O rover gêmeo Rosalind Franklin da ESA na Terra perfurou e extraiu amostras de 1,7 metros no solo - muito mais profundo do que qualquer outro rover marciano já tentou. As primeiras amostras foram coletadas como parte de uma série de testes no Mars Terrain Simulator nas instalações da ALTEC em Torino, Itália. A réplica, também conhecido como modelo de teste de solo, é totalmente representativo do rover definido para pousar em Marte. O rover Rosalind Franklin foi projetado para perfurar profundamente, até dois metros, para ter acesso a material orgânico bem preservado de quatro bilhões de anos atrás, quando as condições na superfície de Marte eram mais parecidas com as da Terra infantil. A irmã gêmea de Rosalind Franklin está perfurando um poço cheio de uma variedade de rochas e camadas de solo. A primeira amostra foi retirada de um bloco de argila cimentada de dureza média. A perfuração ocorreu em uma plataforma dedicada inclinada em sete graus para simular a coleta de uma amostra em uma posição não vertical. A broca adquiriu a amostra em forma de pellet com cerca de 1 cm de diâmetro. A broca foi desenvolvida por Leonardo, enquanto a Thales Alenia Space é o contratante principal do ExoMars 2022. O programa ExoMars é um esforço conjunto entre a ESA e a Roscosmos. Crédito:Espaço Thales Alenia
O rover gêmeo Rosalind Franklin da ESA na Terra perfurou e extraiu amostras de 1,7 metros no solo - muito mais profundo do que qualquer outro rover marciano jamais tentou.
A coleta bem-sucedida de solo de uma pedra dura e sua entrega ao laboratório dentro do rover representam um marco promissor para a missão ExoMars 2022.
"O tão esperado sucesso da broca ExoMars na Terra seria o primeiro na exploração de Marte, "diz David Parker, Diretor de exploração humana e robótica da ESA. O mais profundo que qualquer broca já cavou no Planeta Vermelho até agora é de 7 cm.
O rover Rosalind Franklin foi projetado para perfurar profundamente, até dois metros, para ter acesso a material orgânico bem preservado de quatro bilhões de anos atrás, quando as condições na superfície de Marte eram mais parecidas com as da Terra infantil.
A réplica, também conhecido como Modelo de Teste de Solo, é totalmente representativo do rover definido para pousar em Marte. As primeiras amostras foram coletadas como parte de uma série de testes no Mars Terrain Simulator nas instalações da ALTEC em Torino, Itália. A broca foi desenvolvida por Leonardo, enquanto a Thales Alenia Space é a contratante principal da ExoMars 2022.
Operações de perfuração
A irmã gêmea de Rosalind Franklin está perfurando um poço cheio de uma variedade de rochas e camadas de solo. A primeira amostra foi retirada de um bloco de argila cimentada de dureza média.
A perfuração ocorreu em uma plataforma dedicada inclinada em sete graus para simular a coleta de uma amostra em uma posição não vertical. A broca adquiriu a amostra em forma de pellet com cerca de 1 cm de diâmetro e 2 cm de comprimento.
O rover gêmeo Rosalind Franklin da ESA na Terra perfurou e extraiu amostras de 1,7 metros no solo - muito mais profundo do que qualquer outro rover marciano já tentou. As primeiras amostras foram coletadas como parte de uma série de testes no Mars Terrain Simulator nas instalações da ALTEC em Torino, Itália. A réplica, também conhecido como modelo de teste de solo, é totalmente representativo do rover definido para pousar em Marte. O rover Rosalind Franklin foi projetado para perfurar profundamente, até dois metros, para ter acesso a material orgânico bem preservado de quatro bilhões de anos atrás, quando as condições na superfície de Marte eram mais parecidas com as da Terra infantil. A irmã gêmea de Rosalind Franklin está perfurando um poço cheio de uma variedade de rochas e camadas de solo. A primeira amostra foi retirada de um bloco de argila cimentada de dureza média. A perfuração ocorreu em uma plataforma dedicada inclinada em sete graus para simular a coleta de uma amostra em uma posição não vertical. A broca adquiriu a amostra em forma de pellet com cerca de 1 cm de diâmetro. A broca foi desenvolvida por Leonardo, enquanto a Thales Alenia Space é o contratante principal para o ExoMars 2022. O programa ExoMars é um esforço conjunto entre a ESA e a Roscosmos. Crédito:Espaço Thales Alenia
A broca de Rosalind Franklin retém a amostra com uma veneziana que evita que ela caia durante a recuperação. Uma vez capturado, a broca traz a amostra à superfície e a entrega ao laboratório dentro do rover.
Com a broca completamente retraída, a pedra é jogada em uma gaveta na frente do veículo espacial, que então retira e deposita a amostra em uma estação de trituração. O pó resultante é distribuído para fornos e recipientes projetados para realizar análises científicas em Marte.
"A aquisição confiável de amostras profundas é a chave para o principal objetivo da ciência ExoMars:investigar a composição química - e possíveis sinais de vida - do solo que não foi submetido à radiação ionizante prejudicial, "diz Jorge Vago, cientista do projeto ExoMars.
Uma broca única para Marte
A broca ExoMars é um conjunto de mecanismos que conta com uma coreografia automatizada de ferramentas e hastes de montagem. "O projeto e a construção da broca foram tão complexos que esta primeira perfuração profunda é uma conquista extraordinária para a equipe, "diz Pietro Baglioni, Líder da equipe de rover ExoMars.
A broca de Rosalind Franklin funciona em rotação. Uma série de ferramentas e hastes de extensão são instaladas para formar uma 'coluna de perfuração' e podem atingir o comprimento total de 2m quando todas estão conectadas.
A broca pode penetrar no solo a 60 rotações por minuto, dependendo da consistência do solo. A escavação em materiais sólidos arenosos ou argilosos pode demorar entre 0,3 e 30 mm por minuto.
A broca também tem um posicionador de dois graus de liberdade que permite descarregar a amostra no ângulo certo no laboratório móvel.
No easy feat
"Drilling hard stones to a depth of two meters on a mobile wheeled platform with less than 100 watts of power is a complex task, " explains Andrea Merlo, ExoMars Rover functional engineer from Thales Alenia Space.
Doing it on Earth is even more difficult because the Ground Test Model must be offloaded to recreate the weaker martian gravity level—Mars gravity is about one-third of Earth's. The model hangs from the ceiling on a dedicated gravity compensation device.
Since the twin rover consists of models that are beyond their nominal lifetime, the team had to tune some parameters during the deep drilling test. "This already gives engineers a hint on how the system could degrade on Mars, " adds Andrea.
Tests to roving on Mars
The Ground Test Model has successfully completed a number of tests to move to and to identify targets while acquiring images and data. These dry runs to rehearse the rover operations on Mars started in June 2021.
The rover has demonstrated that it can follow precise trajectories and survey the environment on and below the surface with its instruments, including cameras, spectrometers and a sub-surface sounding radar and neutron detector.
Em paralelo, the real Rosalind Franklin rover is being prepared for its flight to Mars in nearly a year's time—the launch window for ExoMars opens on 20 September 2022.