Alle ore 01:17 italiane del 15 maggio, il rover cinese Zhurong è arrivato su Marte dopo aver superato con successo i famosi “7 minuti di terrore” destinati ad ogni mezzo che vuole scendere sul pianeta rosso. Con questo successo la Cina metta a segno un primato importantissimo, diventando la seconda nazione al mondo a portare un rover sulla superficie di Marte.
Il lungo viaggio di Zhurong era iniziato il 23 luglio 2020 mentre l’inserimento di Tianwen-1 (il nome della missione che comprende sia rover che l’orbiter) in orbita marziana è avvenuto il 10 febbraio 2021. Nello stesso periodo sono arrivati in orbita marziana anche la sonda emiratina Hope e Perseverance. Prima dell’orario previsto per l’atterraggio abbiamo assistito ad una lunga assenza di comunicazioni da parte della Cina, sintomo di quando venisse considerata rischiosa la manovra. Poche decine di minuti dopo l’orario previsto, verso le 02:30 è giunta la comunicazione ufficiale dalla Cina: Zhurong è sulla superficie di Marte.
L’arrivo di Zhurong su Marte è stato confermato dalle agenzie di stampa cinesi, ma ancora non sono disponibili delle foto del rover o della superficie. E’ probabile che quella che sarà la prima foto dal pianeta Marte mai scattata da un rover cinese sarà presentata con grande clamore dalla Cina. Ci vorrà quindi un po’ più tempo. Appena saranno rese pubbliche le condivideremo direttamente sul canale telegram di Astrospace.it, raggiungibile da qui.
Il sito di atterraggio
Zhurong si trova su Utopia Planitia, una zona molto vasta nell’emisfero nord di Marte, già esplorata nel ventesimo secolo da Viking 2. Il sito di atterraggio è stato accuratamente osservato dalle fotocamere dall’orbiter di Tianwen-1 nel corso degli scorsi tre mesi.
La zona di atterraggio in Utopia Planitia è stata selezionata bilanciando le necessità ingegneristiche con quelle scientifiche. L’area si trova infatti ad una bassa quota, il che aumenta l’atmosfera sopra la superficie e il conseguente rallentamento effettuato dal paracadute. Si trova inoltre ad una bassa latitudine, il che aumenta l’efficacia dei pannelli solari montati sul rover. Quest’ultimo sarà infatti alimentato solamente dal Sole, e non da RTG al Plutonio come i rover americani: Perseverance e Curiosity.
La zona di atterraggio su Utopia Planitia era un fatto abbastanza sicuro, dato che fu scelta ufficialmente fra l’alternativa di arrivare in Chryse Planitia. Secondo quanto riportato inizialmente da China Space News poi confermato dalla CNSA, le coordinate previste dell’atterraggio sono: 110.318 gradi di longitudine Est, e 24.748 gradi di latitudine Nord. Stando alle comunicazioni giunte durante la notte, alla fine Zhurong è atterrato alle coordinate 25.1 Nord ed 109.9 Est.
Gli strumenti a bordo di Zhurong
Zhurong è alto circa 1.8 metri, con un peso di 240 kg. Ossia poco di più dei 140 kg di Yutu-2, il rover cinese di maggior successo e ancora attivo sulla superficie della Luna. Zhurong rimane comunque di modeste dimensioni rispetto agli oltre 1000kg di Perseverance e Curiosity.
Il carico scientifico del nuovo rover cinese è pensato per lo studio della topografia, geologia e struttura del suolo di Marte, in quella che si potrebbe definire una dotazione scientifica “standard”. Standard rispetto ad esperimenti molto più complessi come as esempio MOXIE presente su Perseverance.
L’elenco con dettagli di tutti gli strumenti sul rover è stato reso noto solo a gennaio 2021 e comprende i seguenti:
- NaTeCam: Una coppia di fotocamere di navigazione con risoluzione 2048×2048, montate sulla “testa” del rover, che forniranno panorami 3D e aiuteranno a studiare la geologia e la topologia di Marte.
- MSCam: Una camera multispettrale montata sulla testa del rover fra le due NaTeCam. Fornirà informazioni sui materiali presenti sulla superficie in nove diverse bande spettrali.
- MarSCoDe: Si tratta di uno strumento chiamato Mars Surface Composition Detector che con un laser induce una piccola vaporizzazione delle rocce per studiarne la composizione attraverso analisi spettroscopiche.
- RoPeR: Un radar che studierà la composizione della superficie, alla ricerca di ghiaccio d’acqua. Raggiunge una profondità di studio di 10 metri con una risoluzione di qualche cm e una di 100 metri con una risoluzione di 1 metro.
- RoMAG: E’ un magnetometro montato sulla testa del rover che studierà il campo magnetico di Marte e lavorerà collegato con quello montato sull’orbitar.
- MCS: Questa è una stazione meteo che combina sensori per misure di temperatura, pressione e velocità e direzione del vento.
L’eredità del programma lunare
Alcune delle tecnologie chiave dietro a Zhurong non sono del tutto nuove, infatti la Cina ha attinto a piene mani da alcune recenti missioni del proprio programma lunare Chang’e.
In particolare il “GNC”, il sistema di guida controllo e navigazione automatico del lander è sviluppato a partire da quello di Chang’e 4, missione allunata lo scorso anno sulla faccia a noi nascosta della Luna. L’importanza di questo sistema risiede nel fatto che durante la fase di discesa verso il suolo marziano è impossibile Intervenire manualmente per controllare la discesa del lander. Questo fatto è riconducibile all’enorme distanza tra la terra e Marte, oltre 50 milioni di kilometri, da cui consegue un ritardo nelle comunicazioni nell’ordine della decima di minuti, del tutto incompatibile con la durata della discesa, di appena 7 minuti.
L’eredità dal programma Chang’e è presente anche nel sistema di retropropulsione che attinge sempre da Chang’e 4, ma anche da Chang’e 3. Non avendo mai raggiunto la superficie di Marte o di un altro pianeta, la Cina si è dovuta basare sul sistema di allunaggio delle proprie sonde. Similmente a quello che userà la missione ExoMars nel 2022, il rover cinese è sceso sulla superficie attraverso un sistema di paracadute e di retrorazzi.
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