Opportunity. Oltre i limiti

Dovevano essere pochi mesi, divenne un viaggio incredibile. Ecco la storia del rover Opportunity

Opportunity è stato un rover inviato per l’esplorazione di Marte. Giunto 3 mesi dopo (25 gennaio 2004) al suo gemello “Spirit” comincia la sua esplorazione, per la quale si ipotizzava una durata massima di 4 mesi.

L’arrivo su Marte

Il rover, dopo una discesa da brividi nell’atmosfera marziana, atterra vicino ad un cratere in cui ci sono delle rocce affioranti, é il cratere Eagle.

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Il rover si dimostra molto abile negli spostamenti, ed è inviato verso il cratere Endurance. Durante il giorno i suoi pannelli solari lo ricaricano e forniscono l’energia necessaria per spostarsi, di notte questa energia accumulata gli permette di riscaldarsi.

La prima grande sorpresa.

L’analisi delle rocce porta subito ad una scoperta importante: la presenza di ematite indica un passato in cui c’era acqua nella superficie, adesso arida, di Marte.

Su Marte la temperatura soffre forti sbalzi termici, se di giorno può arrivare a 35 gradi in pieno Sole, ma la notte cade a oltre -150.

La distanza dalla nostra stella e la rarefazione estrema dell’atmosfera creano un ambiente molto poco ospitale, in aggiunta il suolo arido è ricoperto di una polvere altamente abrasiva che può aderire alle componenti ed entrare nei circuiti di Opportunity, causando danni serissimi.

Le difficoltà di queste missioni.

La progettazione di questi veicoli robotizzati inviati su Marte è frutto di un grande compromesso tra costi, peso e tecnologia. La distanza dalla Terra rende difficili i controlli via radio, le onde radio impiegano 10 minuti all’andata, e 10 al ritorno.

Quindi i movimenti devono essere limitati e lenti, se da terra parte l’input per far avanzare il rover, ci vorranno altri 20 minuti per inviare il comando stop, questo è un potenziale pericolo per il rover, che potrebbe cadere in una buca o schiantarsi contro una roccia prima di ricevere il comando corretto.

Si va piano e con attenzione.

Per fare un chilometro ci vogliono mesi, e a terra servono tre equipe per coprire le 24 ore in tre turni , il tutto per guidare la missione di un solo rover.

Il lavoro è incessante, una missione del genere costa oltre 150 milioni di dollari, senza contare i costi di gestione giornalieri.

Dopo 4 mesi, in cui percorre 600 metri, arriva al cratere Endurance. Per l’equipe di controllo a terra Opportunity ha già compiuto il suo lavoro, tutto quello che verrà d’ora in avanti sarà solo guadagno.

All’interno del cratere Endurance ci sono delle formazioni rocciose create dall’impatto di un meteorite antico, la curiosità degli scienziati è pronta a sacrificare Opportunity, che potrebbe non uscire più dal cratere, perché il suo limite tecnico di pendenza affrontabile è di circa 18 gradi.

Ma “Oppy”, ormai chiamato così da tutti, entra ed esce agevolmente, superando tutte le più rosee aspettative.

Uscito da Endurance si dirige verso il punto in cui era caduto lo scudo termico, usato per frenare la sua discesa all’arrivo su Marte e, durante il suo lento cammino, incontra una roccia particolare: è il primo meteorite incontrato su un altro corpo celeste, battezzato “Heat Shield Rock” (roccia dello scudo termico).

Il tempo passa e la missione guadagna la libertà di procedere senza nessun limite, Opportunity diventa una vera e propria star del web, complici le sue spettacolari foto panoramiche, e le magnifiche albe e tramonti su Marte.

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Le ricerche continuano, ma l’ambiente marziano comincia a presentare “il conto” al rover, la polvere si accumula sui pannelli solari pregiudicandone la capacità di ricarica della batteria. La polvere altamente abrasiva intacca le ruote, sui cui appaiono addirittura dei fori, esse sono fatte in lega di titanio, ma ne era previsto un uso per 4 mesi al massimo.

La lotta contro il tempo.

L’equipe di Opportunity comincia a riscrivere il programma di gestione, calibrando l’attività diurna in modo da lasciare la batteria con una carica sufficiente, per “tenere al caldo” il rover durante la gelida notte marziana.

Questa è una necessità assoluta, se non si riscalda adeguatamente la parte elettronica di Opportunity vuol dire decretarne la morte certa.

Si continua, durante una trasferta che sembra normale routine, Opportunity si insabbia in una piccola duna alta appena 30 centimetri.

Su un totale di sei ruote le 4 agli angoli affondano oltre la metà del loro diametro. I tecnici devono pensare bene quali mosse intraprendere, perché il rischio di non riuscire a smuovere il rover è concreto.

A terra hanno una copia identica di Opportunity con cui fanno delle simulazioni. Ricreano l’ambiente marziano con la stessa quantità di sabbia e provano varie manovre.

Alla fine scoprono che piccoli movimenti in una sola direzione potrebbero andare bene, e così ripetono i comandi ad Opportunity, che con un po’ di tensione riesce a liberarsi.

La mascotte di tutti.

Ormai non è pi§ una fredda missione scientifica, la forma del rover era già simpatica a tutti fin dall’inizio, l’empatia fa il resto.

Opportunity non è più un semplice robot telecomandato, è la proiezione di quello che l’umanità sa fare di buono quando vuole e, quando vuole veramente, il risultato è assolutamente eccellente.

Fenomeno globale.

Anche chi non ha molto interesse nella ricerca spaziale “adotta” la causa di Opportunity, questa piccola macchina indomita sembra che voglia essere di esempio, va avanti con meno della metá della capacita energetica iniziale, la notte quasi congela, perché non c’è ormai più energia sufficiente per riscaldarsi, i tecnici continuano a cambiare le regolazioni per cercare di mantenere in vita il piccolo robot, sempre più debole. Ci sono giorni in cui il ritardo di risposta al risveglio va oltre un’ora dal previsto, i pannelli ci mettono più tempo a caricare la batteria, e il freddo accumulato nella notte non aiuta per niente.

Il lento declino.

Opportunity aveva 700 watt/ora a disposizione quando arrivò su Marte, adesso non passa dai 150, arriva al limite dei 128wh, una condizione estrema, è come se stesse patendo la fame, le comunicazioni sono ridotte, solo ogni tre giorni sono eseguite manovre, il resto serve a caricare la batteria e a riscaldare il rover.

Sono passati tre anni dall’arrivo su Marte, Opportunity sembra inarrestabile, dei venti provvidenziali riescono a pulire i pannelli solari, e la capacità di generare energia ritorna all’80%, un vero lusso in confronto ai terribili momenti passati.

I tecnici del JPL si dimostrano sempre più sorpresi dalla tenacia dei due rover, anche se continuano a dire che il blocco totale può arrivare in qualunque momento.

Non erano progettati per durare cosí a lungo.

Dopo 6 anni “muore” Spirit, le comunicazioni si interrompono, i tecnici proveranno per mesi a ristabilire le comunicazioni, ma il silenzio resterà tale.

Con una ruota totalmente bloccata, Spirit si spegne dall’altra parte di quel mondo inospitale, anche lui ha lottato eroicamente contro le avversità, i tecnici della sua equipe vivono momenti che sembrano un vero e proprio lutto.

Opportunity continua a battere record , si muove in vari siti di ricerca, neanche lontanamente ipotizzati come possibili dagli scienziati.

Gli acciacchi aumentano e il suo braccio, che usa per scavare, si blocca ogni tanto, rendendo sempre più difficile il lavoro dei tecnici a terra.

Ma chi guida Opportunity ormai lo vede come un vero e proprio compagno fedele, è come se fosse il proprio cane, o addirittura un membro di famiglia.

Verso la fine di giugno 2018 si scatena una tempesta di sabbia globale su Marte, la polvere oscura il cielo e copre i pannelli solari, impedendo il corretto approvvigionamento di energia, Opportunity è nella Perseverance Valley, in cerca di altri obbiettivi.

Ricominciano i problemi, la scarsa energia prodotta dai pannelli fa entrare il rover in standby, una procedura prevista per provare a difendersi dalle avversità meteorologiche del pianeta rosso.

Rimane in funzione solo l’orologio di missione, che aspetta il miglioramento delle condizioni per “risvegliare” il rover.

Ma Opportunity non si risveglierá più….

La Nasa, tenta per 7 mesi di riprendere le comunicazioni, dopo 835 tentativi dichiara che il Rover Opportunity si è spento per sempre.

La NASA ufficializza la fine della missione.
Dovevano essere 90/120 giorni, e invece ci ha regalato 14 anni di scoperte, un servizio davvero esemplare.

Spesso l’umanità proietta un sentimento di affetto in animali o oggetti che entrano a far parte del nostro quotidiano, per questo la grande ammirazione per questo rover, così piccolo e con la telecamera che ci ricorda due occhi curiosi, è come se fosse una personaggio vivo e reale.

Ma il ringraziamento va ovviamente a chi ha realizzato il tutto, l’equipe del JPL, il Jet Propulsion Lab di Pasadena è l’eccellenza tecnologica della NASA, che, ancora una volta, ha fatto un lavoro fantastico.

C’è una storia carina che ci racconta quello che é stato l’ultimo messaggio di Opportunity.

Le comunicazioni con la Terra erano basicamente dei codici numerici, che gli scienziati traducevano in informazioni.

Nell’ultimo messaggio Opportunity invia due numeri: 22 e 10,8

22 é il numero di Watt/hora che è in grado di recuperare dai pannelli solari: Non sufficienti per poter ricaricare le batterie.

10,8 é il valore misurato dell’opacità atmosferica per via della tempesta.

Alla NASA gli scienziati leggono questi dati e, come ultimo gesto di amore ad una macchina che tanto aveva dato, li traducono così:

“LA MIA BATTERIA È SCARICA, E SI STA FACENDO BUIO.”

Ciao “Oppy”

Per Aspera ad Astra