A spasso per Venere con il rover Steampunk

Un nuovo tipo di rover, completamente meccanico, pensato sopravvivere sulla più inospitale delle superfici: quella di Venere. Scelte di design ”low tech” permetterebbero la realizzazione di un mezzo quasi indistruttibile. Ma per ora è solo un concept, e la sfida tecnologica – sottolinea Giuseppe Piccioni dell’Inaf Iaps di Roma – è oltremodo ardita

di Fabio Gironi – Lunedì 28 Agosto 2017 @ 18:14

Una rappresentazione artistica di Aree: è possibile distinguere il corpo meccanico centrale, i grandi cingoli per la locomozione e i dischi per la trasmissione di messaggi morse. (Crediti: Nasa/Jpl-Caltech)

Venere è il pianeta più inospitale del nostro Sistema solare. L’effetto serra prodotto dalla sua atmosfera e la sua maggiore prossimità al Sole (rispetto alla Terra) rendono la sua superficie un inferno con temperature medie di 460 gradi: più che sufficienti per fondere il piombo. Insieme a una pressione atmosferica capace di schiacciare un sottomarino, forti venti e dense nubi di acido solforico che lo avvolgono, questo ha da sempre creato problemi per la sua esplorazione: le delicate componenti elettroniche necessarie per la raccolta e la trasmissione dei dati non possono resistere più di pochi minuti a queste condizioni ambientali. Venere riduce le sonde in cenere.

Ma da un programma della Nasa mirato a promuovere la creazione di idee innovative per l’esplorazione spaziale ecco emergere Aree, acronimo per Automaton Rover for Extreme Environments. Ideato da Jonathan Sauder, ingegnere meccanico al Jet Propulsion Laboratory a Pasadena, in California, questo sarebbe un rover interamente meccanico, e dal design vintage: ispirato ai computer meccanici del diciannovesimo secolo (come il famoso Analytical Engine di Charles Babbage e Ada Lovelace) per la componentistica interna, e ai carri armati della Prima Guerra Mondiale per la struttura esterna. Aree verrebbe dunque azionato da un sistema di ingranaggi interni interamente meccanico, senza bisogni di parti elettroniche, traendo l’energia per muoversi da una turbina eolica Savonius e spostandosi su robusti cingoli in grado di affrontare qualsiasi terreno. Questo design permetterebbe a Aree di soggiornare per un anno o più sulla superficie del pianeta. Rappresenterebbe inoltre un’opzione di gran lunga più economica dei complessi sistemi di raffreddamento pensati per garantire la sopravvivenza di altri tipi di sonde più high tech.

Ma anche riuscendo a sopravvivere alle condizioni ambientali, come potrebbe Aree comunicare e inviare i propri dati verso la Terra? Anche qui, Sauder ha optato per una soluzione a bassa tecnologia, ispirata al passato e alla comunicazione sui mari: segnali morse. Una sonda in orbita attorno al pianeta potrebbe inviare segnali radio mirati verso Aree, che monterebbe sulla propria parte superiore dei dischi rotanti con piccole aperture, capaci di modulare un segnale radio che “rimbalzi” su di essi, inviando dunque le proprie risposte “passivamente”, in codice morse.

Uno sguardo all’interno di Aree (la sagoma dell’astronauta dà un’idea della scala). Il vento verrebbe incanalato attraverso il corpo del rover per fornire l’alimentazione primaria. I “bersagli rotanti” posti sulla sommità potrebbero essere “interrogati” da un radar, inviando così i dati in codice Morse. Crediti: Nasa / Jpl-Caltech

Aree è per ora solo un concept, ma il team di ingegneri al Jet Propulsion Laboratory intende sviluppare prototipi delle sue componenti principali per sottoporle a diversi tipi di test, e verificarne la funzionalità. Ma se il progetto andasse avanti, come se la potrebbe cavare sul campo? Per avere un’opinione al riguardo, Media Inaf si è rivolta a uno scienziato che il pianeta Venere lo conosce molto bene, Giuseppe Piccioni dell’Inaf Iaps di Roma.

«Guardando con attenzione la proposta, credo che nelle intenzioni generali sia estremamente creativa, forse persino troppo. L‘idea di una sonda automatica completamente meccanica che possa sopravvivere alle condizioni superficiali di Venere», spiega Piccioni, «ha delle criticità forse pari, se non superiori, a quelle di un’elettronica in grado di sopravvivere alle alte temperature presenti sulla superficie del pianeta. Trasmettere i dati a un eventuale orbiter con una sorta di “specchietto” morse potrebbe essere fattibile, con un radar, ma imporrebbe dei vincoli di visibilità non indifferenti, oltre al fatto di usare tecnologie strutturalmente più costose».

«Mi chiedo inoltre cosa dovrebbe trasmettere», continua Piccioni, «se la sensoristica del rover non farà uso di elettronica. Altro aspetto è poi la questione dei generatori eolici, cosa molto poco probabile sulla superficie di Venere, visto che i venti misurati dalle sonde passate sono sostanzialmente assenti».

«Con tutto ciò non vorrei però criticare qualsiasi tentativo di sviluppo tecnologico», conclude Piccioni, «che invece è essenziale per una esplorazione efficace con sonde in situ del pianeta Venere. Le condizioni estreme, specialmente sulla sua superficie, richiedono notevoli sforzi tecnologici, e qualsiasi tentativo in questa direzione va incoraggiato, anche se presenta problematiche che a prima vista potrebbero essere ritenute insuperabili».

Fonte Web: A spasso per Venere con il rover Steampunk

Roberto

Attività Solare