Dove metterà piede il primo astronauta su Marte?

Queste sono state le conclusioni del primo incontro First Landing Site/Exploration Zone Workshop for Human Missions to the Surface of Mars (Primo Convegno per il Sito/Esplorativo di una Missione Umana sulla superficie di Marte, ndt), che si è tenuto fra il 27 e il 30 ottobre scorso presso il Lunar and Planetary Institute.

Circa 175 partecipanti di tutto il mondo si sono ritrovati a Houston per l'evento, con altri 280 collegati via Internet. Questi ricercatori hanno preso parte al primo convegno di questo tipo, che si proponeva di aiutare a rispondere alla domanda:
Dove si trova il luogo migliore dove far scendere i primi esploratori umani su Marte fra due decenni da adesso?

"Il convegno è stato 'storico'," dice James Green, direttore delle Scienze Planetarie presso la sede centrale NASA di Washington, D.C. "E' proprio l'avvio per rendere Marte reale... identificando località reali per noi e sulle quali possiamo atterrare, lavorare e fare scienza."
"E' infatti nostra intenzione mantenere la rotta. E' infatti il nostro obiettivo avere gli esseri umani su Marte," ha aggiunto Green, definendo l'incontro come una 'svolta' nel piano per convincere a portare le persone sul Pianeta Rosso. (la NASA intende farlo prima della fine del 2030).
"Abbiamo decisamente svoltato. Ora è tempo di impegnarci perché questa visione si realizzi," ha detto Green ai convenuti. "Ma in realtà, per renderla reale abbiamo bisogno di veri luoghi dove scendere."

Sono state proposte quasi 50 località su Marte dopo poter far scendere gli esseri umani. Tutti questi siti si trovano entro i 50° di latitudine, nord o sud, dell'equatore marziano.

I siti potenziali dovevano rispondere alle severe restrizioni della NASA.
Primo, ogni avamposto doveva essere circondato da oltre 100 km di 'zona esplorativa'. Una serie da tre a cinque atterraggi nella zona di arrivo che potessero permettere a un equipaggio da quattro a sei persone di compiere i loro compiti e con ogni spedizione che durasse circa 500 giorni marziani.

Essenziale per la scelta del sito la sicurezza dell'atterraggio e lo svolgersi delle operazioni; la possibilità di condurre attività scientifica ed avere, nel contempo, accesso alle risorse locali per sostenere gli esseri umani sul Pianeta Rosso. In effetti ogni zona esplorativa doveva possedere almeno 100 tonnellate di acqua per gli scopi di sopravvivenza.

Una serie di potenziali zone di atterraggio presentate al convegno sono state considerate e scartate. Ma per gli esperti è ora troppo presto per prevedere dove i primi esseri umani scenderanno sul Pianeta Rosso.

Sebbene numerosi luoghi per un avamposto siano stati auspicati, "la mia previsione è che il sito che vincerà non sia ancora stato identificato," dice Rich Zurek, scienziato del progetto MRO (Mars Reconnaissance Orbiter al Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California.
Inoltre, Zurek ha detto che la NASA sta ora esaminando un orbiter per Marte nel 2020, che dovrebbe portare una serie di strumenti - come un potente radar per individuare sacche sotterranee di ghiaccio - che potrebbero aiutare a valutare l'idoneità dei vari siti per un avamposto umano su Marte.

Credit: NASA

Secondo gli esperti è probabile che vengano valutati anche lander specializzati per Marte, al fine di garantire un avamposto pienamente operativo quando scenderanno gli astronauti.

"Questo incontro è stato un grande passo... una nuova speranza," dice Pascal Lee, scienziato planetario con il Mars Institute e il SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) Institute di Mountain View, in California. Egli è anche il direttore del progetto Haughton-Mars dell'Ames Research Center della NASA a Moffett Field, in California.
" Vorrei andare in ogni sito che è stato presentato," ha detto Lee a Space.com. "Marte è un pianeta complesso. Dispone della stessa area di tutti i continenti terrestri messi assieme... e sappiamo così poco su quello che troveremo." Lee dice che trovare un buon punto per la base è cruciale. Il prossimo passo sarà di rendere possibile alla base l'utilizzo di sistemi mobili verso i siti di interesse. Queste attrezzature - sia che si tratti di veicoli per il trasporto umano, di rover robotici o di astronauti inviati, di droni volanti che controllino il terreno e lo certifichino, dovranno essere lo strumento principale dell'esploratore marziano.
"Questo è il futuro, ed è per questo che mi trovo qui," dice Jiem Head, della Brown University di Providence, Rhode Island.
Head non è del tutto estraneo a destinazioni degli esseri umani fuori dalla Terra. Egli arrivò alla Brown nel 1973 dopo aver lavorato al programma Apollo della NASA, per il quale analizzò i potenziali siti di atterraggio lunare, studiando i campioni rientrati, i dati e fornendo addestramento per gli astronauti Apollo.

Tracciare il primo viaggio dell'uomo su Marte è, per certi versi, simile a quello fatto per Apollo, dice Head a Space.com, ma anche molto differente.
"Per Apollo, vi era un'incredibile urgenza. Per Marte abbiamo più tempo," dice Head. "La buona notizia è che questo tempo ci permette di stabilire il tipo di sinergie scientifiche e tecnologiche che hanno fatto dell'esplorazione lunare di Apollo un successo."
Head ribadisce che gli esploratori di Marte dovranno essere molto più autosufficienti di quelli dall'Apollo che si portarono dietro ogni cosa di cui avevano bisogno. "Dobbiamo vivere su Marte," dice Head. " e quindi dovremo sostenerci utilizzando le risorse locali e infine tagliare il cordone ombelicale con la Terra perché infine un giorno questo dovrà avvenire."

Un altro intervenuto al convegno, l'astronauta NASA Stanley Love, era ansioso di poter condividere le sue idee sui futuri viaggi al Pianeta Rosso. "A noi astronauti non importa dove scenderemo su Marte. Ma l'importante sarà farlo in sicurezza e operabilità," dice Love. "Dovremo profondamente conoscere del sito che cosa potrebbe ucciderci e che cosa potrà permetterci di fare il nostro lavoro."
Love dice che l'atterraggio è un 'bell'affare' e, dopo il decollo, è la parte più importante dell'intera impresa dell'equipaggio. "Si tratterà di una cosa molto, molto rischiosa," dice.

E una volta che l'equipaggio avrà posato saldamente il piede su Marte "Solo rimanere vivi abbastanza sarà un grande sforzo," aggiunge Love.
Love ha trattato un certo numero di questioni che potrebbero rendere un sito su Marte non adatto per l'abitazione umana. Tra questi vi sono la non sufficiente luce del giorno per l'esplorazione, le lunghe ombre proiettate dalle caratteristiche topografiche, le grandi rocce, i pendii ripidi e i forti venti, così come la polvere marziana che potrebbe annidarsi fino nelle tute spaziali, nelle attrezzature e nelle camere di equilibrio.
"È interessante notare, queste sono all'incirca le stesse considerazioni che abbiamo per lo sbarco di un robot su Marte," ha detto Love. Ma ha presentato un ulteriore punto interrogativo operativo.
"C'è una cosa a cui pensare - i pidocchi," ha detto Love.
"Le tute spaziali perdono," ha detto, "e noi saremo uno sfiato per batteri e virus per tutto il tempo, mentre siamo su Marte ... un fatto triste."
Love ha detto che "non solo non si può impedire alla gente di uscire su Marte... ma non si può nemmeno impedire che Marte torni nell'habitat assieme a te."
C'è una decisione che la comunità, compreso Love, dovrà prendere. Gli scienziati dovrebbero scegliere un sito considerato come un buon candidato per la vita su Marte, se mai sia esistita, o le missioni con equipaggio dovrebbero dare priorità alla "protezione planetaria" e prestare attenzione a non introdurre la vita della Terra in luoghi sul Pianeta Rosso nel quale potrebbe potenzialmente crescere?
"E 'una scelta difficile che dobbiamo fare," ha concluso Love.

Non vi sono dubbi che gli esploratori umani possono battere i robot su Marte, in termini di passo delle scoperte, ha detto l'ex-astronauta John Grunsfeld, amministratore associato per lo Science Mission Directorate della NASA.Mentre vi è una collaborazione umano-robotica in corso per svelare i misteri di Marte, "gli scienziati umani con adeguata strumentazione ... possono fare una gamma molto più ampia di scienza ed essere in grado di scoprire le cose molto più velocemente," ha detto Grunsfeld.

Credit: NASA

"Gli esseri umani sono sporchi," ha detto Grunsfeld, "le missioni su Marte con equipaggio dovranno così prendere in considerazione la protezione planetaria," ha aggiunto.
"E' del tutto possibile che, se c'è vita su Marte, sia nelle profondità sotterranee e potrebbe essere molto più difficile da trovare. Oppure potrebbe essere appena sotto la superficie," ha detto Grunsfeld. "La buona notizia è che le sonde robotiche sono vicine nel tentativo di rispondere a questa domanda. E potremmo avere fortuna."
Al centro della riunione sul sito di atterraggio è stato costruito un ponte verso l'utilizzazione in situ delle risorse (ISRU).
"Per essere veramente indipendenti dalla Terra nelle missioni spaziali - in particolare per Marte - dobbiamo utilizzare le risorse locali," dice Robert Mueller, un tecnologo anziano ISRU presso il Kennedy Space Center della NASA in Florida, che ha detto Space.com. "E 'solo una questione di logistica. Non si può portare tutto dietro. Quindi ha senso utilizzare le risorse nel coinvolgimento di una campagna su Marte."
"C'è un sacco di lavoro da fare prima che questa visione possa diventare una realtà," ha detto Mueller.
"Siamo nella fase in cui stiamo cercando di decidere dove sono le risorse su Marte," ha detto. "Quali sono queste risorse? Ma ancora più importante, sono quelle risorse economicamente e fisicamente raggiungibili?"

Su Marte, ci possono essere delle risorse alle quali gli equipaggi non potranno accedere. In effetti, può risultare che il rendimento da una risorsa non sia abbastanza alto, dal punto di vista economico. "Ecco perché vogliamo portare dei minatori, i geologi, gli ingegneri civili che fanno questo per vivere e mettere un livello di realtà sull'utilizzo delle risorse," ha detto Mueller.
L'utilizzo delle risorse locali su Marte è un aspetto di un "cambiamento epocale", secondo Rick Davis, assistente direttore per la scienza e l'esplorazione presso la NASA di Washignton.

"L'idea di una zona di esplorazione permanente su Marte, essenzialmente un avamposto permanente ... questo è un cambiamento epocale," ha detto Davis a Space.com. "Il secondo pezzo importante è la reale prova che abbiamo l'acqua sul pianeta. Questi sono pezzi relativamente nuovi, uno porta a un cambiamento nel concetto operativo e l'altro apre a una nuova comprensione del pianeta."
Davis ha detto che il termine emerso più volte durante il convegno è stato "buttare la palla avanti nel campo."
"La buona notizia emersa durante il corso della riunione è che le persone stanno cercando di fare proprio questo," ha detto. "Nessuno è stato negativo... ma più come, 'Come facciamo a fare questo?'"