NASA InSight sta cercando di pulire i suoi pannelli solari su Marte
Ultimamente, quando si pensa a Marte, solitamente ci vengono in mente i rover statunitensi NASA Curiosity, NASA Perseverance (con Ingenuity) o il rover cinese Zhurong. Ma c’è un’altra missione che sta funzionando ancora sulla superficie del Pianeta Rosso: stiamo parlando di NASA InSight, che non ha avuto la fortuna sperata ma nonostante tutto ha raccolto dati interessanti.
Come sappiamo, il chiodo automartellante che avrebbe dovuto inserirsi all’interno del suolo marziano per qualche metro non ha funzionato correttamente. Dopo diverse prove, questa parte della missione è stata accantonata puntando invece sul sismografo che sta funzionando correttamente. Inoltre la missione è stata prolungata fino a Dicembre 2022, due anni oltre quando previsto. Questo lander marziano ha però un’alimentazione con pannelli solari e ora si sta cercando di “spolverarli”.
NASA InSight e la polvere marziana sui pannelli solari
A differenza degli ultimi due rover statunitensi (Curiosity e Perseverance) che utilizzano un RTG al Plutonio, per la missione InSight è stato scelto un sistema con doppi pannelli solari. Le motivazioni sono legate alla difficoltà di reperire Plutonio utile per un RTG, riduzione dei costi e riduzione del peso.
Si è anche pensato alla possibilità che il vento marziano pulisse abbastanza i pannelli solari da permettere la generazione di energia utile per le operazioni. Nonostante un’efficienza elevata nella prima fase della missione, la NASA ha voluto tentare di rimuovere parte della polvere dai pannelli, come spiegato di recente.
Grazie al braccio robotico di NASA InSight è stato possibile far cadere della sabbia raccolta dalla superficie nelle vicinanze del pannello solare aiutando così il vento a portare via parte della polvere. Questa semplice operazione ha consentito di guadagnare 30 Wh per ogni giorno marziano.
Con Marte che si sta avvicinando all’afelio, punto più lontano dal Sole, riducendo ulteriormente l’apporto di energia. Per evitare che le batterie si esauriscano del tutto (anche in vista del prolungamento della missione), gli strumenti scientifici nei prossimi mesi saranno disattivati. Grazie all’operazione di pulizia, questo limite è stato spostato più in là di qualche settimana. Successivamente l’energia sarà riservata al computer di bordo e al sistema di riscaldamento. Le operazioni di pulizia saranno completate entro il 5 Giugno 2021.
Le altre strategie di pulizia dei pannelli solari del lander
Gli ingegneri in precedenza avevano provato a rimuovere la polvere grazie ai motori che hanno aperto a ventaglio i pannelli solari. Questa operazione però non ha avuto successo. I pannelli solari non hanno possibilità di inclinarsi e non sono presenti sistemi di pulizia attiva (come spazzole o sistemi “ad aria”). La motivazione, come spiegato dal JPL, è la riduzione dei punti vulnerabili che potrebbero complicare ulteriormente le operazioni. Inoltre, anche in questo caso si tende a risparmiare peso.
L’altra soluzione (definita controintuitiva) è stata quella di far cadere della sabbia nelle vicinanze del pannello solare di NASA InSight. Così facendo il vento marziano trasportando granelli più grandi permette di asportare quelli più fini liberando il pannello solare.
Per le prove si è scelto l’orario del mezzogiorno marziano che è il momento più ventoso (velocità di 6 m/s) con una direzione idonea alla pulizia. C’era un certo margine di incertezza sulla possibilità che l’operazione funzionasse, ma fortunatamente tutto è andato come previsto.
Intorno al 7 Ottobre 2021 inizierà la Mars Solar Conjunction (il Sole si frapporrà tra Terra e Marte) rendendo difficoltosa la comunicazione. Questo significherà che le missioni attive in quel momento non riceveranno più messaggi dalla Terra anche se potranno inviare ancora alcune informazioni. Questa problematica continuerà fino alla fine di Ottobre. In futuro ci saranno ancora missioni con pannelli solari, NASA InSight non sarà quindi l’ultima ad adottare questo sistema.
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