Ingenuity, perch il drone marziano di Perseverance cos importante | Web Agency Brescia
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Ingenuity, perch il drone marziano di Perseverance cos importante

Ingenuity, perch il drone marziano di Perseverance cos importante

Ingenuity, perch il drone marziano di Perseverance cos importante


Fin dal principio ci siamo appassionati alla missione Perseverance, sin da quando la NASA ha diramato le prime informazioni, consentendoci di seguire il processo di sviluppo al JPL attraverso delle live streaming, alle quali sono seguite delle sessioni Q&A davvero proficue.

Possiamo senza ombra di dubbio affermare che mai prima d’ora l’uomo ha inviato su Marte un mezzo così importante dal punto di vista dell’innovazione. Tra le sue particolarità sono presenti delle vere e proprie “scommesse tecnologiche” che, nonostante siano considerate ad alto rischio dalla stessa agenzia, forniranno dati importantissimi anche nel caso in cui risultassero fallimentari. Tra le tante innovazioni degne di nota la nostra attenzione è stata catturata principalmente da Ingenuity, il primo elicottero motorizzato ad essere inviato su Marte, nascosto e protetto assieme al rover in attesa dell’ammartaggio previsto il prossimo 18 febbraio.

Ingenuity pesa circa 1,8 kg e il suo telaio misura 14 cm 3. il suo sviluppo è cominciato 6 anni fa con la prospettiva di realizzare qualcosa di azzardato, poichè le condizioni atmosferiche e di gravità marziane rendono di fatto difficile il volo di un drone elicottero di questo genere. Difficile sì, ma non impossibile, ed è proprio da questo presupposto che è nata la fiducia verso il progetto portandolo a completa realizzazione. Si è quindi proceduto per gradi ricreando in una stanza apposita le condizioni di atmosfera e gravità che il velivolo dovrà affrontare su Marte.

Per farlo il team della NASA ha utilizzato lo Space Simulator del JPL, una camera sottovuoto larga circa 8 metri, dalla quale sono stati aspirati gas come azoto, ossigeno e tutti gli altri presenti in bassa percentuale. Questi sono stati sostituiti con l’anidride carbonica, principale ingrediente dell’atmosfera marziana. E’ stato poi messo a punto un sistema di scarico gravitazionale di tipo meccanico pensato per simulare l’abbassamento di gravità e sono stati portati a termine diversi voli di prova, ma il vero test sarà quello sul campo e la NASA è pronta ad ogni evenienza.

In un recente articolo l’agenzia ha voluto ricordare sia i motivi per cui Ingenuity è così importante che le cose principali da sapere su questo incredibile mezzo, le sintetizziamo a seguire.

INGENUITY E’ UNA TECNOLOGIA SPERIMENTALE

L’elicottero marziano viene definito come una dimostrazione tecnologica altamente rischiosa e innovativa allo stesso tempo, grazie alla quale si proverà a testare per la prima volta un nuovo approccio all’esplorazione di Marte. Nessuna strumentazione tecnologica aggiuntiva e nessun obiettivo scientifico, l’interesse è del tutto ingegneristico e si vuole dimostrare che anche nella sottile atmosfera marziana (densa appena l’1% di quella terrestre) sia possibile volare.

Ingenuity tenterà fino a cinque voli di prova entro una finestra dimostrativa di 30 giorni marziani (31 giorni terrestri). Questi avverranno allontanandosi sempre più dalla “base” e volando al massimo per 90 secondi. L’unico optional presente a bordo è una piccola fotocamera, equivalente a quella di uno smartphone, che permetterà di catturare immagini della superficie esplorata durante le sessioni di volo. Queste saranno poi inviate sulla Terra, dunque se tutto funzionerà secondo i piani presto potremo vedere delle panoramiche marziane mozzafiato senza precedenti nella storia.

LE CONDIZIONI ATMOSFERICHE SARANNO OSTICHE

Lo abbiamo già detto e lo ribadiamo, la pressione media sulla Terra raggiunge i 101 kPa, su Marte ci ritroviamo nell’ordine dei 0,7 kPa, meno dell’1 % rispetto a quella terrestre. Infine la gravità, anch’essa risulta ridotta: un oggetto di 80 kg sulla Terra, ad esempio, su Marte peserà circa 30 kg. Ingenuity sarà in grado di volare grazie a due paia di pale, ognuna lunga circa 60 cm, che gireranno a 2.400 rotazioni al minuto, ovvero dieci volte più velocemente rispetto a quelle utilizzate negli elicotteri in uso sulla Terra.

A non coadiuvare il suo corretto funzionamento saranno anche le temperature rigidissime, con notti fredde in cui nel cratere Jezero, luogo dell’atterraggio, si scenderà a -90 gradi Celsius. Queste temperature potrebbero mettere a dura prova componentistica ed elettronica, anche se i test sulla Terra indicano che tutto dovrebbe funzionare come previsto.

INGENUITY SARA’ PARTICOLARMENTE INTELLIGENTE

Sappiamo bene quanto la distanza che ci separa da Marte renda difficili le comunicazioni e non consenta controlli in tempo reale, non sarà quindi possibile governare l’elicottero con un semplice controller come avviene di norma con mezzi simili sulla Terra. Ingenuity si muoverà in base ai parametri impostati dai suoi ingegneri sulla Terra e volerà in completa autonomia. Durante il volo, Ingenuity analizzerà i dati dei sensori e le immagini del terreno per garantire che rimanga sulla traiettoria di volo prevista.

Il drone ricaricherà la proprie batterie grazie a un pannello solare integrato e l’energia servirà, oltre che per i brevi voli, anche per tenere al caldo il veicolo durante le gelide notti marziane. A questo proposito è stato montato un vero e proprio termostato in grado di monitorare il suo stato.

SI PROCEDERA’ UN PASSO ALLA VOLTA

Visto che si parla di un velivolo sperimentale e l’ambiente marziano risulterà decisamente ostile, ci saranno diversi traguardi da raggiungere prima di procedere con le vere e proprie sequenze di volo iniziali. La NASA ricorda che prima di tutto Ingenuity dovrà arrivare integro. Successivamente si dovranno testare tutti i sistemi di protezione e ricarica (di tipo solare grazie ad un pannello nella porzione superiore). Immediatamente dopo si dovrà valutare l’efficacia del sistema di comunicazione e solamente alla fine si potrà procedere con i primi test di volo, previsti nei prossimi mesi.

Una volta che Ingenuity dimostrerà di poter volare autonomamente e riuscirà ad effettuare il primo ritorno sul rover Perseverance, allora si procederà con test sempre più complessi e a distanze maggiori.

INGENUITY APRIRA’ LA STRADA A NUOVE ESPLORAZIONI

Una volta dimostrato che Ingenuity è in grado di volare su Marte, la NASA procederà con lo sviluppo di nuove tecnologie simili da inviare sul pianeta rosso. e non solo. In effetti ci sono diversi progetti in essere che non riguardano solo Marte ma anche altri pianeti, come Venere, o le tante lune del sistema solare, quelle gioviane ad esempio.

Riuscire a raccogliere immagini aeree in alta definizione in zone normalmente inesplorabili dai rover terrestri è uno degli obiettivi primari dell’agenzia. Naturalmente si guarda avanti e non si esclude che un giorno droni simili potranno essere in grado di muovere piccoli carichi tra diverse location.

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