In un seminario internazionale questa settimana su dove dovrebbe atterrare il prossimo rover su Marte della NASA, la maggior parte delle informazioni proviene da una prolifica navicella spaziale che orbita attorno a Marte dal 2006.

Le osservazioni del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA forniscono la base per valutare otto siti di atterraggio candidati per la missione rover Mars 2020. Il workshop sul sito di atterraggio questa settimana a Monrovia, California, restringerà l'elenco dei candidati di Mars 2020 a quattro o meno siti. Le osservazioni MRO sono state utilizzate per identificare, caratterizzano e certificano i siti di atterraggio passati e sono anche in uso per valutare possibili siti per future missioni dell'equipaggio umano.

"Dal punto di vista della valutazione dei potenziali siti di atterraggio, il Mars Reconnaissance Orbiter è il veicolo spaziale perfetto per ottenere tutte le informazioni necessarie, " ha detto il co-presidente del workshop, Matt Golombek del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California. "Non si può sopravvalutare l'importanza dell'MRO per la selezione del sito di atterraggio".

Gli ingegneri utilizzano i dati MRO per valutare la sicurezza di un sito di atterraggio candidato. Per esempio, le informazioni 3D stereoscopiche possono rivelare se i pendii sono troppo ripidi, e alcune immagini dettagliate possono mostrare singoli massi abbastanza grandi da costituire un pericolo per l'atterraggio. Gli scienziati utilizzano i dati MRO per valutare quanto un sito possa servire gli obiettivi di ricerca di una missione, come la distribuzione di minerali che possono aver avuto origine in ambienti umidi.

"Le missioni sulla superficie di Marte ti danno una vista ravvicinata, ma quello che vedi dipende da dove atterri. MRO cerca nel mondo i migliori siti, " ha affermato Leslie Tamppari, vice scienziata del progetto MRO, del JPL.

Immagini, i modelli del terreno e le mappe dei minerali dell'orbiter aiutano i team che gestiscono i due rover attivi su Marte della NASA a pianificare i percorsi di guida. Il team di Mars 2020 ha già utilizzato i dati MRO per valutare le opzioni di guida negli otto siti candidati per quel rover, che è sulla buona strada per il lancio nell'estate del 2020 e l'atterraggio all'inizio del 2021. Le valutazioni del sito utilizzano persino la capacità di MRO di studiare l'atmosfera sopra ogni sito e sondare le caratteristiche del sottosuolo con un radar che penetra nel terreno.

Nel corso della selezione di un sito di atterraggio per una futura missione umana su Marte, La NASA sta utilizzando i dati MRO per valutare circa 45 siti suggeriti che potrebbero supportare zone di esplorazione umana, che sono aree che potrebbero supportare gli astronauti mentre esplorano fino a un raggio di 60 miglia.

Ancora, le centinaia di osservazioni MRO mirate specificamente allo studio di potenziali siti di atterraggio costituiscono una piccola frazione di tutti i dati forniti dalla missione su Marte. MRO ha acquisito più di 224, 000 immagini e milioni di altre osservazioni durante i suoi quasi 50, 000 orbite intorno a Marte. Questo mese, la missione raggiungerà e supererà una pietra miliare di 300 terabit di dati scientifici totali inviati sulla Terra dall'orbiter. Che supera il totale combinato di tutte le altre missioni interplanetarie, passato e presente. Sono più dati di quelli che sarebbero inclusi in quattro mesi di video in alta definizione senza interruzioni.

"Che si tratti di guardare la superficie, il sottosuolo o l'atmosfera del pianeta, MRO ha visto Marte dall'orbita con una risoluzione spaziale senza precedenti, e che produce enormi volumi di dati, " ha affermato Rich Zurek del JPL, scienziato del progetto MRO. "Questi dati sono un tesoro da studiare per l'intera comunità scientifica di Marte mentre cerchiamo di rispondere a una vasta gamma di domande sull'abitabilità in evoluzione, geologia e clima di Marte".

Uno dei sei strumenti dell'orbiter ha fornito immagini del 99% di Marte, equivalente al 97% della superficie terrestre, con una risoluzione sufficiente per mostrare caratteristiche più piccole di un campo da tennis. Un quinto di questa area di copertura è stato ripreso almeno due volte, fornendo stereo, Informazioni 3D. Un altro strumento ha restituito diversi set di dati multispettrali per la mappatura della composizione della superficie, inclusa una che copre quasi l'85 percento di Marte. La fotocamera a più alta risoluzione a bordo ha restituito immagini che rivelano dettagli piccoli come una scrivania in strisce che coprono un 2,8 percento accuratamente scelto della superficie di Marte. Questo è più delle aree del Texas, California, e tutti gli stati ad est del fiume Mississippi messi insieme.

Altri strumenti su MRO hanno fornito mappe meteorologiche giornaliere dell'intero pianeta dal 2006, più di 20, 000 strisce di osservazione radar per esaminare gli strati sotto la superficie di ghiaccio e roccia, e più di 8,8 milioni di profili atmosferici di temperature, nuvole e polvere.

Nuove scoperte fluiscono dai numerosi dati MRO. Alcuni sono:

• I minerali mappati da MRO indicano una diversità di antichi ambienti legati all'acqua, molti apparentemente abitabili.
• C'è abbastanza ghiaccio di anidride carbonica sepolto nella calotta polare meridionale che, se rilasciato, potrebbe più che raddoppiare l'attuale atmosfera del pianeta.
• Marte è un pianeta dinamico oggi, con tempeste di polvere, dune di sabbia in movimento, valanghe, nuovi canaloni e nuovi crateri da impatto.
• Serbatoi di ghiaccio d'acqua sepolto che sono i resti di climi passati, compresi i ghiacciai sepolti, sono stati confermati e scoperti.
• I flussi scuri che compaiono nelle stagioni calde su alcuni pendii suggeriscono l'attività della salamoia, sebbene siano ancora enigmatici e trattengono al massimo poca acqua.
• La calotta polare nord di Marte è geologicamente giovane - circa cinque milioni di anni - e contiene strati di polvere e ghiaccio disuguali che sono apparentemente correlati ai cambiamenti ciclici nell'inclinazione del pianeta.
• Le grandi tempeste di polvere durante la primavera e l'estate meridionali sembrano avere uno schema di tre tipi, in sequenza.
• I cambiamenti stagionali della superficie a latitudini medio-alte sembrano correlati al congelamento e allo scongelamento dell'anidride carbonica.

Oltre alle osservazioni di MRO, sia per la valutazione del sito di atterraggio che per indagini scientifiche dirette, l'orbiter fornisce anche un servizio di trasmissione di comunicazione per i robot sulla superficie marziana, se mobile o fisso. Questo mese, MRO raggiungerà e supererà un traguardo di 6, 000 sessioni di staffetta per missioni sulla superficie di Marte.