La China National Space Administration ha annunciato i cinque payload internazionali che voleranno a bordo della missione Tianwen-3, il progetto cinese che punta a riportare sulla Terra campioni di suolo marziano entro il 2031.
L’annuncio, dopo la selezione aperta a marzo 2025, rappresenta un altro passo avanti nell’apertura del programma cinese di esplorazione dello spazio profondo alla collaborazione internazionale. I contributi selezionati arrivano da diverse istituzioni di ricerca e università, anche dall’Europa, tra cui uno dall’Italia.
Tianwen-3 è una delle missioni più complesse attualmente in sviluppo per l’esplorazione di Marte. Si tratta del diretto concorrente del programma Mars Sample Return di NASA/ESA, ormai in via definitiva di cancellazione a causa del budget troppo elevato e della complessità dell’architettura, più volte rivista. E proprio per questo, potrebbe diventare la prima missione della storia ad aver recuperato e portato sul nostro pianeta campioni marziani.
Gli strumenti selezionati e il ruolo italiano
Tra i cinque payload internazionali selezionati per Tianwen-3, tre voleranno sull’orbiter che opererà in orbita marziana prima del ritorno dei campioni verso la Terra. Uno di questi è uno spettrometro, il Mars PEX Spectrometer, proposto dal Committee on Space Research coordinato dalla Francia, uno strumento progettato per analizzare la composizione della superficie e individuare possibili biosignature.
A questo si aggiungono un analizzatore di ioni molecolari chiamato Mars Molecular Ion Composition Analyzer e sviluppato dalla Macau University of Science and Technology di Macao, regione autonoma nella costa sud della Cina, che studierà la perdita dell’atmosfera marziana nello spazio, e uno spettrometro laser della Chinese University of Hong Kong chiamato Laser Heterodyne Spectrometer, che misurerà vapore acqueo e venti nell’atmosfera del pianeta.
Un quarto strumento, sviluppato sempre dall’Università di Hong Kong, chiamato Short-Wavelength Infrared Spectrometer, sarà installato sul modulo che rimarrà in orbita ellittica attorno a Marte e servirà per analizzare la superficie, individuare minerali contenenti acqua e monitorare le tempeste di polvere.
Il contributo italiano arriva dai Laboratori Nazionali di Frascati, che hanno sviluppato un retroriflettore laser destinato al lander, il Laser Retroreflector Array. Questo dispositivo fungerà da punto di riferimento sulla superficie marziana, permettendo misure di distanza estremamente precise.
L’Italia è leader nello sviluppo di retroriflettori laser spaziali, curati principalmente dall’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) e dall’ASI (Agenzia Spaziale Italiana). Questi strumenti riflettono i raggi laser terrestri, permettendo di misurare distanze spaziali con estrema precisione.
Dispositivi di questo tipo, realizzati dai laboratori di Frascati, sono già stati utilizzati in diverse missioni lunari, tra cui Chang’e 5 e Chang’e 6 della Cina. Si tratta di un elemento importante per la navigazione e per le operazioni di rendezvous in orbita, una fase critica per il successo della missione.
Tianwen-3 prevede il lancio di due diversi moduli nella finestra di partenza per Marte a fine 2028 con razzi Lunga Marcia 5. Dopo la raccolta dei campioni sulla superficie marziana, questi verranno lanciati in orbita e trasferiti su un veicolo di ritorno verso la Terra, con arrivo previsto nel 2031.
Xihe-2: una nuova missione per il meteo spaziale
Con l’annuncio degli strumenti internazionali a bordo di Tianwen-3, la CNSA ha anche annunciato l’apertura alla cooperazione internazionale per la missione Xihe-2, un osservatorio solare che sarà posizionato nel punto lagrangiano L5 del sistema Terra-Sole.
Da questa posizione, Xihe-2 potrà osservare le regioni attive del Sole con anticipo rispetto alla loro rotazione verso la Terra, migliorando la previsione di fenomeni come le espulsioni di massa coronale. Questi eventi possono influenzare satelliti, comunicazioni e reti elettriche, rendendo importante lo sviluppo di sistemi di allerta precoce.
Gli strumenti internazionali dovranno rispettare limiti precisi di massa, dimensioni e consumo energetico, e dovranno essere pronti entro il 2028 per l’integrazione. Il lancio è previsto tra il 2028 e il 2029 con un vettore Lunga Marcia 3C, mentre l’arrivo nella posizione operativa richiederà circa due anni.
