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InSight: la sonda sta affrontando le insidie dell'inverno marziano

17 febbraio 2021
A causa della polvere presente sul Pianeta Rosso che sta oscurando i pannelli solari e l'arrivo dell'inverno sulla Elysium Planitia, il team di InSight sta seguendo un piano per ridurre le operazioni scientifiche così da preservare la durata del lander.

Il lander InSight della NASA ha recentemente ricevuto un'estensione della missione per altri due anni, dandogli così il tempo di rilevare più terremoti, diavoli di polvere e altri fenomeni presenti sulla superficie di Marte. Mentre il team della missione prevede di continuare a raccogliere dati fino al 2022, la crescente polvere che si deposita sui pannelli solari del lander e l'inizio dell'inverno marziano hanno portato alla decisione di risparmiare energia e limitare temporaneamente il funzionamento dei suoi strumenti.

InSight è stato progettato per durare a lungo e il lander è dotato di pannelli solari, ciascuno lungo 2 metri di diametro. Il design di InSight è stato influenzato da quello dei rover Spirit e Opportunity, anch'essi funzionanti a energia solare, con l'aspettativa che i pannelli avrebbero gradualmente ridotto la loro capacità quando la polvere si sarebbe depositata su di loro, ma avrebbero avuto una potenza sufficiente per durare sino alla fine della missione principale di due anni (completata nel Novembre 2020).
Inoltre, il team di InSight ha scelto un sito di atterraggio a Elysium Planitia, una pianura battuta dal vento sull'equatore di Marte, che riceve molta luce solare. Si sperava che i diavoli della polvere di passaggio potessero ripulire i pannelli, cosa che è accaduta diverse volte con Spirit e Opportunity, consentendo loro di durare più anni oltre la loro durata di progettazione.

Ma nonostante InSight abbia rilevato centinaia di diavoli di polvere di passaggio, nessuno è stato abbastanza vicino da pulire quei pannelli, delle dimensioni di un tavolo da pranzo, da quando sono stati registrati su Marte da novembre 2018. Oggi, i pannelli solari di InSight producono solo il 27% della loro piena capacità senza la polvere. Questa energia deve essere condivisa tra strumenti scientifici, il braccio robotico, la radio del veicolo spaziale e una varietà di riscaldatori che mantengono le componenti funzionanti nonostante le temperature sotto lo zero. E poiché la stagione più ventosa dell'anno marziano è appena terminata, la squadra non può più fare affidamento su un evento di pulizia nei prossimi mesi.

Marte si sta attualmente muovendo verso quello che viene chiamato afelio, il punto della sua orbita in cui è più lontano dal Sole. Ciò significa che la luce solare già debole sulla superficie marziana sta diventando ancora più debole, riducendo la potenza proprio quando InSight ha più bisogno dei suoi riscaldatori per rimanere al caldo. Marte inizierà ad avvicinarsi di nuovo al Sole nel luglio 2021 e qui il team potrà riprendere le operazioni scientifiche al completo.

"La quantità di energia disponibile nei prossimi mesi dipenderà dalle condizioni meteorologiche", ha affermato Chuck Scott, responsabile del progetto di InSight, del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. "Come parte della nostra pianificazione della missione estesa, abbiamo sviluppato una strategia operativa per mantenere InSight al sicuro durante l'inverno in modo da poter riprendere le operazioni scientifiche con l'aumentare dell'intensità solare". JPL è a capo della missione InSight, sebbene la navicella spaziale ei suoi pannelli solari siano stati costruiti dalla Lockheed Martin Space di Denver, in Colorado.

Nelle prossime settimane e mesi, gli scienziati di InSight selezioneranno attentamente quali strumenti devono essere spenti ogni giorno per preservare l'energia per i riscaldatori e per le altre attività ad alto consumo energetico come le comunicazioni radio. È probabile che i sensori meteorologici di InSight rimangano spenti per la maggior parte del tempo (con conseguenti minori aggiornamenti alla pagina meteorologica della missione) e tutti gli strumenti dovranno essere spenti per un certo periodo intorno all'afelio.

Attualmente, i livelli di potenza sembrano abbastanza forti da far attraversare al lander tutto l'inverno. Ma la generazione di energia solare su Marte è sempre un po 'incerta. Il rover Opportunity è stato costretto a spegnersi dopo che una serie di tempeste di sabbia ha oscurato il cielo marziano nel 2019 e Spirit non è sopravvissuto all'inverno marziano del 2010. Se InSight dovesse esaurirsi a causa di un'improvvisa tempesta di sabbia è progettato per essere in grado di riavviarsi quando torna la luce del sole se la sua elettronica è sopravvissuta al freddo estremo.
Durante questa settimana, InSight riceverà il comando di estendere il suo braccio robotico sui pannelli in modo che una telecamera possa acquisire immagini ravvicinate del rivestimento antipolvere. Quindi la squadra farà pulsare i motori che hanno aperto i pannelli dopo l'atterraggio per cercare di disturbare la polvere e vedere se qualche folata di vento riuscirà a spazzarla via. La squadra ritiene che questo sia un tentativo alquanto vano, ma vale comunque la pena di provarci.

"Il team di InSight ha messo insieme un piano intelligente per riuscire a proseguire in sicurezza durante l'inverno superare questo momento, pronti a completare la nostra missione scientifica estesa fino al 2022", ha affermato Bruce Banerdt di JPL, investigatore principale di InSight. "Abbiamo un grande veicolo e una squadra di prim'ordine; non vedo l'ora di vedere quali nuove scoperte ci riserverà InSight in futuro."

fonti: NASA Jet Propulsion Laboratory

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