L’estate scorsa, la NASA Perseveranza rover lanciato da Cape Canaveral, Florida. Il 18 febbraio, 2021, arriverà su Marte e si unirà alla ricerca di prove della vita passata (e forse anche presente). Un aspetto particolarmente entusiasmante di questa missione è il Mars Sample Return (MSR), uno sforzo multi-missione che invierà campioni di Marte sulla Terra per le analisi.

Questo aspetto del Perseveranza La missione sarà assistita da un lander e un orbiter sviluppati dalla NASA e dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Secondo la NASA, la MSR recentemente avanzato alla fase successiva di sviluppo (Fase A). Se tutto va bene, Perseveranza avrà un compagno nei prossimi anni che prenderà i suoi campioni e li lancerà in orbita, dove verranno prelevati e rispediti sulla Terra.

La possibilità di raccogliere e mettere in cache i campioni ha permesso al rover Perseverance di distinguersi dai suoi predecessori, tra cui il Curiosità rover. Come la sua missione gemella, questi campioni saranno ottenuti con un trapano per carotaggio montato all’estremità di un braccio robotizzato. I campioni saranno sigillati ermeticamente in una serie di tubi di raccolta depositati in un luogo designato sulla superficie marziana o conservati internamente.

Qui entrerà in gioco la MRS, che consisterà in un Sample Retrieval Lander (SRL) che raggiunge la superficie e in un Sample Fetch Rover (SFR) che preleva le provette e le mette in un contenitore sigillato per campioni. Il contenitore sarà poi trasportato ad un Mars Ascent Vehicle (MAV) che lo porterà in orbita, dove l’Earth Return Orbiter (ERO) li raccoglierà.

Da qui, i campioni saranno collocati all’interno di un sistema di cattura/contenimento e ritorno (CCRS) e inizieranno il viaggio di ritorno a casa, tornando sulla Terra all’inizio degli anni 2030. Mentre l’ESA fornirà l’orbiter, il rover e il braccio robotico del lander, la NASA fornirà il lander stesso, il veicolo di risalita e il sistema di ritorno sull’orbiter.

Come ha spiegato Thomas Zurbuchen, l’amministratore associato per la scienza presso la sede centrale della NASA, in un recente articolo della NASA dichiarazione alla stampa:

“Restituire campioni di Marte alla Terra è stato un obiettivo degli scienziati planetari fin dai primi giorni dell’era spaziale, e il completamento di questo punto di decisione chiave della MSR è un passo importante per trasformare questo obiettivo in realtà. MSR è una campagna complessa, e racchiude l’essenza stessa dell’esplorazione pionieristica dello spazio – spingendo i confini di ciò che è capace e, così facendo, favorendo la nostra comprensione del nostro posto nell’universo”.

La fase A consisterà nello sviluppo di tecnologie critiche, nelle decisioni critiche di progettazione e nella selezione di partner di settore per realizzare i concetti della missione. In particolare, la NASA e l’ESA avranno il compito di fornire componenti per le missioni SRL e ERO, che attualmente si prevede di lanciare dopo il 2025.

All’inizio di quest’anno, la NASA ha istituito un Consiglio di revisione indipendente per la restituzione del campione di Marte per valutare i suoi primi concetti per una partnership multi-missione con l’ESA. Il rapporto del consiglio di amministrazione alla Direzione delle missioni scientifiche della NASA (SMD) (insieme alla risposta della NASA) è stato rilasciato in ottobre, indicando che è pronto a intraprendere la campagna.

Questo è stato seguito circa un mese dopo dal Comitato permanente di revisione MSR (SRB), un secondo panel composto da esperti indipendenti, raccomanda che il programma passi alla Fase A. Bobby Braun è il program manager del programma MSR presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, che guida lo sviluppo dello sforzo complessivo. Come lui riassumendo:

“L’inizio del lavoro di formulazione della Fase A è un passo importante per il nostro team, anche se uno dei tanti che verranno. Queste revisioni hanno rafforzato il nostro piano in avanti e questa pietra miliare segnala la creazione di un approccio tangibile per MSR costruito sulle straordinarie capacità dei centri NASA, dei nostri partner ESA e dell’industria”.

Questa sarà la prima volta che dei campioni saranno lanciati sulla Terra da un altro pianeta. Ancora più importante, la capacità di analizzare questi campioni sulla Terra permetterà di ottenere risultati scientifici più approfonditi. Mentre Curiosità e altri rover hanno condotto analisi a campione in situ, analisi approfondite richiedono strumenti troppo grandi e complessi per essere inviati su un altro pianeta.

Inoltre, l’aver curato i campioni consentirà agli scienziati di tutto il mondo di testare nuove teorie e modelli man mano che vengono sviluppati. Si considerino i campioni di roccia portati dagli astronauti dell’Apollo, che ancora oggi forniscono indizi vitali sulla formazione e l’evoluzione della Luna decenni dopo. La campagna MSR richiederà anche l’atterraggio di navicelle spaziali sulla superficie marziana più pesanti di quelle precedentemente inviate.

Comporterà anche operazioni di lancio e di rendez-vous orbitale intorno a un altro pianeta per la prima volta. Infine, ma non meno importante, farà avanzare gli sforzi della NASA per iniziare a inviare astronauti su Marte, cosa che dovrebbe avvenire nel prossimo decennio. Come Jeff Gramling, il direttore del programma MSR presso il quartier generale della NASA, riassunto:

“MSR promuoverà significativi progressi ingegneristici per l’umanità e farà avanzare le tecnologie necessarie per realizzare con successo la prima missione di andata e ritorno su un altro pianeta. I progressi scientifici offerti da campioni marziani incontaminati attraverso MSR sono senza precedenti, e questa missione contribuirà all’obiettivo finale della NASA di inviare esseri umani su Marte”.

Il 2020 e l’inizio del 2030 saranno un periodo entusiasmante per la NASA. Oltre alla prima missione di ritorno del campione da Marte, la NASA invierà sulla Luna, nell’ambito del progetto Artemis, anche la “prima donna e il prossimo uomo”. Entro la fine dei decenni, ciò culminerà nella creazione di una stazione spaziale orbitante (il Lunar Gateway) e del Campo Base Artemis sulla superficie lunare. Questi, a loro volta, aiuteranno a preparare la strada per le missioni con equipaggio su Marte e oltre!

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