Vita sotto la crosta di Marte: il rover Rosalind Franklin vuole trovarla

La ricerca di segni di vita su Marte è un tassello importante nell'esplorazione spaziale: il rover occuperà un ruolo centrale in questa ricerca.

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Circa 3,8 miliardi di anni fa, quando la vita si apprestava a manifestarsi sulla Terra, le condizioni su Marte erano tali da rendere possibile lo sviluppo di organismi viventi, insomma Marte era un cosiddetto "habitable planet", un pianeta abitabile . Il Pianeta Rosso possedeva acqua in superficie, nuvole e una consistente attività vulcanica, tale che i fenomeni vulcanici erano parte integrante di un corretto ciclo dell'acqua.
Allo stato attuale, la sottile atmosfera di anidride carbonica, inferiore all'1% della pressione atmosferica terrestre, fa si che le condizioni superficiali comprendano alte radiazioni nocive provenienti dal Sole e dallo Spazio profondo. Anche l'ambiente superficiale è estremo: 0-10 °C durante il giorno ma fino a sotto -100 °C durante la notte. L'ambiente in superficie è inospitale per la vita... ma al di sotto della superficie?

Un mondo sotterraneo?

Le condizioni abitabili che caratterizzavano Marte sono cambiate 3,8 miliardi di anni fa. Il campo magnetico è scomparso e la causa della sparizione è probabile sia dovuta al fatto che Marte ha perso il calore residuo della sua formazione in modo molto più rapido della Terra.
Non protetto da un campo magnetico per miliardi di anni, l'atmosfera di Marte è stata esposta "indifesa" allo spazio, e dunque si è rarefatta. Parte dell'acqua andò persa in quel modo, e parte trovò posto sottoterra in forma di permafrost e "laghi" sotterranei.

L'Uomo è arrivato a queste conclusioni tramite le informazioni ottenute dalle missioni spaziali che hanno osservato il mondo alieno negli ultimi vent'anni. Storiche sono le immagini dei "canali prosciugati" presenti sulla superficie del Pianeta Rosso, una prova forte del fatto che in un tempo passato vi fosse acqua allo stato liquido in superficie. Opportunity e Curiosity dimostrarono che queste caratteristiche erano dovute proprio all'acqua, avendo trovato tracce di minerali ricchi del liquido in quei canali.

Un rover diverso da tutti gli altri

Non è impossibile che un tempo la vita abbia potuto prosperare su Marte, o addirittura esistere lì oggi, sebbene sia improbabile. Con il rover Rosalind Franklin (uno dei due lander della missione ExoMars 2020), che sarà lanciato nel 2020, verrà eseguita una perforazione fino alla profondità di due metri sotto la dura superficie marziana per cercare segni di vita passata.

Questo va oltre ciò che Opportunity e Curiosity potrebbero ottenere con i loro trapani da 5 cm e offre quante più opportunità di trovare biomarcatori e prove di vita. La missione è prevista per il lancio tra poco meno di un anno (la finestra di lancio è il 26 luglio-13 agosto 2020) su un lanciatore russo Proton-M, con l'arrivo su Marte nel marzo 2021.

Il rover ExoMars, frutto di una collaborazione congiunta tra l'ESA e la Russian State Space Corporation (Roscosmos), sarà il primo del suo genere a combinare la capacità di muoversi sulla superficie di Marte con la capacità di studiarlo nella sua profondità. Il rover scenderà fino a due metri per campionare il suolo, analizzarne la composizione e cercare prove della vita passata - forse presente - sottoterra.

Un nome importante

Il rover della missione ExoMars ha un nome: Rosalind Franklin, la scienziata dietro la scoperta della struttura del DNA .
Un gruppo di esperti ha scelto "Rosalind Franklin" tra oltre 36.000 nomi presentati da cittadini di tutti gli Stati membri dell'ESA, a seguito di un concorso lanciato dall'Agenzia spaziale britannica nel luglio dello scorso anno.
Rosalind Elsie Franklin fu una scienziata britannica, per la precisione un chimico e cristallografo che ha contribuito a svelare la struttura a doppia elica del DNA dell'uomo. Ha anche dato contributi allo studio del carbonio e della grafite. Lo stesso direttore generale dell'ESA, Johann-Dietrich Wörner, nel discorso di presentazione del Rover, affermò: "Questo nome ci ricorda che è nei geni umani esplorare. La scienza è nel nostro DNA e in tutto ciò che facciamo qui all'ESA. Il rover Rosalind cattura questo spirito e ci porta tutti in prima linea nell'esplorazione dello spazio "

Ben equipaggiato

Per quanto riguarda la suite scientifica di strumenti del rover, gli ultimi strumenti sono stati installati con successo presso i laboratori dell'Airbus Defence and Space a Stevenage. I ritocchi finali riguardavano gli "occhi" del rover: le telecamere ad alta risoluzione che forniranno immagini panoramiche e ravvicinate del terreno che il rover esplorerà una volta su Marte nel 2021.
L'obiettivo primario della missione è determinare se c'è mai stata vita su Marte e comprendere meglio la storia dell'acqua sul pianeta. Per questo motivo, il rover è stato fornito di una camera sterilizzata tramite i più alti standard di sterilizzazione esistenti, per evitare che i prodotti organici, comprese le tracce della vita umana, vengano accidentalmente trasportati su Marte e contaminino i campioni.

Attualmente il rover sta completando la infinita serie di messa a punto e testing che interessano le complesse strumentazioni equipaggiate a bordo. L'ultimo in ordine di tempo è una serie di test nelle condizioni dell'ambiente del Pianeta Rosso, per il quale il rover Rosalind Franklin dovrà essere trasportato in un altro luogo.
La sua prossima fermata è Airbus Tolosa, in Francia, dove subirà quattro mesi di intensi test per confermare la sua compatibilità e resistenza alle operazioni della missione e all'ambiente marziano.

"Il completamento della costruzione del rover Rosalind Franklin secondo i rigorosi requisiti di pulizia, con tutti gli strumenti scientifici a bordo, è una pietra miliare del nostro programma ExoMars. Non vediamo l'ora di completare gli ultimi round di test prima che il rover venga dichiarato pronto al volo e chiuso all'interno della piattaforma di atterraggio e del modulo di discesa che lo consegnerà in modo sicuro sulla superficie di Marte." afferma David Parker, direttore della Human and Robotic Exploration dell'ESA.

Il prossimo round di test sarà condotto su banchi di vibrazione e in una camera ambientale per simulare la gamma di condizioni previste su Marte. Gli strumenti del rover devono funzionare in un ambiente molto più duro di quello sperimentato sulla Terra.
Ad esempio, Rosalind Franklin può aspettarsi che le temperature scendano a -120 ° C all'esterno e -60 ° C all'interno del rover. Deve anche essere in grado di funzionare in meno di un centesimo della pressione atmosferica della Terra e in un'atmosfera ricca di anidride carbonica.

Parallelamente, anche il veicolo spaziale assemblato, ovvero comprendente il modulo portante, il modulo di discesa, la piattaforma scientifica di superficie e un rover (fittizio, per i test) sarà sottoposto a test ambientali per confermare che è pronto a sopportare l'ambiente ostile dello spazio nel suo viaggio di otto mesi verso Marte.
Lo scorso anno, il "modello strutturale e termico" del rover ha completato con successo una rigorosa campagna di test ambientali. All'inizio di quest'anno, il laboratorio analitico che elaborerà e analizzerà i campioni perforati all'interno del rover ha anche completato una serie di test per verificare che i meccanismi e gli strumenti durante le operazioni scientifiche possano produrre risultati soddisfacenti in queste difficili condizioni.

Uno scopo più grande

Oltre a rappresentare un grande contributo per la storia europea dell'esplorazione, la missione fa parte di un progetto molto più ampio e pensato su più anni e su più missioni. Rosalind rappresenta un primo esempio di quel che diventerà in futuro l'esplorazione planetaria robotizzata.
Inutile dire che un automa capace di eseguire operazioni del genere, ed in un futuro magari eseguire anche esperimenti in loco, rappresenta sicuramente un grande passo in avanti nello sviluppo dell'esplorazione spaziale.

Uno delle questioni di rilievo in questo tipo di missione è il riportare ogni sorta di dato o reperto qui sulla Terra: nel caso di Rosalind Franklin, il rover trasmetterà i dati sulla Terra attraverso il Trace Gas Orbiter, un veicolo spaziale alla ricerca di minuscole quantità di gas nell'atmosfera marziana, tracce che potrebbero essere collegate all'attività biologica o geologica eventualmente presenti un tempo sul pianeta.
Guardando oltre ExoMars, riportare campioni da Marte è il logico prossimo passo per l'esplorazione robotica. L'ESA sta già definendo un piano per far rientrare sulla Terra i campioni di terra marziana, progetto in sviluppo in collaborazione con la NASA. Questa missione che all'apparenza risulta meno brillante di quanto visto in passato con Opportunity o Curiosity, apre invece possibili scenari non nel breve periodo, ma nel lungo termine. Restituire campioni marziani è una grande sfida che richiederà più missioni, ognuna più complessa di quella precedente.