Scienza

Un elicottero drone per Mars 2020

La Nasa pensa a un elicottero drone che aiuterebbe il rover Mars 2020 negli spostamenti, ma volare nella rarefatta atmosfera marziana non è una passeggiata.

In questi giorni la Nasa deciderà se a bordo della missione Mars 2020 troverà posto anche un drone elicottero provvisto di fotocamera. Il suo scopo potrebbe essere quello di fare da scout, fotografando gli ostacoli sul percorso del rover per aiutare i piloti a Terra a scegliere la strada migliore.

Sotto (poca) pressione. Il piccolo Mars Helicopter Scout (nome provvisorio) sarà provvisto di due pale sovrapposte, del diametro di più di un metro l'una, per spingere la flebile aria marziana. La sfida più grande di questo progetto è proprio quella di far sollevare il drone spingendo verso il basso aria molto rarefatta.

Marte, Pianeta Rosso, Nasa, Mars 2020, Sistema Solare
Illustrazione: il Mars 2020 con il drone elicottero. © Nasa

La pressione dell'atmosfera marziana è infatti appena l'1% di quella terrestre. Poco aiuta la scarsa gravità del Pianeta Rosso che rende il drone più leggero (680 grammi al posto di 1,8 kg sulla Terra), ma dai laboratori Nasa annunciano di aver fatto volare un prototipo di questo drone in una camera a vuoto. Negli scorsi mesi hanno l'hanno infatti testato per 86 minuti in un ambiente che replica le condizioni marziane.

Cibernetico. Un'altra sfida è quella del sistema di navigazione autonomo. Vista la distanza, un segnale inviato dalla Terra arriverebbe dopo diversi minuti e questo rende impossibile telecomandare il drone dal controllo missione. Il sistema di navigazione automatico stabilirà quindi quali aree fotografare e dove atterrare. Non avendo Marte un campo magnetico, il sistema di orientamento non può usare bussole: il drone dovrà dunque affidarsi alla posizione del Sole nel cielo marziano.

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Illustrazione: il nuovo rover della NASA, Mars 2020. © Nasa

Sempre grazie al Sole sarà possibile ricaricare le batterie che alimentano l'elicottero. Dato però l'alto dispendio di energia, la durata di ogni volo non dovrebbe superare i 2 minuti: considerando i tempi di ricarica, gli ingegneri non prevedono più di 3 voli per giorno marziano.

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Illustrazione: della discesa del rover Mars 2020 sulla superficie marziana. © Nasa

Da vicino è meglio. Il rover Mars 2020 è progettato sulla base di Curiosity: uno dei problemi delle manovre sulla superficie di Marte è la mancanza di indizi dettagliati su ciò li circonda. Le immagini satellitari possono dare degli indizi che vengono poi confrontati con le fotocamere di bordo, ma un drone restituirebbe immagini ben 10 volte più dettagliate.

Se la Nasa abbraccerà anche il progetto dell'elicottero vedremo drone e rover partire assieme nel luglio 2020 a bordo di un razzo Atlas V della compagnia United Launch Alliance.

25 marzo 2018 Davide Lizzani
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