesa fino a una velocità adatta all’accensione dei motori a razzo del modulo Kazačok, che resteranno in funzione fino all’atterraggio.

Il lancio della missione è previsto tra il 25 luglio e il 13 agosto 2020, date imposte dalla posizione reciproca della Terra e di Marte, con un arrivo sul pianeta rosso nel marzo 2021. Dopo essere scappato dalla piattaforma di superficie, il rover Rosalind Franklin esplorerà la superficie di Marte, alla ricerca di siti geologicamente interessanti da perforare sotto la superficie, per determinare se sia mai esistita la vita sul nostro pianeta vicino.

L’intera sequenza di arrivo sulla superficie, dall’ingresso atmosferico all’atterraggio, dura solo sei minuti. Pertanto anche l’Europa vivrà, per la prima volta, la sua versione dei “sei minuti di terrore” celebrati in un famoso video del JPL.

Il rover Rosalind Franklin, di costruzione europea, e la piattaforma di superficie a guida russa Kazačok sono in fase di completamento. Saranno lanciati da un razzo Proton dal centro di lancio kazako di Bajkonur, e viaggeranno verso Marte grazie a un modulo di crociera dedicato, sempre fornito da Roscosmos.

Il rover, in particolare, è attualmente in fase di costruzione presso Airbus Defence and Space a Stevenage, nel Regno Unito, e inizierà presto la sua campagna di test ambientali presso Airbus Tolosa, in Francia. Allo stesso tempo il modulo di discesa e la piattaforma di atterraggio inizieranno l’ultima batteria di test presso Thales Alenia Space, a Cannes, Francia. Il rover sarà integrato con il resto del trenino spaziale all’inizio del 2020.

Fonte: ESA