La NASA sta facendo gli ultimi preparativi per il suo rover Perseverance Mars per raccogliere il suo primo campione di roccia marziana, quali le future missioni pianificate trasporteranno sulla Terra. Il geologo a sei ruote sta cercando un obiettivo scientificamente interessante in una parte del cratere Jezero chiamata "Cratered Floor Fractured Rough".

Questo importante traguardo della missione dovrebbe iniziare entro le prossime due settimane. Perseverance è atterrato nel cratere Jezero il 18 febbraio, e la NASA ha dato il via alla fase scientifica della missione rover il 1 giugno, esplorando una zona di 1,5 miglia quadrate (4 chilometri quadrati) del fondo del cratere che potrebbe contenere gli strati più profondi e più antichi di roccia esposta di Jezero.

"Quando Neil Armstrong ha prelevato il primo campione dal Sea of ​​Tranquility 52 anni fa, iniziò un processo che avrebbe riscritto ciò che l'umanità sapeva della Luna, " ha detto Thomas Zurbuchen, amministratore associato per la scienza presso la sede della NASA. "Ho tutte le aspettative che il primo campione di Perseverance da Jezero Crater, e quelli che verranno dopo, farà lo stesso per Marte. Siamo alle soglie di una nuova era di scienze e scoperte planetarie".

Armstrong ha impiegato 3 minuti e 35 secondi per raccogliere quel primo campione lunare. La perseveranza richiederà circa 11 giorni per completare il suo primo campionamento, poiché deve ricevere le sue istruzioni da centinaia di milioni di miglia di distanza facendo affidamento sui più complessi e capaci, così come il più pulito, meccanismo mai inviato nello spazio:il sistema di campionamento e memorizzazione nella cache.

Strumenti di precisione che lavorano insieme

La sequenza di campionamento inizia con il rover che posiziona tutto il necessario per il campionamento alla portata del suo braccio robotico lungo 7 piedi (2 metri). Eseguirà quindi un sondaggio di immagini, così il team scientifico della NASA può determinare la posizione esatta per prelevare il primo campione e un sito di destinazione separato nella stessa area per la "scienza di prossimità".

"L'idea è di ottenere dati preziosi sulla roccia che stiamo per campionare trovando il suo gemello geologico ed eseguendo analisi dettagliate in situ, ", ha affermato la co-conduttrice della campagna scientifica Vivian Sun, dal Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. "Sul doppio geologico, prima usiamo una punta abrasiva per raschiare gli strati superiori di roccia e polvere per esporre fresco, superfici inalterate, puliscilo con il nostro strumento di rimozione della polvere di gas, e poi avvicinati e diventa personale con i nostri strumenti scientifici di prossimità montati su torretta SHERLOC, PIXL, e WATSON."

SHERLOC (scansione di ambienti abitabili con Raman e luminescenza per sostanze organiche e chimiche), PIXL (strumento planetario per litochimica a raggi X), e la telecamera WATSON (Sensore topografico grandangolare per operazioni e ingegneria) fornirà l'analisi minerale e chimica del bersaglio abraso.

Strumenti SuperCam e Mastcam-Z di Perseverance, entrambi situati sull'albero del rover, parteciperà anche. Mentre SuperCam spara il suo laser sulla superficie abrasa, misurando spettroscopicamente il pennacchio risultante e raccogliendo altri dati, Mastcam-Z catturerà immagini ad alta risoluzione.

Lavorare insieme, questi cinque strumenti consentiranno un'analisi senza precedenti dei materiali geologici in cantiere.

"Dopo che la nostra scienza pre-carotaggio è completa, limiteremo le attività del rover per un sol, o un giorno marziano, " ha detto Sun. "Questo permetterà al rover di caricare completamente la sua batteria per gli eventi del giorno successivo."

La giornata di campionamento inizia con il braccio di gestione del campione all'interno dell'Adaptive Caching Assembly che recupera una provetta del campione, riscaldandolo, e poi inserirlo in una punta di carotaggio. Un dispositivo chiamato carosello di punte trasporta il tubo e la punta a un trapano a percussione rotante sul braccio robotico di Perseverance, che poi perforerà il "gemello" geologico intatto della roccia studiata il precedente sol, riempire il tubo con un campione di carota all'incirca delle dimensioni di un pezzo di gesso.

Il braccio di Perseverance sposterà quindi la combinazione di bit e tubo nel carosello di bit, che lo trasferirà di nuovo nell'Adaptive Caching Assembly, dove il campione sarà misurato per il volume, fotografato, chiuso ermeticamente, e memorizzato. La volta successiva che viene visualizzato il contenuto della provetta del campione, saranno in una camera bianca sulla Terra, per l'analisi utilizzando strumenti scientifici troppo grandi per essere inviati su Marte.

"Non tutti i campioni che Perseverance sta raccogliendo saranno fatti alla ricerca della vita antica, e non ci aspettiamo che questo primo campione fornisca una prova definitiva in un modo o nell'altro, ", ha affermato lo scienziato del progetto Perseverance Ken Farley, di Caltech. "Mentre le rocce situate in questa unità geologica non sono grandi capsule del tempo per l'organico, crediamo che siano in circolazione dalla formazione del cratere Jezero e siano incredibilmente preziosi per colmare le lacune nella nostra comprensione geologica di questa regione, cose che avremo un disperato bisogno di sapere se scopriamo che una volta esisteva la vita su Marte".