Progettazione dei sottosistemi propulsivo, estrattivo e campionatore di una sonda per l'esplorazione del sottosuolo marziano

Introduzione
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Figura(1.3): Mariner 9: Immagine del labirintico
estremo Ovest delle Valles Marineris, 400Km
centrati a 6°S, 105°W. Si notino le catene di crateri
e le mesas.
romantica visione lowelliana. Queste teorie e quella fascinazione però, contribuirono insieme, il 14
luglio 1965, a cambiare la nostra percezione del pianeta rosso: la prima sonda umana, Mariner 4,
effettuò il primo passaggio ravvicinato nei pressi del quarto pianeta del sistema solare.
1.1.1 Missioni robotiche su Marte e la ricerca della vita
Il 14 luglio 1965 la sonda statunitense Mariner 4 passò a 9850 Km dalla superficie di Marte, scattando
una ventina di foto ed effettuando misure dell’atmosfera. Le immagini inviate a terra furono
sconvolgenti: raffiguravano la superficie di un pianeta deserto, piena di crateri come quella lunare, un
pianeta privo di vita e immutato da milioni di anni. Le misure dell’atmosfera confermavano poi la
visione di un Marte assai dissimile dalla Terra: la pressione atmosferica risultava compresa tra 4 e 6
millibar, dovuta al 95% all’anidride carbonica.
Le due missioni successive, Mariner 6 e 7, progettate
anch’esse come “flyby”, passarono molto più vicino al
pianeta (a 3500 Km) e portarono la copertura di Marte al
10% dal 1% di Mariner 4, con una qualità assai superiore.
Le misure di temperatura e pressione, concordi con quelle
della missione precedente, confermarono il sospetto che le
calotte polari fossero composte, per la quasi totalità, da
anidride carbonica.
Dalle tre missioni uscì una rappresentazione di Marte molto
simile alla Luna, tutto crateri e desolazione, senza nessuna
delle fantastiche caratteristiche evocate da Lowell.
Da un estremo all’altro, anche questa idea di Marte era
sbagliata: per pura sfortuna, nello scandagliare l’emisfero
meridionale (in ogni modo il più ricco di crateri), le sonde
avevano fotografato un decimo della superficie ma
avevano mancato tutte le strutture più spettacolari
del paesaggio marziano come gli imponenti
vulcani, i profondi canyon e i letti asciutti di
fiumi, laghi e mari.
Nell’opposizione successiva, nel 1971, grazie
all’ultima missione della serie Mariner, la 9, si
iniziò ad intuire la verità sul pianeta rosso.
Mariner 9, il 10 novembre 1971, entrò in orbita
attorno a Marte con un’inclinazione di 65° a 1350
Km dalla superficie e si spense attendendo la fine
di un’enorme tempesta di polvere che oscurava la
superficie (la Grande Tempesta coprì tutto il
pianeta da ottobre a dicembre con una coltre di
polvere fittissima). Le sonde sovietiche arrivate
nello stesso momento, bloccate da una rigida
programmazione, videro la loro missione fallire completamente.
Dall’inizio dell’anno fino al 27 ottobre 1972 Mariner 9 scattò 7239 fotografie mappando il pianeta,
specialmente nella fascia compresa tra 25°N e 65°S.
Figura(1.2): Mariner 4: immagine del
Mariner Crater (35°S 164°W), da
12600Km di distanza