Secondo un nuovo rapporto, il piano della NASA di portare campioni incontaminati di Marte sulla Terra per l’analisi si trova ad affrontare problematiche importanti. Progettazione, costi e pianificazione sono tutti ostacoli significativi, secondo un rapporto di audit del programma Mars Sample Return (MSR) della NASA da parte dell’Ufficio dell’ispettore generale (OIG) dell’agenzia.
Come i campioni incontaminati di Marte potrebbero essere riportati sulla Terra
L’MSR mira a riportare campioni incontaminati di Marte sulla Terra per studi scientifici. Questo implica l’atterraggio sul Pianeta Rosso per raccogliere i campioni geologici prelevati dal rover Perseverance e il lancio di tali campioni per incontrarsi con un orbiter, che li trasporterà sulla Terra.
Perseverance è già sul suolo marziano, a catturare e immagazzinare campioni incontaminati di Marte, ma il programma deve ancora costruire un Sample Retrieval Lander (SRL) e un Earth Return Orbiter (ERO), quest’ultimo sviluppato e finanziato dall’Agenzia spaziale europea (ESA). Secondo il rapporto OIG, la MSR è una delle missioni scientifiche robotiche più complesse dal punto di vista tecnico, impegnative dal punto di vista operativo e ambiziose mai intraprese dalla NASA.
Il rapporto rileva problemi di progettazione, architettura e pianificazione con il sistema di contenimento e restituzione della cattura (CCRS). Questi problemi di progettazione hanno comportato l’aggiunta di circa 200 milioni di dollari al budget e un anno di pianificazione mancata.
I costi del rientro dei campioni incontaminati di Marte sono un ostacolo
Una delle principali aree di preoccupazione è rappresentata dalle stime dei costi del ciclo di vita per la MSR. Si teme che, a causa del numero e dell’importanza degli indicatori di aumento dei costi finora, la stima di 7,4 miliardi di dollari sia “prematura e potrebbe essere insufficiente“, rileva il rapporto.
La complessità della missione MSR potrebbe far lievitare i costi tra gli 8 e gli 11 miliardi di dollari, osserva il rapporto dell’OIG, citando un rapporto dell’Independent Review Board (IRB) del settembre 2023. In particolare, una stima di luglio 2020 elencava costi compresi tra 2,5 e 3 miliardi di dollari.
Queste nuove cifre indicano problematiche finanziarie significative e incertezze nei costi del ciclo di vita del programma MSR. I problemi includono l’inflazione, i problemi della catena di approvvigionamento e l’aumento delle richieste di finanziamento per componenti specifici del programma per portare sul nostro pianeta i campioni incontaminati di Marte.
Il rapporto evidenzia inoltre la necessità di un maggiore coordinamento tra NASA ed ESA. Il rapporto dell’OIG offre raccomandazioni per affrontare queste difficoltà che includono la garanzia di una progettazione CCRS stabile, l’integrazione della complessità del programma nelle stime dei costi e del programma (invece di concentrarsi solo su fattori esterni) e la rivalutazione delle linee guida pre-formulazione di grandi missioni.
In una raccomandazione più ampia, il rapporto OIG chiede alla NASA di: “Sviluppare un piano d’azione correttivo che incorpori le lezioni apprese e le raccomandazioni del Large Mission Study (completato nel 2020) per migliorare la guida e le pratiche per la pre-formulazione di grandi missioni”.
La direzione della NASA è stata d’accordo o parzialmente d’accordo nelle sue risposte al rapporto.
Il lavoro di Perseverance per raccogliere campioni incontaminati di Marte
Perseverance ha esplorato i resti di un antico delta fluviale all’interno del cratere Jezero di Marte, che miliardi di anni fa ospitava un grande lago. La presenza di questo delta è uno dei motivi principali per cui la NASA ha inviato il rover delle dimensioni di un’auto a Jezero, e finora il sito è stato all’altezza delle aspettative.
Perseverance ha raccolto quattro campioni incontaminati di Marte dalla formazione del delta. Tutti e quattro sono stati scavati in rocce che mostrano che questa parte del Pianeta Rosso probabilmente avrebbe potuto ospitare organismi simili alla Terra nell’antico passato, e potrebbe persino preservare segni di tale vita microbica.
“Le rocce che abbiamo studiato sul delta hanno la più alta concentrazione di materia organica che abbiamo mai trovato durante la missione“, ha detto lo scienziato del progetto Perseverance Ken Farley, del California Institute of Technology di Pasadena.
“E, naturalmente, le molecole organiche sono gli elementi costitutivi della vita“, ha aggiunto Farley: “Quindi tutto questo è molto interessante, in quanto abbiamo rocce depositate in un ambiente abitabile in un lago che trasporta materia organica“.
Una caratteristica del delta dove Perseverance ha studiato e raccolto campioni incontaminati di Marte, interessa una roccia larga 0,9 metri che è stata denominata Wildcat Ridge. Wildcat è una pietra fangosa a grana fine che probabilmente si è formata sul fondo dell’antico lago di Jezero, hanno detto i membri del team.
Lo strumento SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescent for Organics and Chemicals) di Perseverance ha scoperto che la roccia è ricca di sostanze organiche, che sono spazialmente associate a minerali contenenti zolfo chiamati solfati.
“Questa correlazione suggerisce che, quando il lago stava evaporando, sia i solfati che le sostanze organiche si depositavano, preservavano e si concentravano in quest’area“, ha spiegato lo scienziato SHERLOC Sunanda Sharma, del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California.
“Sulla Terra, è noto che i depositi di solfato conservano le sostanze organiche e possono ospitare segni di vita, chiamati biofirme“, ha aggiunto Sharma.
“Questo rende i campioni incontaminati di Marte e questa serie di osservazioni tra le più interessanti che abbiamo fatto finora nella missione e soddisfa parte dell’entusiasmo che il team ha avuto quando ci stavamo avvicinando al fronte del delta“.
Farley e Sharma hanno sottolineato, tuttavia, che i campioni incontaminati di Marte non possono essere considerati biofirme. I materiali organici possono essere generati e posizionati da processi puramente geologici, e i dati raccolti finora da Perseverance non ci dicono abbastanza sullo scenario di origine.
