Mars Pathfinder: missione compiuta!
	di Marco Murara (Associazione Astrofili Trentini)

Jet Propulsion Laboratory, 8 agosto 1997

La sonda Mars Pathfinder ha terminato la sua missione principale, raggiungendo tutti i suoi obiettivi e inviando una grande quantità di nuove informazioni sul pianeta rosso.

Il piccolo rover, che continua tuttora ad esplorare il letto di un antico corso d'acqua nell'emisfero settentrionale di Marte, ha completato la sua eccezionale missione di trenta giorni il 3 agosto scorso, raccogliendo una quantità di dati sull'atmosfera, il clima e la geologia del pianeta ben superiore alle attese. In tutto, il Pathfinder ha trasmesso 1,2 gigabits di dati e 9.669 straordinarie immagini del paesaggio marziano.

"I dati inviati dalla Sagan Memorial Station e dal Sojourner sono stati a dir poco spettacolari: tutto ciò aiuterà a porre le basi scientifiche per le future missioni su Marte negli anni a venire, compresa una di andata e ritorno con campioni del suolo", ha detto il dottor Wesley Huntress, amministratore associato della NASA. "Lo spirito di iniziativa dell'équipe che gestisce il Pathfinder non solo è stato indispensabile per superare svariati problemi tecnici durante la preparazione e durante il viaggio, ma è anche riuscito a guidare un piccolo rover ad energia solare in un territorio inesplorato sulla superficie di un pianeta a milioni di chilometri dalla Terra".

"Questa missione ha adottato un sistema affidabile ed economico per portare un carico di strumentazione scientifica sulla superficie marziana", afferma Brian Muirhead, responsabile del Mars Pathfinder al Jet Propulsion Laboratory (JPL). "Abbiamo rispettato la promessa della NASA di spendere poco per la ricerca spaziale, abbiamo mostrato l'utilità di inviare piccoli rover per esplorare Marte e abbiamo ottenuto notevoli risultati scientifici che ci aiuteranno a capire la struttura e la meteorologia dell'atmosfera marziana, nonché la composizione del suolo e delle rocce".

Un nuovo ritratto dell'ambiente marziano è cominciato ad emergere nei trenta giorni in cui il Pathfinder e il piccolo rover da 10,5 kg hanno registrato le caratteristiche climatiche, l'opacità dell'atmosfera e la composizione chimica delle rocce sparse nella pianura alluvionale dell'Ares Vallis. Lo spettrometro a raggi X del rover, guidato dal dottor Rudolph Rieder, ha effettuato le prime misurazioni delle rocce nei pressi del punto di atterraggio.

"Stiamo rilevando una varietà di rocce vulcaniche superiore a quanto previsto", ha detto il dottor Matthew Golombek, scienziato del JPL. "L'elevato contenuto di silice in una delle rocce che abbiamo esaminato suggerisce che anticamente su Marte c'era un'attività crostale maggiore di quanto pensassimo".

Analogamente, "le interazioni tra atmosfera e superficie, misurate dalla strumentazione meteorologica a bordo del lander, confermano certe condizioni rilevate dai Viking ventuno anni fa, ma al tempo stesso sollevano nuovi interrogativi su altri aspetti del movimento di elementi volatili nell'atmosfera, come ad esempio vapore acqueo, nuvole e polveri", ha detto il dottor Timothy Schofield.

Inoltre, i grandi panorami a colori del paesaggio marziano, composti dall'équipe Imager for Mars Pathfinder (IMP) guidata da Peter Smith, stanno rivelando con chiara evidenza che la superficie di Marte è stata sottoposta all'azione di venti e corsi d'acqua.

Il Sojourner, un piccolo ma robusto rover capace di "comportamenti" semi-autonomi, ha catturato la fantasia del pubblico, che ha seguito la missione con grande interesse attraverso Internet. I venti siti di Pathfinder, realizzati da Kirk Goodall e gestiti dal webmaster David Dubov, hanno registrato 565.902.373 visitatori nel periodo compreso tra il 1° luglio e il 4 agosto. Il picco si è avuto l'8 luglio, quando è stato raggiunto il record di 47 milioni di visitatori, più del doppio di quelli che si sono collegati ogni giorno al sito dei Giochi Olimpici di Atlanta nel 1996.

Le prestazioni del rover hanno superato facilmente le aspettative dei suoi costruttori. Gli ingegneri avevano progettato gli strumenti, le batterie e i sistemi di sicurezza perché durassero almeno una settimana, non conoscendo quali condizioni si sarebbero incontrate su Marte. Dopo trenta giorni, il rover è ancora in buona salute: ha fatto un giro intorno al lander allontanandosene per 52 metri e prendendo 384 spettacolari vedute delle rocce e del lander stesso.

"Le capacità del Sojourner di rilevare gli ostacoli e poi di agire da solo per superarli sono state davvero notevoli", ha detto il dottor Jacob Matijevic, coordinatore del Sojourner. "Gli esperimenti tecnologici che siamo stati in grado di compiere con gli strumenti del rover ci hanno dato ulteriori informazioni sulla composizione del suolo marziano, nonché delle rocce intorno al luogo d'atterraggio. Inoltre, la resistenza del Sojourner in questo ambiente freddo e ostile ci sta mostrando che siamo sulla buona strada per costruire in futuro dei rover più abili e ancora più resistenti".

L'obiettivo principale del Sojourner era quello di dimostrare che è possibile far arrivare senza grosse spese un lander e un rover sulla superficie del pianeta rosso: i lander e i rover del futuro erediteranno le strutture e le tecnologie testate in questa missione.

Inserita nel programma NASA di esplorazione spaziale a basso costo con obiettivi scientifici mirati, la sonda Pathfinder ha utilizzato un nuovo metodo per entrare direttamente nell'atmosfera marziana. Aiutata da un paracadute del diametro di 11 metri, essa è scesa sulla superficie marziana usando un airbag per attutire l'impatto.

Tale metodo ha funzionato a meraviglia. "Durante l'ingresso nell'atmosfera, la discesa e l'atterraggio ogni cosa è andata perfettamente", ha affermato Richard Cook, coordinatore della missione Pathfinder. "Tutte le sequenze sono state eseguite al momento giusto e nei tempi prefissati".

Il Pathfinder è atterrato correttamente, entro i 20 chilometri dal luogo designato. Le coordinate del punto di atterraggio nell'Ares Vallis sono state poi misurate in 19°33' di latitudine nord e 33°55' di longitudine ovest.

"La velocità della sonda al momento di giungere sul suolo marziano è stata maggiore delle attese", ha detto Rob Manning, responsabile del sistema si volo del Pathfinder. "Noi avevamo previsto una discesa a meno di 60 metri al secondo; il computer ha invece registrato una velocità di 61,5 metri al secondo, nel momento in cui sono stati accesi i retrorazzi per decelerare". Il gruppo di navigazione del Pathfinder, guidato da Pieter Kallemyn del JPL, ha rilevato che i venti nell'alta atmosfera hanno aumentato la velocità di discesa della sonda di circa 13 metri al secondo.

L'esperienza del Pathfinder nell'atmosfera marziana sarà di grande aiuto per il Global Mars Surveyor, che orbiterà intorno a Marte dopo averlo raggiunto l'11 settembre.

Dopo l'apertura del paracadute e l'accensione dei retrorazzi, l'atterraggio del Pathfinder è stato attutito da un airbag di 5,8 metri di diametro: è stata la prima volta che si è usata una tecnica simile. La sonda ha raggiunto il suolo ad una velocità di circa 18 metri al secondo (ovvero quasi 65 chilometri orari) ed è rimbalzata per sedici volte prima di fermarsi. L'airbag sembra aver funzionato alla perfezione e non ha riportato alcun danno di rilievo. Per finire, la sonda ha toccato terra con i suoi petali di base, permettendo così alla sua antenna di comunicare la riuscita dell'operazione dopo soli tre minuti dall'atterraggio.

Altri dati sulla superficie marziana continueranno ad essere raccolti e trasmessi a Terra per essere analizzati dagli scienziati: Pathfinder inizia così una missione supplementare. Il lander è stato messo a riposo per due giorni al fine di ricaricare le batterie dopo la conclusione della missione principale; d'ora in avanti durante la notte le batterie verranno spente in modo da consentire un risparmio di energia. Le batterie del rover, invece, pur essendo ancora in buone condizioni, non sono ricaricabili.

La missione Mars Pathfinder è gestita dal Jet Propulsion Laboratory, una divisione del California Institute of Technology di Pasadena. Il suo indirizzo Internet è http://www.jpl.nasa.gov.