Scritto: Sabato, 17 Febbraio 2018 15:45 Ultima modifica: Lunedì, 19 Febbraio 2018 07:34

Opportunity: 5000 giorni su Marte


Il veterano dei rover ha appena celebrato il "Sol 5000", mostrando una longevità incredibile. Auguri, Oppy!

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Il tramonto del Sol 4999 (15 Febbraio) ripreso dalla PanCam con colori realistici. Il tramonto del Sol 4999 (15 Febbraio) ripreso dalla PanCam con colori realistici. Image credit: NASA/JPL-Caltech/Cornell/Arizona State Univ./Texas A&M

 Nessuno lo avrebbe mai scommesso al momento del lancio, 5 lustri fa; eppure uno dei due Mars Exploration Rovers (MER), pur avendo una "garanzia" di soli 90 giorni, ha continuato a funzionare dopo 5000 giorni marziani trascorsi sulla superficie del pianeta rosso! Questa nuova pietra miliare è stata raggiunta l'altroieri, mentre sulla Terra erano sono passati 5137 giorni (la differenza di conteggio è spiegata dal fatto che il giorno marziano dura circa 40 minuti in più di quello terrestre). L'evento segue di soli 23 giorni i festeggiamenti per il quattordicesimo anniversario dell'ammartaggio (stavolta calcolato in anni terrestri), avvenuto il fatidico 25 gennaio 2004, quando Opportunity si posò nella Valles Meridiani, non lontano dall'equatore marziano,

 E il bello è che, nonostante alcuni acciacchi ed inconvenienti dovuti all'usura e all'ambiente ostile (tutti brillantemente risolti o comunque aggirati e contenuti dal team a Terra), con un pò di fortuna l'eroico robot a propulsione solare continua a scorazzare sul bordo occidentale del cratere Endeavour (22 chilometri di diametro) fotografandolo ed analizzandolo con i suoi strumenti. Vediamo quali sono gli ultimi progressi.

 Dell'attuale esplorazione geologica sul canale di Perseverance Valley ha parlato già ampiamente Elisabetta Bonora nel suo recente articolo. Qui mi limito a riportare la posizione attuale del rover, in una vista tridimensionale con un'esagerazione verticale di cinque volte, per enfatizzare la topografia. La cresta occidentale dell'Endeavour Crater è in cima alla visuale, il pavimento del cratere è in primo piano, in basso, al di sotto di un gradone ("Bench") resistente all'erosione. Questa vista prospettica, ottenuta guardando verso ovest, si estende su un'area larga circa 400 metri, da sinistra a destra (da sud a nord). L'orlo interno ha una pendenza di 15-20 gradi. L'immagine di partenza proviene dalla fotocamera ad alta risoluzione "Imaging Science Experiment" (HiRISE) sul Mars Reconnaissance Orbiter.

21497 PIA22216 16

Il canalone su cui sta scendendo il rover, osservazione ESP_036753_1775 di MRO - Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona/WUSTL

 Vediamo ora un pò di statistiche riepilogative sui progressi compiuti da Opportunity, cominciando dall'andamento dell'odometria, ovvero la distanza percorsa sulla superficie a partire dal punto di atterraggio:

MSL 1802h3

 Di seguito, invece, l'andamento della disponibilità energetica giornaliera negli ultimi 2000 Sol (nel periodo precedente, i dati al riguardo erano piuttosto frammentari):

 MER energy

Data Source : http://mars.jpl.nasa.gov/ - Processing: M. Di Lorenzo

 Come si vede, c'è un chiaro andamento stagionale che fa oscillare la curva con un periodo di circa 725 Sol (1 anno marziano). Fino a quattro mesi fa, Oppy stava su livelli di disponibilità energetica critici (zona rosa nel grafico), tali da costringerlo a limitare fortemente qualsiasi attività, specialmente i movimenti. Questo avveniva non solo a causa della stagione con minore insolazione, ma anche per il consistente strato di polvere depositato sui pannelli solari che sono l'unica fonte di energia. Poi sono intervenuti alcuni fortunati eventi di "dust cleaning", ovvero di ripulitura dei pannelli da parte del vento, eventi già avvenuti in passato e che sono stati uno dei fattori chiave nel determinare la longevità del rover; così siamo tornati nella regione verde che garantisce una piena operatività del rover. Tutto questo è ben visibile nel grafico sottostante, con la chiara impennata del "dust factor" (curva azzurra che esprime la percentuale dei pannelli coperti da polvere). 

MER insolation

Data Source : http://mars.jpl.nasa.gov/ - Processing: M. Di Lorenzo

 Nel grafico è riportato anche un altro parametro essenziale, il fattore "Tau" che esprime la trasparenza atmosferica (curva marrone, con scala invertita); questa è massima quando il valore è vicino a zero mentre si abbassa pericolosamente durante le tempeste di sabbia, quando suo valore supera 1 (il che significa che meno del 35% della radiazione solare giunge alla superficie). A dire il vero, esistono altri due fattori importanti che condizionano la disponibilità di energia: l'efficienza del sistema celle solari + batteria (entrambe soggette a degrado nel tempo) e l'orientamento dei pannelli rispetto alla direzione dei raggi solari. Per migliorare il primo di questi due fattori, nel mese di gennaio sono stati condotti dei test in cui si è acceso, per la prima volta, un riscaldatore mai utilizzato che portava la temperatura delle batterie inforno a 0 °C durante la fase di ricarica; il test ha avuto successo e il sistema verrà probabilmente utilizzato in futuro per migliorare l'efficienza e allungare la vita delle batterie. L'altro aspetto "geometrico" viene invece affrontato posizionando il rover su pendio con un soleggiamento favorevole, all'inizio di ciascuna stagione invernale, evitando poi ulteriori movimenti.

 Infine, la statistica sul numero di immagini scattate e il tasso con cui esse sono state riprese da tutte le fotocamere a bordo; si nota come questo tasso si sia decisamente ridotto negli ultimi 3 anni.

MER pics

Data Source : http://mars.jpl.nasa.gov/ - Processing: M. Di Lorenzo

 Per finire, ecco una primizia: il primo selfie ripreso da Oppy per festeggiare il "marteversario", qualcosa che Curiosity ha fatto già più volte con una qualità sicuramente migliore, mentre la fotocamera sul braccio robotico dei MER non è stata pensata per fare una cosa del genere; infatti il risultato è decisamente sfocato e disuniforme, comunque suggestivo e significativo:

Curioselfie

Credit: NASA/JPL - Processing: M. Di Lorenzo

 

Riferimenti:
https://mars.nasa.gov/news/8310/5000-days-on-mars-solar-powered-rover-approaching-5000th-martian-dawn/

Read 1080 times Ultima modifica Lunedì, 19 Febbraio 2018 07:34
Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58 | Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

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