Curiosity non sarà l'unico rover attivo su Marte della NASA ancora per molto. La prossima estate, Mars 2020 sarà diretto verso il Pianeta Rosso. Mentre il nuovo rover prende in prestito dal design di Curiosity, non sono gemelli:costruiti e gestiti dal Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, ognuno ha il proprio ruolo nell'esplorazione in corso di Marte e nella ricerca della vita antica. Ecco uno sguardo più da vicino a ciò che distingue i fratelli.

Le missioni

Sbarco nel 2004 per "seguire l'acqua, " i rover gemelli Spirit e Opportunity hanno scoperto prove che il pianeta un tempo ospitava acqua corrente prima di diventare un deserto ghiacciato. Ma quando è successo e perché?

La NASA ha lanciato il rover Curiosity di grandi dimensioni per saperne di più. Dallo sbarco nel 2012, La curiosità ha vagato per il cratere Gale, quale, ha scoperto, conteneva un lago miliardi di anni fa e un ambiente che avrebbe potuto supportare la vita microbica. Il rover è ancora alla ricerca di indizi relativi a questo ambiente mentre sale il Monte Sharp alto 3 miglia (5 chilometri di altezza), che si trova all'interno del cratere Gale ed è stato parzialmente formato dall'acqua.

Alcuni 3, 760 miglia (6, 050 chilometri) di distanza, Mars 2020 esplorerà anche un paesaggio modellato dall'acqua:Jezero Crater, il sito di un antico delta. Ma il 2020 farà il prossimo passo scientifico:cercherà segni reali di vita passata, o biofirme, catturando campioni di rocce e suolo che potrebbero essere recuperati da future missioni e restituiti sulla Terra per uno studio approfondito.

Gli attrezzi

Il telaio di Mars 2020, o corpo, è circa cinque pollici più lungo di Curiosity. è anche più pesante, check-in alle 2, 260 libbre (1, 025 chilogrammi), rispetto a Curiosity 1, 982 libbre (899 chilogrammi). La differenza di peso ha a che fare con gli strumenti che ciascuno trasporta.

Inizia con i bracci robotici:Curiosity si estende per 7 piedi (2,2 metri) e brandisce una torretta rotante da 30 libbre (30 chilogrammi) dotata di una telecamera scientifica, analizzatore chimico e trapano. Il laboratorio di scienze itineranti polverizza campioni di roccia e versa la polvere nel suo telaio, dove due laboratori possono determinare la composizione chimica e minerale delle rocce.

Il braccio di Mars 2020 ha la stessa portata di Curiosity, ma la sua torretta pesa di più - 99 libbre (45 chilogrammi) - perché trasporta strumenti più grandi e un trapano più grande per il carotaggio. Il trapano taglierà carote di roccia intatte, invece di polverizzarli, e verranno inseriti in provette per campioni tramite un complesso sistema di stoccaggio.

Gli occhi e le orecchie

Tutte le missioni della NASA su Marte hanno permesso al pubblico di cavalcare mentre scienziati e ingegneri esplorano il pianeta. Curiosity lo ha fatto con 17 telecamere sul suo albero, o testa, e corpo; quattro di loro sono telecamere a colori.

Mars 2020 ha 23 fotocamere, la maggior parte di loro colore. Il nuovo rover include anche "orecchie":due microfoni per catturare non solo i primi suoni di un atterraggio su Marte, ma anche il vento marziano e gli zapping laser per l'analisi chimica del rover. mastcam-Z, una versione migliorata di Mast Camera di Curiosity, ha una capacità di zoom e prenderà video e panorami ad alta definizione.

Le ruote

Curiosity ha preparato il team di Mars 2020 per il "fuoristrada" sul Pianeta Rosso. Quando iniziarono ad apparire buchi nelle ruote in alluminio del veterano rover, gli ingegneri si sono resi conto che le rocce taglienti cementate sulla superficie marziana esercitano una pressione sulle ruote maggiore del previsto. Un'attenta pianificazione della guida, insieme a un aggiornamento del software, li manterrà in forma per il resto del viaggio di Curiosity sul Monte Sharp.

Mentre le ruote di Mars 2020 sono realizzate con gli stessi materiali, sono leggermente più grandi e più stretti, con pelli più spesse di quasi un millimetro. Invece dei gradini con motivo a chevron di Curiosity, o costole, Mars 2020 ne ha di più dritte e il doppio per ruota (48 contro 24). Test approfonditi nel Mars Yard del JPL hanno dimostrato che questi battistrada resistono meglio alla pressione delle rocce taglienti, ma funzionano altrettanto bene sulla sabbia.

i cervelli

I rover su Marte non si guidano da soli. Squadre di scienziati e ingegneri inviano loro elenchi di compiti meticolosamente programmati all'inizio di ogni giorno su Marte, o sol. I conducenti Rover sulla Terra quindi aspettano che il veicolo riferisca prima di pianificare il prossimo viaggio. Più un rover può fare da solo, più tempo hanno i conducenti per programmare nuovi comandi.

Dopo l'atterraggio di Curiosity, ci sono volute in media 19 ore al team del rover per analizzare i dati di un giorno, costruire e testare i comandi, quindi invia quei comandi al rover. Anni di operazioni di affinamento hanno ridotto il tempo necessario per sviluppare il piano di ogni giorno a sette ore, e un grado limitato di navigazione automatica ha consentito a Curiosity di compiere autonomamente alcuni passi prudenti.

Ma Mars 2020 ha ancora più intelligenza di guida autonoma, permettendogli di calcolare un percorso cinque volte più veloce di Curiosity. Quella guida autonoma sarà la chiave per condensare la quantità di tempo necessaria al team del 2020 per pianificare le operazioni di ogni giorno. La nuova missione intende eventualmente condensare le operazioni quotidiane a sole cinque ore. Il ritmo più veloce gli consentirà di coprire più terreno e raccogliere più campioni nel corso della sua missione principale. Mars 2020 non si muoverà più velocemente del fratello maggiore, ma più automazione significa che può potenzialmente spingersi più lontano e raccogliere più scienza senza dover aspettare gli ingegneri sulla Terra.

L'atterraggio

La curiosità ha trasformato gli atterraggi su Marte con l'apparentemente radicale "manovra della gru celeste". Mars 2020 si baserà sullo stesso processo, ma includerà anche una nuova importante tecnologia:la navigazione relativa al terreno. Un computer di bordo abbina le immagini di superficie da una telecamera a una mappa per mantenere il veicolo spaziale sul bersaglio. Nel frattempo, il Range Trigger consente al rover di avvicinarsi di miglia a un sito ideale prima di lanciare un paracadute.

Gli umani che verranno

Il programma Artemis della NASA mira a riportare gli astronauti sulla Luna entro il 2024, preparando per la futura esplorazione di Marte. Aiutando a spianare la strada agli umani, Curiosity porta con sé strumenti che studiano l'ambiente marziano, come le radiazioni superficiali e le condizioni atmosferiche.

Oltre a studiare il tempo, Mars 2020 trasporterà campioni di tute spaziali, permettendo agli scienziati di studiare come si degradano. Un generatore di ossigeno testerà la tecnologia per consentire agli astronauti di produrre il proprio carburante per missili dall'atmosfera marziana. Un radar sotto la superficie come quello del rover potrebbe un giorno essere usato per trovare ghiaccio d'acqua sepolto.