Ingenuity è atterrato su Marte insieme al fido compagno Perseverance il 18 Febbraio scorso, ma la sua avventura personale ha avuto inizio due mesi dopo, il 19 Aprile. Da quell’occasione, che rappresenta il primo volo controllato su un altro corpo celeste, il drone non ha smesso di stupire.

La fase dimostrativa

Altri tre voli nelle settimane seguenti hanno consacrato il successo della fase dimostrativa della missione. Al suo termine, una volta provato che il volo controllato nella sottile atmosfera marziana è possibile, la NASA ha comunicato una estensione della missioneTolte le vesti del dimostratore tecnologico, ha avuto inizio la fase operativa. Ha dunque iniziato a supportare attivamente il rover Perseverance nella sua campagna esplorativa del cratere Jezero.

La fase operativa

Un quinto volo lo ha portato per la prima volta ad atterrare in un luogo differente da quello da cui aveva decollato. Il sesto volo ha invece messo a dura prova il sistema di navigazione e controllo, che ha dovuto affrontare e superare in autonomia la prima anomalia in volo

I voli numero 7 ed 8 hanno semplicemente (se così si può dire di un elicottero in volo autonomo a decine di milioni di kilometri da Terra) portato Ingenuity da un campo di volo all’altro. Ciò si è reso necessario affinché rimanesse a portata del rover Perseverance, dato che le comunicazioni tra i due sono possibili solo entro qualche centinaio di metri. Nella seguente mappa interattiva è presente il percorso di Ingenuity, in giallo, e quello di Perseverance, in bianco.

Il volo numero 9

Il volo numero 9, il quinto della fase operativa, è stato preceduto dal consueto invio del piano di volo da Terra a Perseverance. Il rover funge infatti da intermediario, dato che Ingenuity non può comunicare direttamente con la Terra. Precisamente alle 9.03 della mattina italiana di lunedì 5 Luglio, Ingenuity si è staccato da Marte per la nona volta. La telemetria è giunta a Terra poche ore dopo, generando un sospiro di sollievo nel team di controllo.

Per comprendere l’apprensione che si respirava a Terra in attesa delle telemetrie, occorre dare qualche numero relativo al volo.
In questa occasione, Ingenuity ha coperto una distanza di 625 metri in 2 minuti e 46 secondi. Ha dunque battuto entrambi i record di permanenza in volo e di distanza percorsa. Il primo apparteneva al volo numero 6, con 2 minuti e 20 secondi, il secondo al volo numero 4, con 266 metri.

Un terreno ostico da sorvolare

La vera difficoltà è però stata rappresentata dal particolare tipo di terreno che il drone ha dovuto sorvolare. Il rover Perseverance sta infatti esplorando il margine orientale di una zona nota come “Seitah”, caratterizzata da grosse dune frutto dell’erosione. Il tipico terreno che il rover potrebbe attraversare solo a costo di notevoli rischi. Si è dunque deciso di mandare Ingenuity in perlustrazione, facendogli attraversare tutta la zona impervia, fino al suo margine occidentale. Così facendo, il drone ha potuto scattare preziose foto di possibili futuri siti di interesse scientifico per Perseverance, che al momento è costretto a “fare il giro lungo”.

Nonostante fosse in volo, questo tipo di terreno ha rappresentato una sfida non indifferente per Ingenuity ed i relativi team di Terra. Nei voli precedenti, infatti, il terreno tra un sito e l’altro era prevalentemente pianeggiante. I team di controllo pianificavano addirittura i voli di modo da evitare di sorvolare i crateri, per paura che ciò potesse mettere in crisi il sistema di navigazione. Seitah è però caratterizzato da terreno eroso ed ondulato, ad altitudine variabile, qualcosa di mai tentato prima.

I potenziali problemi al sistema di navigazione

Il sistema di navigazione di Ingenuity si basa sul riconoscimento di particolari aspetti del terreno nelle immagini che vengono continuamente scattate durante il volo. Sulla base del loro movimento e dell’istante dello scatto, si interpreta la direzione seguita. Il rischio primario, in un volo di questo genere, era il sovraccarico del sistema di navigazione. Alla NASA hanno dunque adottato due accorgimenti.

In primo luogo, il drone è stato “ingannato”. Gli è infatti stato fatto credere che il terreno che stava sorvolando fosse pianeggiante. E’ dunque stata rimossa volontariamente una variabile dai calcoli che il sistema doveva fare. Inoltre, in particolari istanti del volo, la velocità del drone è stata ridotta.

Il prezzo da pagare? Una minor precisione nel mantenimento della direzione di volo, un parametro detto heading, che può risultare in un atterraggio in un punto diverso da quello preventivato. Per questo motivo, il luogo di atterraggio è stato scelto in un cratere largo ben 50 metri, così da mitigare i rischi di eventuali deviazioni. Ingenuity ha effettuato l’atterraggio a 47 metri dal suo centro. Nei giorni successivi al volo, Ingenuity ha rimandato a Terra tramite Perseverance immagini di formazioni rocciose molto particolari, che i team sono desiderosi di analizzare.

Rimaniamo in attesa di notizie dalla NASA riguardo un potenziale volo numero 10, ben consapevoli che ogni informazione o dato aggiuntivo derivante da questi voli sia manna dal cielo. In meno di 3 mesi, Ingenuity ha dimostrato quanto i droni possano essere utili nella futura esplorazione di Marte, umana e non.

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