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domenica 21 novembre 2010

Robot saltellante per l'esplorazione di Marte

Marte ha ospitato robot di diversa natura, da modelli orbitanti a semplici sonde statiche, fino ai robot più recenti ed avanzati come Spirit e Opportunity. Nonostante una folta schiera di esploratori artificiali che hanno reso Marte il pianeta più visitato del nostro sistema solare, siamo ben lontani dal conoscere ogni aspetto del Pianeta Rosso.

E fino a quando continueremo a basarci su rover che possono spostarsi di 25 chilometri nell'arco di 7 anni (vedi Opportunity), è naturale che Marte continuerà a rimanere poco conosciuto nei suoi dettagli più minuti. Dettagli che poco importanti non sono, perchè potrebbero fornirci indizi, se non addirittura prove, di un passato biologico marziano, dell'aspetto che il pianeta aveva milioni di anni fa, e conoscenze per una possibile futura colonizzazione.

Allo scopo di esplorare Marte in modo più efficace e veloce, un design proposto dalla Proceedings of the Royal Society prevede la costruzione di un robot in grado di muoversi a balzi, sfruttando l'anidride carbonica marziana come propellente.
L'anidride carbonica infatti verrebbe liquefatta e successivamente riscaldata, ottenendone l'espansione per fornire la spinta necessaria a spostare la sonda a grande distanza (circa un chilometro ad ogni balzo), e in un periodo relativamente ridotto di tempo.

Spirit e Opportunity hanno fatto il loro tempo, e forse è ora di procedere con qualcosa di più ardito dal punto di vista tecnologico. Spostandosi su ruote, anche con le migliori condizioni ambientali e un funzionamento costante della tecnologia su cui si basano i robot marziani attualmente operativi, non ci si potrà spostare per oltre 50-60 chilometri nell'arco della durata di un esploratore artificiale.

E' quindi necessario un nuovo approccio per studiare in modo capillare Marte. Sono stati anche proposti velivoli dotati di ali per il sorvolo costante del pianeta, ma una delle proposte più interessanti è quella di Hugo Williams, dell' Università di Leicester, che prevede la raccolta di propellente in loco, direttamente su Marte.

Alla base di questo sistema c'è un generatore nucleare alimentato da qualche chilogrammo di materiale radioattivo, in grado di far funzionare un compressore per la liquefazione dell'anidride carbonica marziana all'interno di un serbatoio.
Parte del calore del generatore nucleare sarà poi immagazzinato in un "serbatoio di calore", che scalderà la CO2 nel momento in cui si desidera generare una spinta per lo spostamento della sonda.

"Il vantaggio di tutto questo è che il generatore è di lunga durata e non dipendente dall'energia solare" spiega Williams. "Si può operare per un lungo periodo di tempo, e in aree di Marte in cui la quantità di luce solare è relativamente bassa. Dato che si raccoglie propellente dall'atmosfera marziana, non si è costretti a portare il propellente dalla Terra".


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