InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) si prepara ad atterrare su Marte. Partita lo scorso 5 maggio dalla Base di Vandenberg, la missione NASA tenterà “l’ammartaggio” il 26 novembre, con l’obiettivo di esaminare nel profondo la struttura interna del pianeta: è incaricata di riportare gli USA sul suolo del pianeta rosso 6 anni dopo il touchdown del rover Curiosity, avvenuto nell’agosto 2012.
Il contatto con Marte è previsto alle 15 (Eastern standard time – Est) del 26 novembre, le 21 in Italia, e vedrà il coinvolgimento del nostro Paese tramite il Sardinia Deep Space Antenna: la grande parabola del radiotelescopio Srt situata a San Basilio, in provincia di Cagliari ed entrata a far parte del Deep Space Network nel settembre del 2017, riceverà i dati che Insight invierà agli orbiter marziani duranti le fasi di discesa e atterraggio.
Atterrare su Marte non è un’impresa semplice: InSight come altre sonde inviate sul pianeta rosso in passato, dovrà affrontare le insidie che si celano nella delicata procedura di avvicinamento alla superficie. La Nasa ha stimato che solo il 40% delle missioni inviate su Marte sono sopravvissute all’impatto con il suolo: uno dei problemi principali riguarda la presenza di un’atmosfera rarefatta, circa l’1% di quella terrestre, che non fornisce la resistenza utile per rallentare la corsa di una sonda verso la superficie con il solo paracadute, come invece accadrebbe atterrando sulla Terra.
Durante la fase di atterraggio InSight seguirà la stessa procedura adottata da Phoenix, la sonda Nasa giunta con successo sul suolo marziano nel 2008: nel dettaglio, InSight si servirà di una versione migliorata dei paracadute ideati per Phoenix e di un sistema di protezione per mitigare l’impatto con la superficie. Inoltre, la Nasa ha dotato InSight di uno scudo termico abbastanza spesso da poter sopportare una tempesta di sabbia, uno dei fenomeni che più caratterizza l’ambiente di Marte. InSight atterrerà su Elysium Planitia, un’area pianeggiante.
Dall’ingresso in atmosfera fino al touchdown trascorreranno 7 minuti “di terrore“, ha spiegato la NASA (i membri del team Curiosity chiamarono così i 7 minuti di attesa e concitazione durante i quali il rover effettuava “entry, descent and landing“). I tecnici del Jet Propulsion Laboratory stanno tenendo costantemente sotto controllo il meteo marziano e i dati inviati a Terra dalla sonda, per capire se sarà necessario effettuare qualche variazione dell’ultimo momento per prepararsi al touchdown: “C’è un motivo per cui gli ingegneri definiscono la fase di atterraggio su Marte come ‘minuti di terrore’: non possiamo usare il joystick per la discesa, perciò dobbiamo affidarci ai comandi con i quali è stata programmata la sonda spaziale“, ha spiegato Rob Grover, responsabile della fase EDL (entrt, descent, landing) di InSight.
La sonda entrerà nell’atmosfera marziana a una velocità di 19.800 km/h e rallenterà fino a 8 km/h prima che le sue tre gambe tocchino il suolo marziano.
La sequenza, delicatissima, prevede nel dettaglio tre momenti principali: l’ingresso in atmosfera durante il quale InSight effettuerà la prima frenata grazie dall’accensione di piccoli razzi. Seguirà l’apertura di un grande paracadute che dovrà rallentare ulteriormente la veloce corsa del veicolo verso il suolo, contestualmente si verificherà l’espulsione dello scudo termico e saranno dispiegate le tre gambe incaricate di ammortizzare l’urto del contatto.
InSight sgancerà scudo posteriore e paracadute ed accenderà i 12 retrorazzi mentre il computer di bordo controllerà la discesa fino al touchdown sulla Elysium Planitia, luogo scelto per l’atterraggio, oltre che per la valenza scientifica, anche per le caratteristiche fisiche favorevoli tanto da essere noto tra gli addetti ai lavori come il più grande parcheggio di Marte. La regione vulcanica, in prossimità dell’equatore, sembra essere ancora geologicamente attiva e rappresenta il luogo ideale per studiare il mantello e il sottosuolo marziano. Insight sarà in ‘servizio’ per 728 giorni terrestri e studierà crosta, mantello e nucleo del Pianeta Rosso: lo farà grazie a una sonda di calore, per misurare l’energia proveniente dalle profondità, e un sismografo per rilevare le onde sismiche che sono generate da vulcanismo e fratture della crosta. Le onde sismiche permetteranno di mettere a punto una sorta di “radiografia” di Marte.
Tutto sembra funzionare correttamente finora, riferisce la NASA: dal sistema di navigazione e atterraggio fino agli strumenti scientifici installati a bordo. Tra questi c’è anche l’italiano LaRRI, un microriflettore di ultima generazione sviluppato dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare con il supporto dell’Agenzia Spaziale Italiana, che fornirà la posizione accurata del lander durante l’esplorazione di Marte.
Il veicolo è accompagnato da due minisatelliti, i cubesat Mars Cube One (MarCO), i primi del loro genere ad effettuare una missione oltre l’orbita bassa. I due veicoli – lanciati con InSight ma indipendenti rispetto al lander – testeranno la capacità di trasmettere, in tempo reale verso la Terra, i dati prodotti da Insight durante l’ingresso in atmosfera, la discesa e l’atterraggio.
Se la decelerazione estrema sarà avvenuta con successo lo si saprà quasi in tempo reale grazie ai due minisatelliti. Se tutto procederà come da programma, i MarCo impiegheranno alcuni secondi per ricevere ed elaborare i dati prima di inviarli sulla Terra alla velocità della luce: gli ingegneri del Jpl saranno in grado di dire cosa ha fatto la sonda circa 8 minuti dopo che avrà completato le sue attività.
