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![Perseverance: il SUV marziano che sta riscrivendo l’esplorazione spaziale [VIDEO]](https://img.stcrm.it/images/44757933/HOR_WIDE/800x/47930-pia25681.jpeg)
Non è una supercar di lusso, eppure il suo valore sfiora i 2,7 miliardi di euro. Non sfreccia su autostrade terrestri, ma percorre il suolo di un altro pianeta: Marte. Il protagonista di questa impresa è Perseverance, il rover della NASA che dal 2021 esplora il cratere Jezero alla ricerca di indizi di vita passata. Con le sue sei ruote e un’anima da esploratore, è molto più di un robot: è il culmine di un’impresa ingegneristica che ha richiesto anni di progettazione, test estremi e un viaggio interplanetario di 470 milioni di chilometri. Il lancio è avvenuto il 30 luglio 2020 a bordo di un razzo Atlas V, alto 60 metri, quanto un palazzo di 20 piani. Durante il lungo viaggio verso Marte, Perseverance è rimasto in ibernazione all’interno del Crew Stage, un guscio protettivo dotato di pannelli solari e piccoli propulsori per correzioni di rotta. Come una moderna “auto” spaziale, il rover è stato costantemente monitorato da un computer di bordo, un sistema simile a quello delle centraline delle nostre auto che restano attive anche a motore spento. Eppure, nulla avrebbe preparato il team NASA ai "sette minuti di terrore" dell’atterraggio.
Il 18 febbraio 2021, Perseverance è entrato nell’atmosfera marziana a una velocità supersonica di oltre 20.000 km/h. In quel momento, la NASA non poteva intervenire: i segnali radio dalla Terra impiegano circa 11 minuti per raggiungere Marte. Quando il team ha ricevuto la notifica dell’ingresso in atmosfera, l’atterraggio era già avvenuto o, nel peggiore dei casi, il rover si era già schiantato. La discesa automatica si articola in quattro fasi. Nella prima, uno scudo termico ha protetto il rover dalle temperature estreme generate dall’attrito, fino a 1300 °C, equivalenti a freni di Formula 1 in pieno stress termico. A 11 km dal suolo, la seconda fase: si apre un paracadute supersonico da 21,5 metri in appena 0,7 secondi, riducendo drasticamente la velocità. Poi la fase tre: lo scudo si stacca, e Perseverance attiva un sistema innovativo, la Terrain Relative Navigation, una sorta di “navigatore intelligente” che confronta immagini precaricate con quelle reali per scegliere il luogo di atterraggio più sicuro. Infine, l’ultima e più spettacolare fase: lo Skycrane.
A circa 2 km dal suolo, Perseverance abbandona il paracadute. Entra in gioco lo Skycrane, un jetpack spaziale con otto motori a razzo che rallentano ulteriormente la discesa. Quando il rover è a soli 20 metri dal terreno, accade qualcosa che sembra tratto da un film di fantascienza: il veicolo viene calato con delle funi direttamente sulla superficie marziana. Intanto, lo Skycrane resta sospeso in volo, come un elicottero che solleva con precisione millimetrica un'auto in questo caso, un SUV da una tonnellata, senza pilota e con 11 minuti di ritardo nelle comunicazioni. Una volta che il rover tocca il suolo, le funi si sganciano automaticamente e il jetpack si allontana per schiantarsi a distanza di sicurezza. L'intero processo, dal primo contatto con l’atmosfera all’atterraggio, dura esattamente sette minuti. E grazie a questa manovra da manuale, Perseverance è oggi operativo sul suolo marziano. Ma cosa rende questo rover così speciale, oltre alla sua spettacolare discesa?
Perseverance ha le dimensioni di un SUV: lungo 3 metri, largo 2,7 e alto 2,2. Con i suoi 1025 kg, non è leggero, ma è sorprendentemente agile. Le sue sei ruote in alluminio sono dotate di motori indipendenti e un sistema di sospensioni avanzato che permette al rover di superare ostacoli alti fino a 40 cm e affrontare pendenze di 45 gradi. Le ruote, alte 52,5 cm, sono rinforzate con tacchetti in titanio per una trazione ottimale sul terreno marziano. Grazie alla rotazione indipendente delle ruote, può compiere movimenti rotatori su se stesso, proprio come un carro armato. Tuttavia, non aspettatevi velocità mozzafiato: Perseverance avanza a una media di soli 0,15 km/h, pari a circa 15 cm al minuto. Ma su Marte, la velocità è secondaria: conta la precisione, la stabilità e l’affidabilità. E per alimentare tutto ciò, non servono carburanti fossili. Il cuore energetico del rover è un generatore termoelettrico a radioisotopi: trasforma il calore del decadimento del plutonio-238 in elettricità. Una tecnologia tanto affidabile quanto longeva.
Il generatore radioisotopico di Perseverance garantisce un’autonomia quasi illimitata. Con una potenza iniziale di 110 watt e una durata media di 87,7 anni, il rover potrà continuare a funzionare per decenni, mantenendo l’80% della sua capacità anche dopo 14 anni. Ma l’elettricità non basta: serve anche un cervello che sappia processare dati in un ambiente ostile. Il “cervello” di Perseverance è costituito da due computer ridondanti basati su processori RAD750, progettati per resistere a radiazioni cosmiche e temperature estreme. Anche se la loro potenza equivale a quella di uno smartphone del 2005, sono tra i più affidabili al mondo. Il rover è inoltre dotato di 23 telecamere, alcune capaci di registrare video in 4K, resistenti a escursioni termiche tra -120 °C e +70 °C. Al centro della “testa” del rover, montata su un albero alto due metri, si trova la Mastcam-Z, una sofisticata videocamera con zoom ottico capace di analizzare in dettaglio il paesaggio marziano. Ma il vero tesoro di Perseverance è il suo laboratorio scientifico.
Perseverance non è solo un esploratore: è uno scienziato. Il rover porta con sé sette strumenti scientifici all’avanguardia. Il più rivoluzionario è MOXIE, capace di convertire l’anidride carbonica dell’atmosfera marziana in ossigeno. È un primo passo verso la possibilità di produrre aria respirabile direttamente sul pianeta rosso. La SuperCam utilizza un laser per vaporizzare rocce fino a 7 metri di distanza, analizzandone la composizione chimica. Gli strumenti PIXL e SHERLOC cercano invece tracce di vita microbica passata, studiando la composizione minerale delle rocce a livello microscopico. Il radar RIMFAX penetra nel sottosuolo fino a 10 metri, offrendo una “radiografia” della crosta marziana. Tutto questo consente agli scienziati di studiare Marte senza dover scavare: Perseverance è in grado di osservare, analizzare e interpretare l’ambiente che lo circonda come un geologo esperto, armato di sensori e strumenti di altissima precisione.
Perseverance non è arrivato da solo. A bordo c’era anche Ingenuity, il primo elicottero a volare su un altro pianeta. Con un peso di appena 1,8 kg e un’altezza di 50 cm, Ingenuity è alimentato da pannelli solari e progettato per brevi voli di 90 secondi. Le sue pale, enormi rispetto al corpo, ruotano a 2500 giri al minuto, cinque volte più veloci di un elicottero terrestre, per sollevarsi nell’atmosfera rarefatta marziana, che ha solo l’1% della densità di quella terrestre. In origine, Ingenuity doveva effettuare solo cinque voli di prova, ma ha superato ogni aspettativa: ha volato oltre 60 volte in tre anni. È diventato così il simbolo del potenziale dell’esplorazione aerea su altri pianeti. Le sue missioni hanno aperto la strada alla progettazione di nuovi droni marziani più grandi e sofisticati, capaci un giorno di esplorare canyon, grotte e territori altrimenti inaccessibili. Una piccola macchina volante che ha già fatto la storia dell’esplorazione spaziale.
Come fa un rover a 225 milioni di km dalla Terra a comunicare con noi? Perseverance è dotato di due sistemi: un’antenna ad alto guadagno per trasmissioni dirette a bassa velocità (160 bit/s), e una più veloce UHF che si collega ai satelliti in orbita attorno a Marte. Questi satelliti, come quelli della Mars Relay Network ,funzionano da ripetitori, inoltrando i dati alla Terra a una velocità fino a 2 Mbps. Grazie a questa rete, immagini in alta risoluzione che un tempo avrebbero richiesto giorni per arrivare, ora impiegano solo poche ore. Nel frattempo, il rover continua la sua missione nel cratere Jezero, un antico lago marziano che potrebbe conservare tracce di vita microbica. Perseverance sta raccogliendo campioni di roccia e terreno che saranno prelevati da una futura missione e riportati sulla Terra. Questo SUV spaziale rappresenta la punta di diamante dell’esplorazione robotica e tecnologica. E la prossima volta che accendete l’auto, pensate: su un altro pianeta, un “collega” a sei ruote continua il suo viaggio, un centimetro alla volta, verso il futuro.
