Il team Curiosity del rover su Marte della NASA sta lavorando per ripristinare la capacità di perforazione dei campioni di Curiosity utilizzando nuove tecniche. L'ultimo sviluppo è un test preparatorio su Marte.

La missione, che dura da cinque anni, è ancora a diversi mesi dalla ripresa quanto prima possibile delle trivellazioni nelle rocce marziane. I manager sono entusiasti del successo dei test basati sulla Terra delle tecniche per aggirare un problema meccanico apparso alla fine dell'anno scorso e della sospensione dell'uso del trapano del rover.

"Stiamo procedendo costantemente con la dovuta cautela per sviluppare e testare modi di utilizzare il rover in modo diverso da prima, e Curiosity sta continuando indagini produttive che non richiedono perforazioni, " ha dichiarato il vicedirettore del progetto Steve Lee, del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California.

Curiosity ha toccato terra il 17 ottobre per la prima volta in 10 mesi. Ha premuto la punta del trapano verso il basso, e poi ha applicato forze laterali più piccole durante l'esecuzione di misurazioni con un sensore di forza.

"Questa è la prima volta che mettiamo la punta del trapano direttamente su una roccia marziana senza stabilizzatori, " ha detto Douglas Klein di JPL, capo ingegnere per lo sviluppo del ritorno alla perforazione della missione. "Il test serve a comprendere meglio come il sensore di forza/coppia sul braccio fornisce informazioni sulle forze laterali".

Questo sensore dà al braccio una sensazione tattile su quanto sia forte la pressione verso il basso o lateralmente. Evitare troppa forza laterale nel forare una roccia ed estrarre la punta dalla roccia è fondamentale per evitare che la punta rimanga bloccata nella roccia.

Curiosity ha usato il suo trapano per acquisire materiale campione dalle rocce marziane 15 volte finora, dal 2013 al 2016. Ha raccolto campioni di roccia in polvere che sono stati consegnati agli strumenti di laboratorio all'interno del rover. In ciascuna di quelle occasioni, due pali di contatto - gli stabilizzatori su entrambi i lati del bit - sono stati posizionati sulla roccia bersaglio mentre il bit era in una posizione ritirata. Quindi un meccanismo di alimentazione motorizzato all'interno del trapano ha esteso la punta in avanti, e le azioni di rotazione e percussione del bit penetravano nella roccia.

Il meccanismo di alimentazione del trapano ha smesso di funzionare in modo affidabile nel dicembre 2016. Dopo aver esplorato le possibilità di ripristinare l'affidabilità del meccanismo di alimentazione o di utilizzarlo nonostante l'inaffidabilità, il progetto ha fissato la priorità per lo sviluppo di un metodo alternativo di perforazione senza l'uso del meccanismo di alimentazione. L'alternativa promettente utilizza il movimento del braccio robotico per far avanzare direttamente il pezzo esteso in una roccia.

"Stiamo sostituendo il movimento ad un asse del meccanismo di alimentazione con un braccio che ha cinque gradi di libertà di movimento, " Klein ha detto. "Non è semplice. È una fortuna che il braccio abbia il sensore di forza/coppia".

L'uso principale del sensore fino ad ora è stato quello di monitorare una forza così eccessiva rispetto alle aspettative da interrompere automaticamente tutti i movimenti del braccio per la giornata. La nuova perforazione "avanzata" lo utilizza per compensare i carichi laterali. Questo test aiuterà gli ingegneri a determinare in che modo i dati del sensore possono essere utilizzati in modo più efficace.

Usando questo metodo, un quasi gemello di Curiosity al JPL ha raccolto campioni perforati dalle rocce terrestri. Il team ha anche sviluppato metodi per fornire campioni perforati agli ingressi degli strumenti di laboratorio sul ponte del rover di prova senza l'uso del meccanismo di alimentazione del trapano. Lo sviluppo di questa tecnica alternativa di trasferimento del campione è necessario perché il processo utilizzato in precedenza dipendeva dal fatto che il bit fosse ritirato, piuttosto che esteso, posizione.

"Il lavoro di sviluppo e test qui al JPL è stato promettente, "Ha detto Lee. "Il prossimo passo è valutare il sensore di forza/coppia su Marte. Abbiamo fatto enormi progressi nello sviluppo della perforazione a feed-extended, utilizzando le capacità versatili del rover oltre i concetti di design originali. Mentre ci sono ancora incertezze che potrebbero complicare i tentativi di perforare nuovamente Marte, siamo ottimisti".

La posizione attuale del rover è su "Vera Rubin Ridge" sul monte Sharp inferiore. La curiosità si sta avvicinando alla sommità del crinale alto 20 piani. Ha studiato l'estensione e la distribuzione dell'ematite, un minerale di ossido di ferro, nelle rocce che compongono la cresta resistente all'erosione.