Due telecamere stereo nella parte superiore e inferiore dell'albero del rover - NavCam e LocCam - consentono al GTM di "vedere" in tre dimensioni e identificare le rocce e i pendii davanti a sé. Le telecamere guidano il rover attraverso percorsi sicuri e aiutano a evitare i pericoli. Credito:Thales Alenia Space
I primi test scientifici per la replica del rover ExoMars sono iniziati dopo diverse settimane di test di guida attorno al Mars Terrain Simulator presso la sede ALTEC di Torino, Italia.
Con il sistema di locomozione attivo e funzionante, è ora che le telecamere e gli strumenti del rover esplorino un terreno simile a Marte, sia sopra che sotto la superficie, alla ricerca dei migliori campioni.
Il gemello del rover Rosalind Franklin dell'ESA, noto anche come The Ground Test Model (GTM), è stata occupata a rilevare 64 metri quadrati di terreno in uno dei cantieri più grandi d'Europa su Marte, allestito con cura con arenili e scogli di varie dimensioni, così come simulazioni di gravità e luce per ricreare l'ambiente su Marte.
Vedere, affrettato, indagine
L'imaging viene prima di tutto. Due telecamere stereo nella parte superiore e inferiore dell'albero del rover, NavCam e LocCam, consentono al GTM di "vedere" in tre dimensioni e identificare le rocce e i pendii davanti a sé. Le telecamere guidano il rover attraverso percorsi sicuri e aiutano a evitare i pericoli.
Una volta che il rover è in movimento, altri due set di telecamere, PanCam e CLUPI, entrano in gioco per ottenere un'immagine completa del sito con immagini ad alta risoluzione. Questi "occhi" del rover inviano immagini panoramiche e ravvicinate del terreno agli operatori del Rover Operations Control Center (ROCC). I team di Thales Alenia Space e ALTEC hanno lavorato in sinergia con gli ingegneri dell'ESA.
Le immagini sono essenziali per mappare il contesto geologico e per aiutare gli scienziati a decidere dove il rover dovrebbe fermarsi ea sondare la superficie in modo più dettagliato.
La scelta dell'obiettivo
Trovare campioni adatti implica molto di più che individuare un affioramento e scavare. Il rover è dotato di un radar a penetrazione del suolo, WISDOM, e di un rivelatore di neutroni, ADRON, per capire cosa si nasconde sotto la superficie.
La ricerca di prove di vita su Marte è uno degli obiettivi principali della missione ExoMars 2022.
Se ovunque su Marte, tracce di vita passata o presente è più probabile che si trovino sottoterra, dove antiche firme biologiche possono ancora essere preservate dalle dure radiazioni sul Pianeta Rosso.
Proprio come gli archeologi sulla Terra scavano siti, WISDOM può funzionare analizzando l'area secondo una griglia, rompendo il terreno in piccoli quadrati. Lo spettrometro di neutroni in ADRON lavorerà in tandem con il radar per rilevare acqua e minerali idratati sotto la superficie.
La missione ExoMars vedrà Rosalind Franklin il rover atterrare sul Pianeta Rosso nel 2023. Rosalind il rover ha sei ruote e un modo unico di spostarsi sul Pianeta Rosso. Ogni coppia di ruote è sospesa su un carrello imperniato in modo che ciascuna ruota possa essere sterzata e guidata in modo indipendente. La replica del rover ExoMars – il Ground Test Model (GTM) – che sarà utilizzato nel Rover Operations Control Center per supportare l'addestramento e le operazioni della missione sta completando diversi test di guida attorno al Mars Terrain Simulator. Questa immagine mostra la GTM che guida su terreni accidentati. Credito:Thales Alenia Space
Casi di prova per Marte
Gli operatori stanno provando tutti i possibili scenari di missione per prepararsi all'arrivo di Rosalind Franklin a Oxia Planum su Marte nel giugno 2023.
I primi test con la scienza in azione sono iniziati con il rover che effettuava una traversata per caratterizzare un'area sabbiosa e pianeggiante. Dopo aver vagato per un po', le telecamere hanno alimentato gli operatori con immagini stereo e ad alta risoluzione.
Una volta trovata una posizione ritenuta abbastanza intrigante da perforare per i campioni, era tempo di ottenere maggiori informazioni da sotto la superficie.
Il radar penetrante a terra WISDOM ha eseguito la sua analisi scientifica ogni 10 cm per 30 secondi. Una volta che il laboratorio su ruote ha percorso cinque metri, ha fatto due giri di 90 gradi e ha ricominciato tutto da capo su un nuovo tracciato di cinque metri. Al termine della prova, SAGGEZZA ha scansionato una griglia di 25 metri quadrati.
Un secondo test ha ripetuto questa sequenza, questa volta con un disco molto più lungo di otto metri per un'acquisizione scientifica di più ampia portata. E invece di fermarti ogni mezzo metro, la GTM usava SAGGEZZA ogni metro.
In entrambi i casi, la sequenza è stata completata dal rivelatore di neutroni, Adrone, che effettuava misurazioni alla ricerca di tracce d'acqua. Successivamente è stata l'esecuzione di una griglia WISDOM completa di 25 metri quadrati.
La replica del rover ExoMars – il Ground Test Model (GTM) – che sarà utilizzato nel Rover Operations Control Center per supportare l'addestramento e le operazioni della missione durante i test intorno al Mars Terrain Simulator nel luglio 2021. Questa immagine mostra il rover che raggiunge una piccola collina in il simulatore di terreno di Marte. Credito:Thales Alenia Space
Dove forare?
Queste prove a secco simulano le sequenze che il rover seguirà su Marte, dove gli scienziati dovranno decidere quale area vale la pena perforare. Rosalind Franklin è dotata di un trapano per estrarre campioni fino a un massimo di due metri, più profondo di qualsiasi altro rover e il primo nell'esplorazione di Marte.
Come bonus durante questa prima prova scientifica, il rover ha tentato alcune perforazioni a varie profondità e attraverso uno strato di materiale campione selezionato dal team ExoMars.
Su Marte, il campione raccolto dal trapano verrà frantumato in una polvere fine e consegnato al laboratorio di analisi nel cuore del rover per analizzarne la mineralogia e la chimica.
Senza pausa estiva per il rover, i prossimi test al Mars Terrain Simulator comporteranno l'analisi di campioni all'interno del laboratorio analitico del rover. Una suite di strumenti:MicroMega, Raman e MOMA studieranno la composizione mineralogica e molecolare del suolo.
Durante la vera missione sul Pianeta Rosso, i risultati di questa analisi potrebbero rispondere a domande sulla potenziale origine, evoluzione e distribuzione della vita su Marte
