La Speranza di arrivare su Marte

 Ci siamo, la corsa verso Marte sta per culminare in questi giorni. La prima sonda ad arrivare sarà anche quella che è anche partita per prima, la mattina del 20 luglio scorso. Si tratta di HOPE, costruita dagli Emirati Arabi Uniti e lanciata dall'isola giapponese di Tanegashima con un vettore Mitsubishi H-IIA. Già adesso, dopo avere percorso 479 milioni di km nel sistema solare, la sonda dista da Marte meno di quanto la Luna disti dalla Terra e si avvicina ad esso ad una velocità di 2,75 km/s (quasi 10000 km/h); per dettagli aggiornati sulla posizione di questa e altre sonde, rimandiamo sempre alla nostra rubrica dedicata.

 Al contrario delle altre due missioni in arrivo (la cinese Tianwen-1 e l'americana Perseverance), HOPE non raggiungerà la superficie del pianeta, ma dovrà comunque frenare la sua corsa per potersi inserire in orbita. Pertanto, intorno alle 16:30 italiane di domani, la navicella azionerà i suoi propulsori principali per 27 minuti per rallentarla abbastanza da consentire alla gravità del pianeta di catturarla. La manovra è una delle fasi più critiche della missione poiché, in caso di mancata esecuzione, la sonda potrebbe perdersi nello spazio o addirittura entrare in collisione con il pianeta, come accadde con la missione Mars Climate Orbiter della NASA nel 1999.

"Questa è una manovra ampiamente provata, progettata e testata", ha detto Sarah Al Amiri, ministro di stato degli Emirati Arabi Uniti per la tecnologia avanzata e presidente dell'Agenzia spaziale degli Emirati Arabi Uniti, durante un webinar del 1 febbraio. “Ma non abbiamo mai usato i nostri propulsori per 27 minuti consecutivi. Bruceremo metà del nostro carburante ".

Alcuni momenti salienti durante il lancio dalla base giapponese di Tanegashima. L'ultimo fotogramma in basso a destra è il momento del superamento del muro del suono, con la formazione improvvisa e breve di un disco di condensazione causato dall'onda di pressione. - Credits: JAXA/Al-Jazeera/UAE space agency - Processing: Marco Di Lorenzo

 "Sette anni di lavoro che coinvolgono un team di individui straordinari provenienti da diversi continenti si basano sul destino dell'inserimento nell'orbita di Marte, che non è una manovra facile", ha detto, descrivendo i suoi sentimenti contrastanti. Altri coinvolti nella missione Hope sono più fiduciosi. "Il veicolo spaziale è in ottima salute", ha detto Pete Withnell, responsabile del programma per la missione presso il Laboratorio di fisica atmosferica e spaziale (LASP) dell'Università del Colorado, istituto che ha collaborato con gli Emirati Arabi Uniti per assemblare il veicolo spaziale e ha fornito alcuni dei suoi strumenti. Inoltre il veicolo spaziale è sulla traiettoria pianificata, ha detto durante un briefing del 28 gennaio.

 I propulsori che verranno utilizzati per la manovra di cattura in orbita sono stati testati molte volte per brevi accensioni, comprese le correzioni di rotta dopo il lancio (le famose TCM). La chiave, ha detto Withnell, è iniziare la manovra in tempo. "Questa è molto probabilmente la parte più rischiosa della manovra, un evento ripetutamente simulato e altamente analizzato", ha detto. “Non riesco a immaginare come essere meglio preparati di quanto lo siamo adesso.[...] Sono ottimista".

Gli ultimi preparativi della sonda prima che venisse spedita in Giappone per l'integrazione con il lanciatore H-IIA - Credits: Al-Jazeera/UAE space agency

 Una volta entrata in orbita, HOPE utilizzerà la sua suite di tre strumenti per fornire una visione completa dell'atmosfera marziana, incluso il monitoraggio delle condizioni meteorologiche del pianeta e lo studio dei processi mediante i quali i gas sfuggono all'atmosfera nello spazio. Questi studi inizieranno più avanti nel corso dell'anno, una volta che la sonda avrà raggiunto la sua orbita definitiva compresa tra 20000 e 43000 chilometri di altitudine. L'orbita, inclinata di 25° e con periodo di 55 ore, è diversa da quella di altri satelliti artificiali marziani e consentirà alla sonda di catturare una visione completa dell'atmosfera del pianeta, globale e in diversi momenti della giornata, ogni nove giorni.

 I tre strumenti in dotazione sono: 

• Emirates eXploration Imager (EXI), un imager multi-banda con risoluzione di ben 12 Mpixel, in grado di misurare la distribuzione del ghiaccio d'acqua e dell'ozono nella bassa atmosfera, sfruttando la luce ultravioletta.
• Emirates Mars Infrared Spectrometer (EMIRS), uno spettrometro infrarosso che misurerà lo spessore ottico della polvere e delle nubi di ghiaccio e anche la temperatura superficiale del pianeta.
• Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer (EMUS) che studierà l'alta atmosfera nel lontano ultravioletto, determinando la distribuzione del monossido di carbonio e dell'ossigeno e misurando anche idrogeno e ossigeno nell'esosfera marziana.

 La missione, il cui lancio coincide con il 50° anniversario degli Emirati Arabi Uniti, è un fiore all'occhiello per il giovane programma spaziale della nazione e intende dimostrare le sue capacità, simboleggiando i risultati tecnologici raggiunti dal paese e dalla regione del Golfo.

Il viaggio di HOPE con l'inserzione orbitale, provvisoria e definitiva - credits: https://www.emiratesmarsmission.ae/

 Costruire e lanciare Hope, in particolare tra le interruzioni della pandemia, è stato un risultato importante, ma Al Amiri ha detto che non era pronta a dichiarare Hope un successo anche se riuscisse a entrare in orbita. "Per me dichiarare il successo della missione è molto difficile da fare", ha detto. “È un'esperienza di apprendimento continuo [...] e c'è molto supporto."

 La missione è la prima delle tre che arrivano su Marte questo mese e sarà seguita il 10 febbraio dalla navicella spaziale cinese Tianwen-1, che andrà in orbita prima di schierare un lander con un rover, probabilmente a maggio. La missione della NASA su Marte 2020 farà atterrare il rover Perseverance su Marte il 18 febbraio.