Prima di poter guidare, devi prima volare

Jun 21, 2023

03 ottobre 2022

(musica)

Controllo di lancio della NASA: T-meno 15 secondi...

Narratore: Quando un rover su Marte è su un razzo, pronto a lasciare la Terra, non è semplicemente un rover. Nascosto all'interno di una capsula spaziale, la sua mente computerizzata è focalizzata sul volo interplanetario, non sulla guida. In questo momento il rover è un "astronauta" che punta al Pianeta Rosso.

NASA Launch Control: T-meno dieci, nove, otto, sette, sei, cinque, quattro, tre, due, uno, avviamento del motore principale, zero e decollo!

Narratore: Il razzo si accende e sale in alto nel cielo e, una volta esaurito il carburante, il razzo ricade nel pozzo gravitazionale terrestre. Nel frattempo, la capsula che aveva spinto nello spazio continua ad allontanarsi dal nostro pianeta e verso Marte, guidata da razzi più piccoli chiamati propulsori.

[0:55] La capsula spaziale è un po' come un'ostrica, con un guscio posteriore e uno scudo termico che costituiscono la parte superiore e inferiore, e il rover nascosto come una perla all'interno. Quando raggiunge l'atmosfera di Marte, la capsula gira in modo che lo scudo termico sia completamente rivolto verso la sua destinazione.

Al Chen è un ingegnere del JPL che ha perfezionato la procedura di ingresso, discesa e atterraggio – o EDL – per i rover Curiosity e Perseverance su Marte della NASA.

Al Chen: Se stavi cercando di ridurre tutto l'ingresso, la discesa e l'atterraggio a un'unica idea, sarebbe: trovare un modo per fermarti.

(effetto sonoro: sibilo della capsula spaziale)

Narratore: La capsula del rover ha acquisito molta velocità dopo il suo lancio dalla Terra e dopo un viaggio di molti mesi attraverso lo spazio.

Al Chen: Stiamo arrivando molto velocemente. Stiamo arrivando a 12.000 o 13.000 miglia all'ora. E dobbiamo trovare un modo per scendere a 2 miglia all'ora circa nel momento in cui tocchiamo terra, cercando di scaricare tutta quella velocità, tutta quell'energia.

(effetto sonoro: entrata nell'atmosfera)

[1:58] Al Chen: Mentre attraversiamo la parte superiore dell'atmosfera, il riscaldamento per attrito dell'atmosfera ci sta rallentando. Rallentare la capsula riscalda la parte anteriore del veicolo e, naturalmente, riscalda l'atmosfera. Ed è lì che va gran parte di quella velocità, il 99% di essa viene scaricata sotto forma di calore nell'atmosfera o sullo stesso scudo termico.

E durante quel periodo, non stiamo solo cercando di sopravvivere, ma con Curiosità e Perseveranza, stiamo anche cercando di guidare il veicolo per andare dove vogliamo andare. E questo significa accendere i propulsori sulla navicella spaziale per cercare di indicare dove sta andando.

(effetto sonoro: accensione dei propulsori della capsula)

Al Chen: Sia Curiosity che Perseverance hanno avuto un po' di slancio. Puoi pensarlo come una specie di aereo davvero scadente. Stiamo tirando l'ascensore in direzioni diverse per permetterci di controllare quanto lontano il veicolo volerà verso il basso. Questo è ciò che chiamiamo guida all'ingresso.

Ma questa è solo la parte ipersonica del volo, in cui ci riscaldiamo e rallentiamo da 12, 13.000 miglia all'ora a circa 1.000 miglia all'ora. E a quel punto l'atmosfera ha praticamente fatto tutto il possibile per noi, e infatti, se non fai nient'altro, se lasci semplicemente che la capsula vada avanti, l'atmosfera non ti rallenterà più lentamente di Mach uno e mezzo. Quindi utilizziamo questo paracadute per aiutarci a rallentare ancora di più, portandoci giù da 1.600 miglia all'ora per portarci infine a una velocità subsonica - al di sotto della velocità del suono - fino a circa 150, 160 miglia all'ora.

[03:13] (effetto sonoro: il paracadute si apre)

Al Chen: Quindi quel paracadute ci dà un grande calcio nel... sai, ci rallenta davvero. (ride) In realtà in pochi secondi siamo subsonici. E a quel punto potremo finalmente sbarazzarci dello scudo termico. Ora stiamo andando così piano che non c'è più alcun riscaldamento atmosferico, quindi puoi togliere lo scudo termico e finalmente dare un'occhiata al suolo.

(effetto sonoro: scudo termico che si stacca)

Narratore: Lo scudo termico era stato come una benda sugli occhi, impedendo al rover di usare il suo radar per orientarsi sopra Marte.

Al Chen: Quindi il radar ci dice semplicemente quanto velocemente stiamo andando e quanto siamo in alto. Con Perseverance, abbiamo aggiunto la possibilità di guardare effettivamente il terreno con le fotocamere e scattare foto del terreno che corre verso di noi. E in questo modo possiamo apportare modifiche alla direzione in cui vogliamo arrivare.