MSL si avvicina ad una svolta decisiva


#1

Pasadena, California. La missione della NASA Mars Science Laboratory si sta avvicinando al suo più grande punto di svolta dall’atterraggio de rover Curiosity nel cratere Gale, la scorsa estate.

Curiosity sta terminando le indagini all’interno di una zona più piccola di un campo da football dove ha lavorato per 6 mesi e presto passerà alla modalità distance-driving per dirigersi in un’area a circa 8 chilometri di distanza, ai piedi del monte Sharp.

Nel mese di maggio il rover ha eseguito la perforazione di una roccia e tramite i suoi strumenti ha analizzato la polvere ottenuta impiegando complessivamente una settimana, cioè circa un quarto del tempo necessario per la prima perforazione.

Nessuna ulteriore perforazione è prevista nella zona Glenelg in cui Curiosity è entrato lo scorso autunno come prima destinazione dopo l’atterraggio. Per raggiungere la destinazione successiva, il monte Sharp, il rover verrà guidato in un viaggio di molti mesi in direzione sud-ovest.

“Non sappiamo quando arriveremo a destinazione” ha detto il Mars Science Laboratory Project Manager Jim Erickson del Jet Propulsion Laboratory. “Questa è una vera e propria missione di esplorazione e il fatto che il monte Sharp sia il nostro obiettivo finale non significa non ci soffermeremo ad osservare cose interessanti lungo la strada”.

Studiando le immagini del monte Sharp scattate dall’orbita e quelle prese il lontananza da Curiosity, gli scienziati hanno notato molte stratificazioni e ritengono di trovarvi prove che permetteranno di capire come l’ambiente marziano sia cambiato e si sia evoluto.

Già in questa prima parte della missione si è raggiunto l’obiettivo scientifico principale. Le analisi della polvere di roccia estratte dal primo target chiamato John Klein hanno dimostrato che l’antico ambiente del cratere Gale presenta condizioni favorevoli per la vita microbica: ingredienti elementari essenziali, energia e acqua stagna né troppo acida e né troppo salata.

Il rover team ha scelto una roccia simile, Cumberland, come secondo obiettivo di perforazione per verificare le scoperte relative al sito John Klein. Gli scienziati stanno analizzando i risultati delle analisi di porzioni di campioni prelevati nel nuovo sito.

Per quanto riguarda la campagna di perforazione a Cumberland, operazioni che hanno impiegato un giorno o più a John Klein potrebbero essere combinate in sequenza in un solo giorno di comandi. “Abbiamo utilizzato l’esperienza acquisita durante la nostra prima campagna di perforazione oltre a nuove funzionalità (per esempio nell’immagazinare i campioni) per rendere la seconda campagna molto più efficiente” ha detto il sampling activity lead Joe Melko del JPL. Si è imparato inoltre a far eseguire a Curiosity più operazioni concatenate prima del controllo del ground team.

Il team scientifico ha scelto tre obiettivi per brevi osservazioni prima di lasciare il sito Glenelg: il confine tra un area di fango indurito e una di arenaria, un affioramento di stratificazioni chiamato Shaler e un affioramento “bucherellato” chiamato Point Lake.

Secondo Joy Crisp del JPL, vice project scientist della missione “Shaler potrebbe essere il deposito sedimentario di un fiume. Point Lake potrebbe avere origine vulcanica o sedimentaria. Uno sguardo più da vicino a questi siti potrebbe farci comprendere meglio come i campioni che abbiamo raccolto durante le perforazioni si relazionano al cambiamento che ha subito l’ambiente”.

Fonte: Jet Propulsion Laboratory

Articolo originale in lingua inglese: http://mars.jpl.nasa.gov/msl/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1480



#2

Ma il robottino lo faranno funzionare anche di notte o no? Se no, perche’?


#3

Curiosity non effettua attività notturne ma in questo momento non ricordo le ragioni tecniche (mi pare che ricarichi le batterie).


#4

Molto strano, speriamo che la prossima sonda la facciano un po’ piu’ potente!


#5

Considerato che MSL è dotato di generatore a radioisotopi, le batterie servono solo per sopperire a domande di “picco” che l’RTG stesso non riesce a sopperire. IMHHHHO non ha senso muovere Curiosity di notte perchè, semplicemente, non vede il terreno, ma mi vengono in mente anche constraint di tipo termico.
Mi riprometto di approfondire, ma senza fari a bordo e volendo evitare eccessivi stress termici mi sembra l’unica cosa sensata da fare.


#6

Beh essendo una sonda che usa l’energia nucleare e non e’ soggiogata ai pannelli solari - credevo, ingenuamente, che si potesse muovere di notte e che appunto avesse fari, magari anche solo IR o simili. Dato che percorrere tutti quei km richiede mesi, e quindi costa un sacco di soldi, in termini di equipaggio a terra… pensavo ottimizzassero i trasferimenti la notte, ma evidentemente non e’ cosi’. Non e’ una critica, sarebbe interessante pero’ capire per che motivo abbiano fatto questa scelta, se puramente economica o se, come dice marcozambi, legata a vincoli termici (che vorrei capire pero’). Sarebbe una domanda da fare a quel tipo italiano… come si chiamava?


#7

È stato probabilmente chiesto al rover driver Paolo Bellutta nella sua recente conferenza al Planetario di Milano, ma ho un vuoto di memoria. Puoi riascoltare la registrazione della conferenza e della sessione di domande.


#8

In realta’ qualche operazione notturna la fa (ed ha anche le luci!):
http://mars.jpl.nasa.gov/msl/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1416


#9

Sì ok, ma si tratta del faretto di MAHLI, non credo sia stato pensato come l’equivalente dei fanali di un’automobile… :slight_smile:


#10

Ho corretto un bel po’ di errori nella traduzione… la prossima volta mi prenderò più tempo per ricontrollare!

La “deambulazione” di Curiosity sarebbe comunque troppo dispendiosa per poter avvenire giorno e notte no-stop. Ricordo che anche nella DeLorean di Ritorno al Futuro il generatore nucleare alimentava solo i tempocircuiti: per portarla a 88 miglia orarie si utilizzava la comune benzina :stuck_out_tongue_winking_eye:


#11

Hai qualche dato? Perche’ mi sembra che ci stiamo girando intorno; i motori per muoversi consumeranno n Watt ed il generatore nucleare ne genera n’. A seconda della differenza si puo’ capire quanto si puo’ muovere al giorno. In ogni caso, proprio per questo motivo speravo che i prossimo robottino lo facciano un po’ piu’ potente, via.
Il paragone con la deLorean (fra parentesi conosco uno che ne ha una, l’ho conosciuto da Jersey Joe’s) di “Ritorno al futuro” non calza, dato che questa ha due fonti di energia, mentre Curiosity ne ha una sola.
Mi viene un dubbio: ma che fonte di energia aveva il rover lunare?


#12

Due batterie, 36v e circa 250 Ah se non sbaglio. Autonomia intorno ai 100km a piena pofenza. LRV doveva funzionare qualche ora, i rover marziani si auspica funzionino svariati mesi come minimo…è naturale che impieghino sistemi diversi.

Riguardo il generatore di MSL senz’altro sarebbe stato possibile realizzarne di più potenti, ma mi sembra che a causa delle restrizioni sul plutonio sia già andata bene cosi.


#13

Ne abbiamo parlato da qualche parte ma, ahinoi, non riesco a trovare dove, forse qui http://www.forumastronautico.it/index.php?topic=15996.0 o chissà in quale thread. Si parlava appunto di potenza disponibile, tempo di ricarica delle batterie, consumi di picco e anche della resa dell’RTG negli anni a venire.

Innanzitutto: se di notte stai fermo e accumuli energia di giorno ne hai il doppio da consumare e vai al doppio della velocità (avrai qualche perdita, ma ti risparmi di dover accendere i fari!).

Visto che l’energia comunque la usi tutta tanto vale prendersi una pausa la notte che poi pausa non è visto che altri sistemi sono in funzione e non dimentichiamoci che c’è bisogno della dovuta calma per pianificare i passi successivi… mica vogliamo ribaltare il rover per la fretta di farlo arrivare.

Ah sì, quello della DeLorean non voleva essere proprio un paragone ineccepibile… però se fosse bastato l’RTG sia per alimentare il flusso canalizzatore che per far muovere il veicolo, Emmett Brown avrebbe certamente dotato la DeLorean di un motore elettrico. :wink:


#14

credo che il problema principale sia che MSL, come i due MER usa le immagini prese dalla Navcam per pianificare e valutare l’esecuzione di ogni spostamento, e per la ricostruzione tridimensionale del paesaggio hai bisogno di immagini ben illuminate. per cui spostarsi e navigare di notte e’ impossibile


#15

Alessio riascoltati la conferenza di Bellutta al planetario, nella quale tra l’altro spiega le diverse modalità di guida del rover.

Sarebbe certamente troppo rischioso muoversi di notte per questioni di visibilità. Molto meglio fermarsi e sfruttare l’RTG per ricaricare le batterie, analizzare i campioni, trasmettere i dati con l’antenna ferma, ecc…

Quindi é sbagliato dire che di notte Curiosity non funziona di notte.


#16

Alla conferenza a Torino Bellutta aveva spiegato perche’ non si facevano operazioni di notte. Forse Acris - Raffaele ricordera’ meglio di me, ma se non sbaglo c’erano motivi di tipo termico, tipo mantenere Curiosity ad una temperatura adeguata durante la notte marziana ma forse anche la temperatura di funzionamento dei motori, scientifici, alcuni strumenti di Curiosity non lavorano bene a bassa temperatura, logistici, se curiosity dovesse lavorare giorno e notte altrettanto dovrebbero fare i rover driver.
Questo non vuol dire che Curiosity non possa lavorare di notte, cosa che e’ stata fatta per verificare appunto che in caso di emergenza sia possibile operare anche negli orari notturni marziani, ma dato che dal punto di vista funzionale le prestazioni sarebbero ridotte, non ne vale la pena.


#17

Beh c’e’ quantomeno una grande confusione. La questione temperature… mi verrebbe da chiedere quali siano le differenze termiche fra una notte estiva ed un giorno invernale. Il problema logistico lo escludo categoricamente - i giorni e le notti marziane/terrestri mica sono sincronizzati. La carenza di personale mi sembra un problema relativamente semplice da risolvere per un progetto cosi’ costoso.
Ne devo dedurre che il sistema sia semplicemente stato progettato per lavorare in questo modo, nei vincoli tecnici, di budget e di tempo, ma non vedo nessuna lampante ragione(*) per cui non si possa averlo progettato per lavorare 24 ore e mezza su 24 e mezza - al contrario del ben piu’ vecchio Opportunity, che funziona a pannelli solari.

(*) a parte la scarsita’ di materiale radioattivo adatto. Spero che le centrali siano riattivate presto per produrre tantissimo Plutonio, e che il prezzo dello stesso scenda particolarmente


#18

Questi atteggiamenti sono davvero scostanti e infastidenti…

La questione temperature... mi verrebbe da chiedere quali siano le differenze termiche fra una notte estiva ed un giorno invernale.

In una notte estiva la temperatura dell’aria alle latitudini in cui opera Curiosity scende intorno ai -70°C mentre in un giorno invernale arriva a -20°C

Il problema logistico lo escludo categoricamente - i giorni e le notti marziane/terrestri mica sono sincronizzati. La carenza di personale mi sembra un problema relativamente semplice da risolvere per un progetto cosi' costoso.

E invece non lo è, e sbagli ad escluderlo “categoricamente”, avere una gestione di missione h24 significa avere personale su almeno 3 turni giornalieri (o forse 4?), tutti adeguatamente certificati e addestrati a ricoprire le figure necessarie ad operazioni continue e a piena capacità. Dal momento che i costi di questa fase di missione sono in gran parte attribuibili al costo del personale è facilmente intuibile che pianificarne la gestione su almeno 3 turni giornalieri significa probabilmente raddoppiarne i costi di gestione, ovvero i costi che ora vanno a budget.

Ne devo dedurre che il sistema sia semplicemente stato progettato per lavorare in questo modo, nei vincoli tecnici, di budget e di tempo, ma non vedo nessuna lampante ragione(*) per cui non si possa averlo progettato per lavorare 24 ore e mezza su 24 e mezza - al contrario del ben piu' vecchio Opportunity, che funziona a pannelli solari.

Mi sembra ti siano state indicate più che chiaramente le cause che hanno portato a questa scelta, tutto sarebbe possibile, ma come ben sai in questo settore ogni scelta è frutto di compromesso e queste sono state le scelte in fase di design…


#19

Questo lo testimonio personalmente. Lavoro su due misisioni operative H24 (a parte 4 ore di transito al perigeo dove “spegnamo” gli strumenti per attraversare le fasce di Van Allen) e servono minimo 3 turni, più due ingegneri e due addetti alla dinamica di volo SEMPRE reperibili telefonicamente.


#20

E comunque durante la giornata la temperatura variadi 80 gradi, non poco quindi. Uno dei piu’ grandi problemi dei rover e’ proprio il controllo termico.

Il problema logistico lo escludo categoricamente - i giorni e le notti marziane/terrestri mica sono sincronizzati. La carenza di personale mi sembra un problema relativamente semplice da risolvere per un progetto cosi' costoso.

E invece non lo è, e sbagli ad escluderlo “categoricamente”, avere una gestione di missione h24 significa avere personale su almeno 3 turni giornalieri (o forse 4?), tutti adeguatamente certificati e addestrati a ricoprire le figure necessarie ad operazioni continue e a piena capacità. Dal momento che i costi di questa fase di missione sono in gran parte attribuibili al costo del personale è facilmente intuibile che pianificarne la gestione su almeno 3 turni giornalieri significa probabilmente raddoppiarne i costi di gestione, ovvero i costi che ora vanno a budget.

Bellutta fece vedere una slide in cui mostrava come all’inizio della missione di Curioisity lavorassero su turni sincronizzati con i sol marziani, mentre col tempo il lavoro e’ organizzato sulla normale giornata lavorativa. Bisogna considerare anche che ogni azione effettuata dal rover e’ il risultato di decisioni del team scientifico e pianificazione del team ingegneristico, quindi richiede tempo.
Al JPL stanno progettando un sistema di navigazione autonoma, ma e’ ancora in fase di sviluppo.