Curiosity: chi è e cosa farà su Marte

Mancano esattamente 37 ore all'atterraggio della missione Mars Science Laboratory con a bordo il rover americano Curiosity. Si tratta senza dubbio dell'evento più importante di tutto l'anno in termini di esplorazione spaziale. Non essendo accaduto nulla dalle ultime manovre di correzione del percorso avvenute poco tempo fa che vi abbiamo già descritto, abbiamo scelto di scrivere una breve descrizione del rover e della sua missione.

Il rover ha le dimensioni di un piccolo SUV – poco più di 3 metri in lunghezza, circa 2.7 metri in larghezza e 2.1 in altezza. Il rover pesa circa 900 chili – ossia quasi 2 volte e mezzo Spirit e Opportunity messi assieme oppure oltre 1000 volte il peso di Sojourner – di cui 65 di apparecchiature scientifiche – 13 volte quelle di Spirit o del rover gemello. Il rover è dotato di un corpo che proteggerà gli organi vitali noto come «WEB» o «warm electronics box», di un cervello noto come «RCE» che controllerà lo stato di salute del rover (e avrà una memoria di 256MB di DRAM, 2 GB di Flash Memory e 256KB di EEPROM), di un braccio robotico dotato di tre legature come quello umano (spalla, gomito e polso) che potrà estendersi fino a 2.2 metri e ruotare di 350 gradi, di sei ruote e di 10 apparecchiature scientifiche. Queste ultime comprendono tre video e fotocamere (Mastcam, MAHLI e MARDI), quattro spettrometri (APXS, ChemCam, CheMin e SAM), due rilevatori di radiazioni (RAD e DAN), un sensore ambientale (REMS) e un sensore atmosferico (MEDLI). Il rover sarà rifornito di energia dal MMRTG, o Multi–Mission Radioisotope Thermoelectric Generator, un radioisotopo che genererà calore da un piccolo nucleo di plutonio. Questo radioisotopo sfrutterà quindi l'energia nucleare e non avrà parti in movimento. Inoltre, è stato usato dai lander Viking nel 1976 e dalle sonde Cassini, Galileo e New Horizons.

In molti credono che Curiosity andrà a caccia degli omini verdi o di qualche batterio presente sulle rocce marziane. In realtà, l'obiettivo principale è "solamente" capire se su Marte ci sono mai state le condizioni favorevoli allo sviluppo della vita. Ma non solo: il rover cercherà anche di capire lo stato passato e attuale delle riserve d'acqua liquida, comprendere a fondo il clima marziano, approfondire le nostre conoscenze sulla geologia del Pianeta Rosso e gettare le basi ad una futura campagna di esplorazione umana.

Sono passati ormai nove mesi dal lancio di Curiosity, e per tutto questo tempo i tecnici di missione hanno aggiustato la traiettoria durante la fase di crociera per evitare che il rover mancasse il Pianeta Rosso. Le comunicazioni durante questa fase sono state consentite dal Deep Space Network.

Quando il rover sarà distante circa 125 km dalla superficie marziana e sarà quindi entrato nell'atmosfera, inizierà la fase EDL, ossia di entrata, discesa e atterraggio. Questa fase sfrutterà tecnologie già collaudate nel passato e altre nuove e sorprendenti. Innanzitutto non si useranno airbag come nelle missioni Spirit e Opportunity, dato il peso eccessivo di Curiosity. Infatti, dopo aver rallentato fino a raggiungere la velocità di 1600 km/h, si apriranno i paracaduti per rallentare ancora di più. Successivamente si staccherà lo scudo termico e la sonda guarderà il suolo attraverso un radar. Mentre Spirit e Opportunity hanno avuto un'area di 150x20 chilometri per atterrare, Curiosity avrà a disposizione un'ellissi di soli 20 chilometri quadri. Dopo aver raggiunto l'altitudine di 1.6 chilometri, il rover si staccherà dallo scudo posteriore e dal paracadute e sarà guidato da piccoli retrorazzi. Ad un'altezza di 18 m e ad una velocità di soli 3 km/h, il rover si separerà dal modulo di atterraggio che lo appoggerà al suolo attraverso una specie di gru spaziale. Il rover atterrerà nel cratere Gale, dove potrà studiare l'altissima montagna che vi si erge al centro e i suoi strati geologici. 

Il rover sarà in grado di analizzare la composizione delle rocce anche da 12 metri di distanza, grazie ad un potente raggio laser. Se poi noterà qualcosa d'interessante, userà un trapano per perforare la roccia, ne preleverà dei campioni e li invierà ai laboratori interni che li analizzeranno meticolosamente e invieranno i risultati alle antenne del Deep Space Network di Goldstone, in California, d Madrid, in Spagna, e di Canberra, in Australia.

L'atterraggio sarà immortalato da alcuni degli orbiter americani attorno a Marte, che lo hanno già fatto nel 2008 con Phoenix, anche se – come ammette  Alfred McEwen, il principal investigator di HiRISE, «con Phoenix siamo stati un po' fortunati in termini di geometria, dandoci un'alta probabilità di successo. Potrebbe non funzionare altrettanto bene per MSL».