Il sistema di rilevamento è gestito e governato dall’ESA, costruito da Thales Alenia Space. È il Trace Gas Orbiter (TGO) che fa parte di ExoMars, missione progettata per l’esplorazione del pianeta Marte grazie a una sonda robotica. Così, durante queste rilevazioni è risultato evidente che Marte non è solo un pianeta rosso, ma può essere anche blu e verde. Le immagini del Cratere Alga parlano chiaro, ma c’è voluto un occhio particolare, quello del CaSSIS-Color and Stereo Surface Imaging System.

La serie di scatti non è recente, risale al 28 gennaio 2021, ma è stata diffusa oltre tre anni dopo dall’ESA.

Questo particolare scatto è stato fatto dal CaSSIS a bordo dell’ExoMars Trace Gas Orbiter.
Thales Alenia Space è la più grande produttrice di satelliti in Europa e vede il coinvolgimento della holding italiana Leonardo nella cosiddetta Space Alliance franco-italiana.

Il Cratere Alga si trova negli altopiani meridionali di Marte, zona ben nota per la diversità di colori della superficie.

Come raccontato dall’Agenzia Spaziale Europea, i toni più blu sono più coperti di polvere. I colori verdastri sono tipicamente minerali mafici (associazione delle parole ferro e magnesio) o femici come magnesio e/o silicati ricchi di ferro, sebbene sia necessaria la spettroscopia per fornire l’identificazione più accurata. L’immagine è centrata a 333,3ºE/24,5ºS. Il nord è all’incirca a sinistra nell’immagine.

L’elaborazione delle immagini da parte del satellite e del centro scientifico dell’ESA serve per comprendere meglio la geologia di Marte da un punto d’osservazione orbitale.

È vero che il rosso domina su Marte, ne hanno i riflessi pure i ghiacci dei poli durante le stagioni invernali visto che sono misti alla polvere rossa del terreno marziano.

Passeggiando sul suolo lunare osservando direttamente o scattando foto con uno smartphone che replica il funzionamento dell’occhio umano, vedremmo sempre una dominante rossa.

Ma nulla obbliga a osservare il pianeta secondo le lunghezze d’onda (circa 400-710 nm) che corrispondono solo alle capacità dell’occhio umano. C’è la tecnologia che ci aiuta a vedere oltre.

Infatti, come spiegato dall’ESA, la maggior parte dei sistemi di telecamere commerciali e scientifici che utilizzano rilevatori a base di silicio sono anche sensibili alle lunghezze d’onda nell’infrarosso oltre 700 fino a 1100 nm, raddoppiando la gamma spettrale e permettendoci di visualizzare oggetti in una nuova luce. Inoltre, le fotocamere scientifiche non devono necessariamente seguire il sistema RGB (Red-Green-Blue). Quando si progetta una telecamera per una missione spaziale su un altro pianeta, è possibile selezionare filtri specifici per massimizzare le differenze spettrali delle superfici da osservare.

La telecamera CaSSIS di TGO si basa sulla capacità cromatica dello strumento HiRISE sul Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA, che è stato progettato con tre filtri: blu-verde, rosso e uno nel vicino infrarosso che guarda a lunghezze d’onda invisibili all’occhio umano. Funziona bene perché la superficie di Marte è ricca di ossidi di ferro e minerali che mostrano vari gradi di assorbimento della luce solare nell’intervallo 800-1100 nm.

Quando è stato il momento di progettare il set di filtri CaSSIS, i team hanno riconosciuto di poter aggiungere un quarto filtro. Pertanto, CaSSIS copia i filtri blu-verde e rosso di HiRISE, ma divide in due il filtro del vicino infrarosso per ottenere ancora più informazioni sulla diversità spettrale in questa gamma di lunghezze d’onda invisibili all’uomo. Questa vasta gamma spettrale utilizza una gamma di lunghezze d’onda doppia rispetto a quella che gli occhi umani possono vedere..

Dalla pagina ESA dedicata al sistema CaSSIS

Questo metodo di visione che va oltre le possibilità dell’occhio umano permette una ben più accurata analisi atmosferica, per creare modelli accurati dell’elevazione del suolo marziano e per rivelare le composizioni chimiche dominanti in porzioni osservabili dall’orbita del terreno di Marte.

Di seguito due immagini:
il raffronto tra visione tradizionale e quella tramite il sistema visivo di CaSSIS, oltre allo schema della sonda orbitale ExoMars che trasporta i moduli di ripresa e rilevazione e trasportava la sonda d’atterraggio Schiapparelli.

Dopo la distruzione della sonda d’atterraggio Schiapparelli che si schiantò sulla superficie di Marte per malfunzionamenti al giroscopio (sistema che permette all’apparato di comprendere la sua posizione-assetto durante le manovre), doveva esserci anche il lancio e l’atterraggio di un rover nel 2022.
Quest’ultimo passo è stato annullato perché era in collaborazione con la Roscosmos-Agenzia Spaziale Russa: dopo l’invasione dell’Ucraina decisa da Mosca, ogni compartecipazione a questo programma è saltata.
Secondo previsioni, per la nuova configurazione di un lander-trasportatore spaziale con componenti russe sostituite da altre di progettazione NASA, si dovrà aspettare il 2028. La riprogettazione di questa parte della missione vede la necessità di 3 o 4 anni di lavoro.
Il lander che porterebbe il rover sulla superficie di Marte sarà costruito tutto dall’ESA, a cominciare dal vettore per il lancio dalla Terra.