InSight: ecco come sarà la prossima missione su Marte

È programmata per sabato 5 maggio dalle 4:05 ora locale della California, l'una e cinque del pomeriggio da noi, la partenza della prossima missione della Nasa alla volta del Pianeta Rosso. Il lancio del razzo Atlas V-401 avverrà dalla Vandenberg Air Force Base in California e il lander InSight dovrebbe raggiungere il suolo marziano nella regione vulcanica Elysium Planitia intorno a mezzogiorno (sempre ora del Pacifico) del 26 novembre 2018, circa le 9 di sera in Italia.

Questa volta più che passeggiare sulla superficie del pianeta, il lander ha lo scopo di sondarne il sottosuolo a caccia di indizi su come si sono formati i pianeti del sistema solare. Questo è ciò che il lungo nome della missione lascia intendere: Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport. Ci vorranno sei mesi per raggiungere Marte e poi la missione durerà 708 giorni marziani, corrispondenti a 728 giorni terrestri, ovvero poco più di un anno di Marte, e circa due dei nostri.

Nel sottosuolo

InSight è il primo esploratore robotico lanciato nello spazio a studiare in profondità il sottosuolo di Marte: la sua crosta, il suo mantello e il suo nucleo. Lo studio della struttura interna di Marte può consentire di rispondere a domande chiave sulla formazione iniziale di pianeti rocciosi nel nostro sistema solare interno - Mercurio, Venere, Terra e Marte - oltre 4 miliardi di anni fa, oltre a pianeti extrasolari rocciosi. InSight misura anche l'attività sismica e gli impatti dei meteoriti che avvengono su Marte oggi.

Il lander usa strumenti all'avanguardia, per scavare in profondità sotto la superficie e cercare le testimonianze dei processi che hanno formato i pianeti rocciosi. Lo fa misurando i "segni vitali" del pianeta: il suo "polso" (sismologia), la "temperatura" (flusso di calore) e i "riflessi" (tracciamento di precisione).

Due missioni in una

Il razzo che trasporterà InSight lancerà anche un esperimento di tecnologia NASA separato: due mini-veicoli spaziali chiamati Mars Cube One, o MarCO. Queste valigette spaziali voleranno sul loro percorso verso Marte dietro InSight con l'obiettivo di testare nuove apparecchiature miniaturizzate di comunicazione nello spazio profondo e, se riusciranno a raggiungere Marte, potranno ritrasmettere i dati di InSight quando entrano nell'atmosfera del pianeta.

Questo sarà un primo test della tecnologia CubeSat miniaturizzata su un altro pianeta, che i ricercatori sperano possa offrire nuove funzionalità alle future missioni. In caso di successo, i MarCO potrebbero rappresentare un nuovo tipo di strumento di comunicazioneverso la Terra.

La scelta di Marte

Le precedenti missioni su Marte hanno studiato la superficie del Pianeta Rosso esaminando caratteristiche come canyon, vulcani, rocce e terra. Tuttavia, i segreti della formazione del pianeta possono essere trovati solo rilevando e studiando i suoi "segni vitali" molto al di sotto della superficie.

In confronto agli altri pianeti terrestri, Marte non è né troppo grande né troppo piccolo. Ciò significa che conserva i segni della sua formazione e può darci una visione di come si formano i pianeti. È il laboratorio perfetto in cui studiare la formazione e l'evoluzione dei pianeti rocciosi. Gli scienziati sanno che Marte ha bassi livelli di attività geologica. Ma un lander come InSight può anche rivelare la reale quantità di questa attività.

Gli strumenti

L'equipaggiamento di cui è dotato InSight comprende un sismometro in grado di percepire le onde sismiche per studiare la crosta di Marte. Lo studio della crosta di Marte con il sismometro indica agli scienziati la temperatura, la pressione e la composizione delle cose che prima formavano i pianeti rocciosi.

Ha inoltre una sonda per il flusso di calore che, assicurano alla Nasa, scava più in profondità di qualsiasi altro strumento simile mai impiegato su Marte. Indagherà su quanto calore sta ancora fuoriuscendo da Marte. Le sue osservazioni metteranno in luce se la Terra e Marte sono fatti della stessa materia, e forniscono un'anteprima di come il pianeta si è evoluto.

Un ulteriore strumento, battezzato Rise, misura i minimi cambiamenti nella posizione del lander per rivelare come Marte si sta muovendo nella sua orbita. Queste misurazioni forniscono informazioni sulla natura del nucleo interno di Marte. Scoprono la profondità alla quale il nucleo di Marte diventa solido, e quali altri minerali, oltre al ferro, vi si possono trovare.

Gli obiettivi scientifici

In sostanza la missione avrà i seguenti obiettivi. Comprendere la formazione e l'evoluzione dei pianeti attraverso l'indagine della struttura interna e i processi di Marte. Per fare questo occorrerà determinare dimensione, composizione e stato fisico (solido o liquido) del nucleo, spessore e struttura della crosta, composizione e struttura del mantello, stato termico dell'interno.

Occorrerà inoltre determinare il livello attuale di attività tettonica e il tasso degli impatti di meteoriti su Marte, misurare la grandezza, la velocità e la distribuzione geografica dell'attività sismica interna e la velocità degli impatti dei meteoriti sulla superficie del pianeta.

Una macchina del tempo

Studiare Marte consente di intraprendere un viaggio nel passato remoto. Mentre infatti Terra e Venere hanno sistemi tettonici che hanno distrutto la maggior parte delle prove della loro storia, gran parte del Pianeta Rosso è rimasta statica per oltre 3 miliardi di anni. Poiché Marte è solo un terzo delle dimensioni di Terra e Venere, contiene meno energia per alimentare i processi che modificano la struttura di un pianeta. Ciò lo rende per molti versi un pianeta fossile, con i segreti della storia antica del nostro sistema solare rinchiusi nelle sue profondità. Che InSight cercherà di portare in superficie.

Per saperne di più

• Il video da Marte della sonda Nasa Curiosity
• I 5mila tramonti su Marte
• "Cari umani, ecco la tecnologia che vi farà vivere su Marte"