MAVEN, tutto pronto per il decollo

Il prossimo esploratore spaziale della NASA salperà alla volta di Marte domani. Si chiama MAVEN e studierà il passato di Marte come mai nessuna sonda ha fatto prima di oggi. La missione cercherà di raccogliere e unire gli indizi per ricavare il quadro completo della transizione di Marte da pianeta umido e ospitale al mondo secco, arido e morto che vediamo oggi.

La missione, costata 671 milioni di dollari, studierà gli strati superiori dell'atmosfera marziana, cercando di capire perché oggi è così rarefatta e i meccanismi di un'eventuale perdita di massa.

Secondo gli scienziati, la perdita di gran parte dell'atmosfera avrebbe significato la scomparsa di acqua liquida dalla superficie.

La sonda, che raggiunge un'estensione di 11,4 metri coi pannelli solari aperti, pesa due tonnellate e mezza, come un SUV. MAVEN, una volta decollata, inizierà un lungo tragitto che la porterà 10 mesi dopo in orbita attorno al Pianeta rosso.

MAVEN sarà la decima sonda della NASA a decollare verso l'orbita del Pianeta rosso, e farà compagnia alle tre sonde ancora attive: MRO, decollata nel 2005, la longeva Mars Odyssey, decollata nel 2001, e l'europea Mars Express, decollata nel 2003. Due rover inoltre sono attivi sulla superficie marziana: gli americani Curiosity e Opportunity.

MAVEN precederà di un paio di giorni la prima sonda indiana a decollare verso il Pianeta rosso, la sonda Mars Orbiter Mission (MOM), o Mangalyaan. La sonda indiana è già decollata più di una settimana fa, ma ha intrapreso un percorso leggermente più lento a causa dei limiti del suo lanciatore. [Leggi: L'India decolla verso Marte]

Gli scienziati hanno già qualche sospetto sulle possibili cause che avrebbero portato alla perdita di gran parte dell'atmosfera marziana. L'energia cinetica è una di queste: le molecole dell'atmosfera marziana potrebbero essersi scontrate l'una contro l'altra, espellendo gli atomi più energetici dagli strati superiori. Si pensa che l'idrogeno sia scomparso seguendo questo meccanismo.

Un'altra possibile causa, secondo la fotochimica, è la luce solare, che avrebbe creato ioni positivi che si sarebbero rimescolati con gli elettroni, dando energia agli atomi e facendoli scappare nello spazio.

Una delle ipotesi più affermate spiega che il colpevole potrebbe essere il vento solare: il flusso di particelle cariche emesso dal Sole potrebbe essere stato deviato dalle linee del campo magnetico marziano, strappando le molecole dagli strati superiori dell'atmosfera.

L'ultima ipotesi è quella della polverizzazione catodica, secondo la quale alcuni ioni molto energetici non avrebbero lasciato l'atmosfera marziana e avrebbero invece spinto altre molecole verso lo spazio.

Per risolvere questo mistero, MAVEN porterà con sé verso il Pianeta rosso un laboratorio di otto strumenti scientifici.

Lo strumento SEP misurerà gli ioni di idrogeno ed elio espulsi dalla nostra stella durante particolari eventi che riescono a raggiungere Marte. I dati riveleranno quanta energia solare raggiunge l'atmosfera marziana, facendo luce sull'ipotesi della polverizzazione catodica.
SWIA misurerà la temperatura, la densità e la velocità del vento solare a contatto con l'atmosfera marziana.
STATIC esaminerà la composizione degli ioni più energetici dell'atmosfera marziana. Questi ioni potrebbero perdersi nello spazio o rimbalzare all'interno dell'atmosfera, portando alla polverizzazione catodica.
Lo strumento LPW studierà invece il confine e la densità della ionosfera, forse consentendo agli scienziati di calcolare la fuga atmosferica di Marte.
Lo strumento SWEA misurerà le distribuzioni e i livelli energetici degli elettroni, mappando le regioni del vento solare.
Il magnetometro MAG raccoglierà dati sull'ambiente magnetico attorno a Marte, completando il quadro scientifico costruito dagli altri strumenti.
Lo spettrometro NGIMS studierà la composizione e gli isotopi dei gas neutri e degli ioni all'interno dell'atmosfera.

Lo spettrografo IUVS, infine, esaminerà la composizione chimica dell'atmosfera mappando i vari strati e misurando il ritmo di fuga degli atomi di idrogeno.
La sonda percorrerà un'orbita molto ellittica, che la porterà da soli 150 km dalla superficie fino a oltre 6 mila. Nel punto più basso, la sonda si troverà all'interno dell'atmosfera, e potrà «assaggiarla» direttamente. Nel punto più alto, invece, riuscirà a eseguire una mappatura globale alla lunghezza d'onda dell'ultravioletto.
L'intera missione era stata messa in pericolo dall'arresto di governo che ad Ottobre aveva chiuso il 97% della NASA per più di due settimane. In quel periodo, la NASA è riuscita ad assicurarsi che un team ridotto al minimo monitorasse le attività della sonda.
Buona fortuna MAVEN!

Foto © NASA/Kim Shiflett/Bill Ingalls