Esplorazione di Marte

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1leftarrow.pngVoce principale: Marte (astronomia).

Marte
Mars.jpg
Questo box:  v. · d. · m.
Immagine generata al computer di uno dei due rover esplorativi marziani che atterrarono sul pianeta nel 2004

L'esplorazione di Marte è stata una parte importante delle missioni di esplorazione spaziale dell'Unione Sovietica, degli Stati Uniti, dell'Europa e del Giappone. Dagli anni sessanta sono state inviate verso Marte dozzine di sonde automatiche senza equipaggio, che includevano orbiter, lander e rover, per raccogliere dati e rispondere a domande sul pianeta rosso e il suo passato, che potrebbero portare a scoperte ulteriori per il passato, presente e futuro della Terra.

L'esplorazione di Marte ha raggiunto costi finanziari considerevoli con un ammontare di missioni fallite di circa due terzi delle missioni totali. Questo alto tasso di fallimenti può essere imputato al grande numero di fattori che possono influire negativamente sulla riuscita della missione, anche se alcune perdite di comunicazioni o fallimenti dovuti a cause non evidenti hanno portato alcuni ricercatori a parlare, scherzosamente, di un Grande Ghoul Galattico la cui dieta consisterebbe di sonde marziane. Questo fenomeno è largamente conosciuto come la Maledizione di Marte.

Problemi scientifici[modifica | modifica wikitesto]

Marte è stato per molto tempo un soggetto affascinante per l'umanità. Le prime osservazioni telescopiche rivelarono cambiamenti cromatici che furono originalmente attribuiti a vegetazione stagionale e segni lineari ("canali di Marte") che si credeva fossero dovuti a esseri intelligenti. Queste primitive ed erronee interpretazioni causarono un grande interesse pubblico per Marte. Altre osservazioni telescopiche rivelarono due piccole lune, canali prosciugati e depressioni, calotte polari, il monte Olympus (la montagna più alta del sistema solare) e la Valles Marineris (il più grande sistema di canyon del sistema solare). Marte è un pianeta roccioso, simile alla Terra (i due pianeti si sono formati circa alla stessa epoca) ma con un diametro pari alla metà di quello terrestre e con una superficie desertica e fredda. Tra gli interrogativi che gli scienziati si chiedono i principali sono:

  1. Come si differenzia la composizione di Marte da quella delle Terra e perché i due pianeti si sono evoluti in modo così diverso?
  2. Come si differenzia lo stato e la composizione interna di Marte da quella della Terra?
  3. Marte è ancora geologicamente attivo?
  4. Quali risorse naturali sono disponibili sulla superficie per un futuro uso da parte dell'uomo?
  5. Nel passato era presente una atmosfera densa?
  6. Nel passato erano presenti oceani?
  7. Quali cambiamenti climatici sono avvenuti durante la sua storia geologica e da cosa sono stati causati?
  8. Quanto è stabile il clima, attualmente?
  9. Ha avuto luogo una evoluzione chimica che ha portato alla formazione di molecole organiche prebiotiche?
  10. Ha avuto luogo una evoluzione chimica che ha portato alla formazione di molecole replicanti?
  11. Se una volta si formò la vita, è possibile trovarla oggi da qualche parte?
  12. Come Phobos e Deimos sono diventati quello che sono oggi? Che risorse e che geologia possiedono?

Finestre di lancio[modifica | modifica wikitesto]

Opportunità di lancio 2013-2020[1]
Anno Lancio Arrivo
2013 Nov 2013 – Gen 2014 Lug 2014 – Dic 2014
2016 Gen 2016 – Apr 2016 Ago 2016 – Feb 2017
2018 Apr 2018 – Mag 2018 Nov 2018 – Gen 2019
2020 Lug 2020 – Set 2020 Gen 2021 – Nov 2021

Le finestre di lancio di minima energia per una spedizione verso Marte si ripetono ad intervalli approssimativamente di due anni e due mesi, cioè 780 giorni (corrispondenti al periodo sinodico di Marte rispetto alla Terra).[2] Inoltre, tale valore minimo non si mantiene costante, ma segue un ulteriore ciclo di circa 16 anni,[2] per cui ci sono finestre particolarmente vantaggiose, come quelle degli anni 1969, 1971 e 1986, 1988, ed altre meno, come per gli ultimi anni settanta.

Prime sonde e orbiter[modifica | modifica wikitesto]

Prime missioni sovietiche[modifica | modifica wikitesto]

Il programma spaziale sovietico lanciò due sonde per il flyby verso Marte nell'ottobre 1960, soprannominate Mars 1960A e Mars 1960B, ma entrambe fallirono nel raggiungere l'orbita terrestre. Nel 1962, altre tre sonde sovietiche fallirono — due (Mars 1962A e Mars 1962B) rimasero nell'orbita terrestre e con la terza si interruppero le comunicazioni mentre era in rotta per Marte (Mars 1). Nel 1964, la sonda Zond 2 fu un altro tentativo fallito nel raggiungere Marte. Nel 1974 Mars 5 raggiunse Marte e inviò oltre sessanta immagini dell'area a sud della Valles Marineris, prima che una depressurizzazione mettesse fine alla missione.

Programma Mariner[modifica | modifica wikitesto]

Scattata dal Mariner 4, questa è la prima immagine ravvicinata mai ripresa di Marte e mostra un'area di circa 330 km per 1200 km

Nel 1964 il Jet Propulsion Laboratory della NASA effettuò due tentativi di raggiungere Marte. Le sonde Mariner 3 e Mariner 4 erano identiche e il loro scopo era quello di effettuare i primi flyby del pianeta rosso. Il Mariner 3 venne lanciato il 5 novembre 1964 ma la copertura protettiva non riuscì ad aprirsi. Tre settimane dopo, il 28 novembre 1964, venne lanciata con successo la sonda Mariner 4. Essa raggiunse Marte il 14 luglio 1965, fornendo le prime immagini ravvicinate di un altro pianeta. Esse mostravano dei crateri da impatto simili a quelli lunari, alcuni dei quali sembravano ricoperti di brina o ghiaccio. Nel complesso, i dati raccolti diedero l'idea di un pianeta inattivo ed inadatto alla vita e ciò determinò una netta riduzione dell'interesse per il pianeta stesso, causando un ridimensionamento delle missioni successive ed il rinvio di un decennio del programma di esplorazione robotica della superficie.[3]

La NASA continuò il programma Mariner con un altro paio di sonde per il fly-by (Mariner 6 e Mariner 7), che raggiunsero il pianeta nel 1969. Durante la seguente finestra di lancio il programma Mariner subì la perdita di un altro paio di sonde. Mariner 9 entrò con successo nell'orbita di Marte, dopo il fallimento del lancio della sonda gemella Mariner 8. Il Mariner 9, assieme alle due sonde sovietiche Mars 2 e Mars 3 trovarono una enorme tempesta di sabbia in corso, a livello planetario. I controllori di missione utilizzarono i tempi morti nell'attesa che la tempesta si attenuasse per fotografare la luna Phobos. In seguito Mariner 9 fotografò la superficie di Marte, che fornì indizi della possibilità che un tempo fosse presente acqua allo stato liquido.

Lander e missioni successive[modifica | modifica wikitesto]

Programma Mars[modifica | modifica wikitesto]

Nel 1969 l'Unione Sovietica preparò un ambizioso orbiter pesante 5 tonnellate chiamato M-69. Due copie di questa sonda vennero perse durante il lancio, che veniva effettuato tramite il nuovo e potente razzo Proton.

Nel 1971, poco dopo il fallimento della sonda Cosmos 419, l'Unione Sovietica inviò con successo Mars 2 e Mars 3, quasi un decennio dopo il lancio di Mars 1. Entrambe trasportavano un lander e arrivarono su Marte nel 1971. Il lander di Mars 2 entrò nell'atmosfera marziana con un angolo troppo ripido e venne distrutto, mentre il lander di Mars 3 funzionò solo per 15 secondi dopo l'atterraggio. Erano i primi artefatti umani a toccare Marte[4].

Nel 1973 l'Unione Sovietica inviò altre quattro sonde: gli orbiter Mars 4 e Mars 5 e le sonde flyby con lander Mars 6 e Mars 7. Solo Mars 5 ebbe successo: trasmise 60 immagini prima di avere un guasto alle comunicazioni. Il lander di Mars 6 trasmise dati solo durante la discesa ma si persero i contatti quanto atterrò. Le altre due sonde (Mars 4 e Mars 7) mancarono il pianeta.

Programma Viking[modifica | modifica wikitesto]

Sito di atterraggio del lander Viking 1

Nel 1976 le due sonde Viking della NASA entrarono nell'orbita di Marte e entrambe inviarono un lander che effettuò con successo un atterraggio morbido sulla superficie del pianeta. Queste due missioni inviarono le prime immagini a colori e dettagliati dati scientifici. Le temperature misurate nei siti di atterraggio variavano tra 150 e 250 K (tra -123 °C e -23 °C). Vennero osservate tempeste di sabbia stagionali, cambiamenti di pressione atmosferica e spostamenti di gas atmosferici tra le calotte polari. Un esperimento produsse una possibile prova di vita, ma non fu confermato da altri esperimenti. La maggior parte degli scienziati pensa che attualmente non ci sia vita sul pianeta.

Mentre l'orbiter Viking 1 stava cercando un punto di atterraggio adatto per il lander, il 25 luglio 1976 fotografò una zona che venne soprannominata la "faccia su Marte".

Programma Phobos[modifica | modifica wikitesto]

Nel 1988 l'Unione Sovietica lanciò le sonde Phobos 1 e 2 per studiare Marte e le lune Phobos e Deimos. Le comunicazioni con Phobos 1 si interruppero mentre era in rotta verso Marte, mentre Phobos 2 riuscì a fotografare Marte e Phobos; tuttavia la missione fallì poco prima di inviare due lander sulla superficie di Phobos.

Mars Global Surveyor[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Global Surveyor.
Questa immagine ripresa dal Mars Global Surveyor raffigura una regione di circa 1500 metri. Nella Newton Basin, Sirenum Terra sono visibili delle gole, simili a quelle formate sulla Terra.

Dopo il fallimento del 1992 dell'orbiter Mars Observer, NASA lanciò il Mars Global Surveyor il 7 novembre 1996. Questa fu la prima missione riuscita degli Stati Uniti in due decenni e il primo completo successo in assoluto. Entrata in orbita il 12 settembre 1997, dopo un anno e mezzo iniziò la mappatura nel marzo 1999. La sonda osservò il pianeta da una bassa altitudine, vicino ad una orbita polare lungo un intero anno marziano (equivalente a circa due anni terrestri). La missione fu completata il 31 gennaio 2001 e e venne estesa per altri cinque anni. Dal 2 novembre 2006 le comunicazioni con la sonda si sono definitivamente interrotte.

È stata studiata l'intera superficie del pianeta, la sua atmosfera e i dati raccolti sono stati maggiori di quelli raccolti da tutte le altre sonde precedenti. Questi dati importanti sono stati archiviati e sono disponibili pubblicamente[5].

Tra i più importanti dati scientifici, il Global Surveyor ha inviato immagini di canali e detriti che suggeriscono la possibilità di sorgenti di acqua liquida sulla superficie. Canali simili sono formati sulla Terra da flussi di acqua, ma su Marte la temperatura è generalmente troppo bassa e l'atmosfera è troppo tenue per sostenere acqua liquida. Tuttavia alcuni scienziati hanno ipotizzato che acqua superficiale liquida possa a volte emergere in superficie, scavare canali e gole e fluire in seguito sotto al terreno prima di congelare ed evaporare.

I dati del magnetometro indicarono che il campo magnetico del pianeta non è globalmente generato dal nucleo interno, ma è localizzato in particolari aree della crosta. I nuovi dati sulla temperatura e immagini ravvicinate della luna Phobos hanno mostrato che la sua superficie è costituita da uno strato polveroso spesso almeno 1 metro, provocato da impatti di meteoriti durante milioni di anni. I dati dell'altimetro laser hanno fornito la prima visuale tridimensionale della calotta polare dell'emisfero Nord.

Mars PathFinder[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Pathfinder.
Fotografia della "Ares Vallis" del Mars Pathfinder

La sonda Mars Pathfinder, lanciata un mese dopo il Global Surveyor, atterrò il 4 luglio 1997. La zona di atterraggio era un'antica pianura fluviale nell'emisfero nord chiamata Ares Vallis, che è tra le zone più rocciose del pianeta. La sonda comprendeva un piccolo rover controllato da remoto chiamato Sojourner, che viaggiò per alcuni metri attorno al sito di atterraggio studiando le rocce. Il rover esplorò la superficie di Marte in un modo che era stato eseguito precedentemente solo dai due rover Lunochod russi sulla Luna 30 anni prima.

Fino al momento dell'ultima trasmissione il 27 settembre 1997, il Mars Pathfinder inviò 16500 immagini dal lander e 550 immagini dal rover, oltre a 16 analisi chimiche delle rocce e del suolo e dettagliati dati sui venti e altri fattori meteorologici. Questi dati suggerirono agli scienziati che in qualche momento del passato il pianeta potrebbe essere stato caldo e umido e potrebbe aver posseduto acqua allo stato liquido e un'atmosfera più densa.

Altri fallimenti[modifica | modifica wikitesto]

Dopo i successi del Global Surveyor e del Pathfinder, tra il 1998 e il 1999 ci fu un'altra serie di fallimenti: l'orbiter giapponese Nozomi, il Mars Climate Orbiter, il Mars Polar Lander e i penetratori Deep Space 2 della NASA non portarono a termine la missione. L'episodio riguardante il Mars Climate Orbiter è particolarmente famigerato, dovuto alla mancanza di conversione tra unità di misura del sistema metrico decimale e del sistema imperiale. In questo modo vennero generati dati errati che fecero bruciare la sonda durante l'ingresso nell'atmosfera marziana.

Mars Odyssey[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Odyssey.

Nel 2001 la sfortuna finì con l'orbiter Mars Odyssey della NASA. Durante la missione vennero usati degli spettrometri e camere per cercare le prove di attuale o passata esistenza di acqua e l'attività vulcanica del pianeta. Nel 2002 venne annunciato che lo spettrometro a raggi gamma e lo spettrometro a neutroni avevano trovato grandi quantitativi di idrogeno, che indicava la presenza di vasti depositi di ghiaccio d'acqua sotto al terreno marziano entro il 60° di latitudine dal polo Sud.

Mars Express e Beagle 2[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Express.

Il 2 giugno 2003 la sonda Mars Express dell'ESA venne lanciata dal cosmodromo di Baikonur verso Marte. Essa era costituita dall'orbiter Mars Express e dal lander Beagle 2. Anche se il lander non era progettato per muoversi, era dotato di un dispositivo che permetteva di scavare il suolo, del più piccolo spettrometro di massa allora disponibile e di altri dispositivi montati su un braccio robotico per poter analizzare accuratamente il suolo sotto la superficie polverosa.

L'orbiter entrò in orbita il 25 dicembre 2003 e lo stesso giorno il lander entrò nell'atmosfera di Marte. Tuttavia i tentativi di contattare il lander fallirono. Essi proseguirono durante il mese di gennaio e a metà febbraio il lander venne dichiarato disperso. L'orbiter Mars Express confermò la presenza di ghiaccio d'acqua e di ghiaccio di anidride carbonica nel polo Sud del pianeta. La NASA aveva precedentemente confermata la loro presenza anche nel polo Nord.

Mars Exploration Rovers[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Exploration Rover.

Poco dopo il lancio di Mars Express, la NASA inviò una coppia di rover gemelli. Il rover Spirit (MER-A) venne lanciato il 10 giugno 2003 e atterrò nel cratere Gusev (che si ipotizzava fosse nel passato un lago) e il rover Opportunity (MER-B) venne lanciato il 7 luglio 2003 e atterrò il 24 gennaio 2004 nel Meridiani Planum. Entrambi effettuarono ricerche geologiche.

Parte di un panorama a 360 gradi del cratere Gusev, inviata dal rover Spirit nel 2004

A parte una temporanea perdita di comunicazioni con Spirit (che si crede sia stata causata da un problema alla memoria flash), che rallentò l'esplorazione di diversi giorni, entrambi i rover continuarono l'esplorazione nei rispettivi luoghi di atterraggio. Il rover Opportunity in particolare atterrò in un luogo decisamente interessante: un cratere con affioramenti di rocce. I membri del team annunciarono il 2 marzo che i dati inviati dal rover mostravano come quelle rocce fossero state in passato immerse nell'acqua e il 23 marzo venne ipotizzato che esse dovevano essere state immerse in un mare salato. Questa è la prima forte prova di una presenza di acqua liquida su Marte in passato.

Nell'ottobre del 2008, entrambi i rover sono ancora attivi ed effettuano attivamente analisi, dopo quelle note del 2006 (tra cui il primo meteorite scoperto su un altro pianeta, chiamato Heat Shield Rock), anche se iniziano a mostrarsi segni del tempo, come una ruota bloccata sul rover Spirit, entrambe continuano l'attività scientifica e di esplorazione a pieno regime.

Dal 22 marzo 2010 non son stati più ricevuti messaggi dal rover Spirit. Il 25 maggio 2011 il team del progetto ha cessato ogni tentativo di contattare il rover, che tuttora si trova nel sito denominato "Troy".

Mars Reconnaissance Orbiter[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Reconnaissance Orbiter.

Il Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) è una sonda multipurpose progettata per condurre una ricognizione e una esplorazione di Marte dall'orbita. Venne costruita al costo di 720 milioni di dollari dalla Lockheed Martin sotto la supervisione del Jet Propulsion Laboratory e fu lanciata il 12 agosto 2005. È entrata nell'orbita di Marte il 12 marzo 2006.

Il MRO contiene un insieme di strumenti scientifici come la camera HiRISE, CRISM e SHARAD. La camera HiRISE verrà utilizzata per analizzare il terreno marziano, mentre CRISM e SHARAD cercheranno acqua, ghiaccio e minerali sulla e sotto la superficie. Inoltre il MRO spianerà la strada alle future sonde monitorando giornalmente le condizioni meteorologiche e della superficie, cercando nuovi luoghi di atterraggio e testando un nuovo sistema di telecomunicazioni che permetterà lo scambio di informazioni ad una velocità mai raggiunta in precedenza. Il trasferimento di dati verso e dalla sonda verrà effettuato più velocemente di tutte le altre precedenti missioni interplanetarie combinate assieme e verrà usato come un importante satellite ripetitore per le missioni future.

Phoenix Mars Lander[modifica | modifica wikitesto]

Due immagini, riprese a distanza di qualche giorno, o sol, che mostrano delle parti chiare nel terreno sottostante la superficie che sono parzialmente sublimate. La tempistica del processo suggerisce che possa essersi trattato di ghiaccio d'acqua.
Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Phoenix Mars Lander.

Il "Phoenix Mars Lander", missione NASA la cui realizzazione è stata affidata all'Università dell'Arizona, è stata lanciata il 4 agosto 2007 ed è atterrata con successo in prossimità del polo nord marziano il 25 maggio 2008.

Le prime immagini del terreno trasmesse hanno rivelato una struttura simile a quella assunta del permafrost presente sul nostro pianeta. La sonda ha fornito chiari indizi (se non ancora prove) dell'evaporazione di ghiaccio d'acqua sul sito di atterraggio[6] ed ha eseguito inoltre analisi chimiche del terreno, rivelandone la composizione ed identificando la presenza di acqua. È stata inoltre individuata la presenza di perclorato, che rende il pianeta maggiormente ostile alle forme di vita di quanto non si fosse pensato in precedenza.[7][8]

La missione è stata dichiarata terminata il 10 novembre 2008, dopo otto giorni di silenzio del lander seguiti al sovraggiungere dell'inverno marziano.

Mars Science Laboratory[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Mars Science Laboratory.

Il rover Curiosity (precedentemente noto Mars Science Laboratory) lanciato il 26 novembre 2011, con un ritardo di due anni accumulato nel suo sviluppo,[9] è atterrato con successo nel cratere Gale il 6 agosto 2012.

Riassunto delle missioni[modifica | modifica wikitesto]

Segue una tabella di tutte le missioni spaziali su Marte condotte dai vari paesi (fonte NASA[10] e riadattata), aggiornate al 15 gennaio 2012.

Le missioni mai giunte a destinazione sono evidenziate in rosso, quelle ancora in corso in verde.

Missione Paese Data  del  lancio Scopo Risultati
Marsnik 1 (Mars 1960A) URSS URSS 10 ottobre 1960 flyby di Marte non ha raggiunto l'orbita terrestre
Marsnik 2 (Mars 1960B) URSS URSS 14 ottobre 1960 flyby di Marte non ha raggiunto l'orbita terrestre
Sputnik 22 URSS URSS 24 ottobre 1962 flyby di Marte raggiunta solo l'orbita terrestre
Mars 1 URSS URSS 1º novembre 1962 flyby di Marte guasto alla radio a 106 milioni di km
Sputnik 24 URSS URSS 4 novembre 1962 flyby di Marte raggiunta solo l'orbita terrestre
Mariner 3 Stati Uniti Stati Uniti 5 novembre 1964 flyby di Marte mancata apertura dello scudo protettivo
Mariner 4 Stati Uniti Stati Uniti 28 novembre 1964 primo flyby di Marte il 14 luglio 1965 inviate 21 foto
Zond 2 URSS URSS 30 novembre 1964 flyby di Marte arrivato a Marte, ma un guasto alla radio ha impedito di ricevere qualunque dato
Mariner 6 Stati Uniti Stati Uniti 24 febbraio 1969 flyby di Marte il 31 luglio 1969 inviate 75 foto
Mariner 7 Stati Uniti Stati Uniti 27 marzo 1969 flyby di Marte il 5 agosto 1969 inviate 126 foto
Mariner 8 Stati Uniti Stati Uniti 8 maggio 1971 orbiter lancio fallito
Cosmos 419 URSS URSS 10 maggio 1971 lander raggiunta solo l'orbita terrestre
Mars 2 URSS URSS 19 maggio 1971 orbiter/lander arrivato il 27 novembre 1971 nessun dato utile, lander distrutto
Mars 3 URSS URSS 28 maggio 1971 orbiter/lander, arrivato il 3 dicembre 1971 qualche dato e poche foto
Mariner 9 Stati Uniti Stati Uniti 30 maggio 1971 orbiter, in orbita dal 13 novembre 1971 al 27 ottobre 1972 inviate 7 329 foto
Mars 4 URSS URSS 21 luglio 1973 orbiter volo vicino a Marte il 10 febbraio 1974 (fallito l'inserimento in orbita)
Mars 5 URSS URSS 25 luglio 1973 orbiter, arrivato il 12 febbraio 1974 durato pochi giorni
Mars 6 URSS URSS 5 agosto 1973 orbiter/lander, arrivato il 12 marzo 1974 pochi dati
Mars 7 URSS URSS 9 agosto 1973 orbiter/lander, arrivato il 9 marzo 1974 pochi dati
Viking 1 Stati Uniti Stati Uniti 20 agosto 1975 orbiter/lander, in orbita 19 giugno/76-1980, al suolo 20 luglio/76-1982 i due Viking (orbiter e lander) hanno inviato più di 50 000 foto
Viking 2 Stati Uniti Stati Uniti 9 settembre 1975 orbiter/lander, in orbita 7 agosto/1976-1987, al suolo 6 settembre/1976-1980 i due Viking (orbiter e lander) hanno inviato più di 50 000 foto
Phobos 1 URSS URSS 7 luglio 1988 orbiter/lander su Marte e Fobos persi nel settembre 1988 durante l'avvicinamento a Marte
Phobos 2 URSS URSS 12 luglio 1988 Mars/Phobos orbiter/lander perso nel marzo 1989 nei pressi di Fobos
Mars Observer Stati Uniti Stati Uniti 25 settembre 1992 orbiter perso poco prima di arrivare su Marte, il 21 agosto 1993
Mars Global Surveyor Stati Uniti Stati Uniti 7 novembre 1996 orbiter, arrivato il 12 settembre 1997 Missione primaria di mappatura terminata, estesa la sua missione. Ultima trasmissione 21 novembre 2006.
Mars 96 Russia Russia 16 novembre 1996 orbiter e lander lancio fallito
Mars Pathfinder Stati Uniti Stati Uniti 4 dicembre 1996 lander e rover (Sojourner), atterrati il 4 luglio 1997 Primo rover su Marte. Ultima trasmissione 27 settembre 1997
Nozomi (Planet-B) Giappone Giappone 4 luglio 1998 orbiter arrivo su Marte fallito causa problemi alla propulsione
Mars Climate Orbiter Stati Uniti Stati Uniti 11 dicembre 1998 orbiter perso all'arrivo su Marte il 23 settembre 1999
Mars Polar Lander Stati Uniti Stati Uniti 3 gennaio 1999 lander/sonde di discesa per esplorare il polo sud marziano perso all'arrivo il 3 dicembre 1999
Mars Odyssey Stati Uniti Stati Uniti 7 aprile 2001 orbiter missione primaria di mappatura scientifica (in corso)
Mars Express Unione europea Unione europea 2 giugno 2003 orbiter e lander (Beagle 2) sonda operativa, lander disperso
Mars Exploration Rover Stati Uniti Stati Uniti 7-10 giugno 2003 2 rover: Spirit e Opportunity analisi del pianeta, un rover ancora operativo
Mars Reconnaissance Orbiter Stati Uniti Stati Uniti 12 agosto 2005 orbiter analisi del pianeta, operativa
Phoenix Mars Lander Stati Uniti Stati Uniti 4 agosto 2007 lander missione conclusa; ultima trasmissione il 2 novembre 2008
Fobos-Grunt Russia Russia 8 novembre 2011 lander (destinato alla luna Fobos), avrebbe dovuto trasportare in orbita marziana l'orbiter cinese Yinghuo-1 fallita dopo il lancio, è caduta nell'Oceano Pacifico il 15 gennaio 2012
Mars Science Laboratory Stati Uniti Stati Uniti 26 novembre 2011 rover: Curiosity analisi del pianeta, operativa
Mars Orbiter Mission India India 5 novembre 2013 orbiter in corso

Future missioni[modifica | modifica wikitesto]

NASA[modifica | modifica wikitesto]

La NASA progetta di inviare un rover nella missione Astrobiology Field Laboratory nel 2016.

Sempre per il 2016, inoltre, ha approvato la missione InSight, che nell'ambito del Programma Discovery si propone di raccogliere informazioni sulla struttura interna del pianeta con un sismografo di produzione francese e un sensore di profondità di produzione tedesca.[11]

Programma Aurora[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Programma Aurora.

Marte è oggetto di particolare attenzione nell'ambito del Programma Aurora dell'Agenzia Spaziale Europa,[12] un programma a lungo termine avente come obiettivo lo sviluppo di strategie di esplorazione robotica ed umana del Sistema solare.[13]
Il programma prevede di giungere per tappe all'esplorazione umana del pianeta rosso. Le missioni che hanno raggiunto un consistente grado di definizione sono:

  • ExoMars, il cui lancio è previsto nel 2016, che prevede l'utilizzo di un rover per l'esplorazione della superficie marziana.[14] In seguito alle difficoltà, prevalentemente economiche, incontrate dall'ESA nel completamento della missione, l'ESA e la NASA hanno stabilito di procedere sinergicamente nella futura esplorazione del pianeta rosso. È stato quindi predisposto un memorandum d'intesa, indicato come Mars Exploration Joint Initiative (MEJI), che costituirà la cornice entro cui si inquadreranno le missioni delle due agenzie spaziali negli anni 2016, 2018 e 2020.[15] Nello specifico la NASA dovrebbe contribuire costruendo l'orbiter e fornendo il razzo vettore per il lancio.
  • Mars Sample Return (MSR), il cui lancio è previsto per il 2020-22, raccoglierà rocce e campioni del suolo marziano e per la prima volta li riporterà sulla Terra dove verranno analizzati.[16] La missione potrebbe subire modifiche in seguito al MEJI.

Missioni con equipaggio[modifica | modifica wikitesto]

Molte persone, da Wernher von Braun in poi, hanno visto una missione umana su Marte come il successivo passaggio logico del programma di missioni umane dopo l'esplorazione della Luna. I sostenitori di queste missioni argomentano la loro teoria attraverso la superiore capacità esplorativa di un essere umano rispetto ad un robot, che ripagherebbe delle maggiori spese.

A causa della distanza tra Terra e Marte, la missione sarà più rischiosa e più costosa di quelle che portarono l'uomo sulla Luna. Dovranno essere preparate scorte e carburante per un viaggio di 2-3 anni e il veicolo spaziale dovrà possedere degli scudi per proteggere dalla radiazione solare. Una proposta chiamata Mars Direct avanzata da Robert Zubrin, ingegnere aerospaziale della Mars Society, viene ritenuta da molti il piano più pratico e fattibile per portare l'uomo su Marte.

L'idea consiste in un trasferimento diretto, dalla durata di sei mesi, degli astronauti dalla Terra a Marte, senza lo scalo sulla Luna previsto in altre proposte. Una volta giunti su Marte, gli astronauti dovrebbero rimanervi per circa diciotto mesi, in attesa dell'apertura di una nuova finestra di lancio verso la Terra.

Il costo della missione, che richiederebbe lo sforzo congiunto delle maggiori agenzie spaziali del mondo, è stato stimato da Zubrin stesso in circa 50 miliardi di dollari - dieci volte inferiore rispetto ai 500 miliardi di dollari preventivati dagli scienziati della Nasa alla fine degli anni ottanta quando l'allora presidente Ronald Regan fece stilare un preventivo per un'impresa analoga. La missione allora elaborata prevedeva la costruzione di una base umana permanente sulla Luna che potesse dare modo a una navetta (che per le dimensioni necessitava di essere assemblata in orbita) di fare scalo per rifornirsi del carburante necessario per il viaggio di andata e di ritorno dal pianeta rosso. Il Congresso degli Stati Uniti bocciò la proposta perché troppo costosa. Zubrin ha studiato e messo a punto il progetto Mars direct negli anni novanta.[senza fonte]

Il presidente degli Stati Uniti George W. Bush annunciò il 14 gennaio 2004 una iniziativa di esplorazione umana dello spazio, chiamata Vision for Space Exploration, che includeva un ritorno dell'uomo sulla Luna entro il 2015 e la possibilità di una successiva esplorazione umana di Marte. Il Programma è stato accantonato dall'Amministrazione Obama.[senza fonte]

Nell'ambito del programma Aurora, l'ESA prevede lo sbarco di uomini su Marte nel 2030.[13]

L'esperienza maturata attraverso la Stazione Spaziale Internazionale

Alla luce di una futura missione su Marte, la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) rappresenta un'applicazione importante per acquisire dati e svolgere ricerche nello spazio.[17] Sulla Stazione sono condotti esperimenti sulla resistenza e salute dell'uomo nello spazio i cui risultati saranno fondamentali per la programmazione delle future missioni di lunga durata verso Marte. La ISS, inoltre, permette di testare in modo relativamente economico i sistemi che faranno parte dei futuri veicoli spaziali e di acquisire esperienza nella manutenzione, riparazione e sostituzione dei sistemi in orbita, attività che risultano fondamentali nella gestione di un veicolo spaziale lontano dalla Terra.[18]

Inoltre, la Stazione Spaziale Internazionale ha rappresentato un importante banco di prova su cui testare la collaborazione tra le principali agenzie spaziali per il raggiungimento di un obiettivo comune. L'esperienza maturata in tal senso avrà una sua applicazione anche in un'eventuale missione di esplorazione su Marte, per il cui successo è stata sottolineata da più voci la necessità di uno sforzo multinazionale. In particolare, ne hanno sottolineato l'esigenza sia il direttore della NASA, Charles Bolden,[17] sia il direttore generale dell'ESA, Jean-Jacques Dordain, che nel 2010 ha dichiarato che la sua agenzia è pronta a proporre agli altri partner, l'aggiunta delle agenzie della Cina, dell'India e della Corea del Sud al progetto.[19]

La missione Marpost

La società russa Raketno-Kosmicheskaya Korporatsiya Energia, già fornitrice di moduli per la Stazione Spaziale Internazionale, sta sviluppando la missione Marpost, che prevede una missione orbitale ibrida (uomini e robot) su Marte: l'equipaggio umano si manterrà in orbita attorno a Marte, mentre dei robot saranno trasferiti sulla superficie per l'esecuzione di verifiche sperimentali e campionamenti di suolo. Il progetto definitivo dovrebbe essere completato nel 2012 e la nave spaziale nel 2021[20].

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) Mars Advanced Planning Group 2006, et al., Robotic Mars Exploration Strategy, a cura di D. McCleese, NASA, 2006, p. 27. URL consultato il 30 agosto 2012.
  2. ^ a b (EN) David S. F. Portree, Humans to Mars: Fifty Years of Mission Planning, 1950–2000 in NASA Monographs in Aerospace History Series, nº 21, 2001, NASA SP-2001-4521. URL consultato il 30 agosto 2012.
  3. ^ Markley, Robert, pp. 233-235, 2005.
  4. ^ I sovietici primi su Marte Ora la Nasa ha le prove, La Stampa, 16 aprile 2013.
  5. ^ PDS Geosciences Node Data and Services: MGS. URL consultato il 27 agosto 2006.
  6. ^ NASA, Bright Chunks at Phoenix Lander's Mars Site Must Have Been Ice, 19 giugno 2008.
  7. ^ John Johnson, Perchlorate found in Martian soil, Los Angeles Times, 6 agosto 2008.
  8. ^ Martian Life Or Not? NASA's Phoenix Team Analyzes Results, Science Daily, 6 agosto 2008.
  9. ^ (EN) Next NASA Mars Mission Rescheduled for 2011, NASA, 4 dicembre 2008. URL consultato il 5 dicembre 2008.
  10. ^ (EN) Mars Exploration: MIssions in Mars Exploration Program, JPL, NASA. URL consultato il 9 luglio 2009.
  11. ^ (EN) New NASA Mission to Take First Look Deep Inside Mars, NASA, 20 agosto 2012. URL consultato il 21 agosto 2012.
  12. ^ (EN) Why Mars? in Aurora Programme, ESA Portal, 2004. URL consultato il 9 luglio 2009.
  13. ^ a b (EN) Aurora's origins, ESA Portal, 2006. URL consultato il 9 luglio 2009.
  14. ^ (EN) About the ExoMars Mission, ESA Portal, 2008. URL consultato il 9 luglio 2009.
  15. ^ (EN) ESA and NASA establish a joint Mars exploration initiative, ESA Portal, 8 luglio 2009. URL consultato l'8 luglio 2009.
  16. ^ (EN) Mars Sample Return, ESA Portal. URL consultato il 9 luglio 2009.
  17. ^ a b (EN) Denise Chow, Space Station Crucial for Going to Mars, NASA Chief Says, Space.com, 7 aprile 2011. URL consultato il 3 luglio 2011.
  18. ^ (EN) ISS Research Program, NASA. URL consultato il 3 luglio 2011.
  19. ^ (EN) Peter B. de Selding, ESA Chief Lauds Renewed U.S. Commitment to Space Station, Earth Science, Space News, 2 marzo 2010. URL consultato il 3 luglio 2011.
  20. ^ Vladimir Isachenkov, Russia Hopes To Fly Humans To Mars With Nuclear Spaceship, The Huffington Post, 29 ottobre 2009.

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