• Chandrayaan-3, lanciata nel luglio 2023, ha effettuato l’atterraggio morbido vicino al polo sud lunare il 23 agosto 2023.
• La missione comprende lander Vikram e rover Pragyan, dotati di strumenti tra cui spettrometri e una sonda termica, con ChaSTE che misura la temperatura del suolo fino a 10 cm.
• Le operazioni di superficie sono durate 14 giorni lunari, restituendo oltre 1100 immagini e dati.
• Il costo della missione Chandrayaan-3 è circa 75 milioni di dollari, e la massa totale è di circa 3.900 kg.
• Il Primo Ministro Narendra Modi ha definito il successo come “un risultato che appartiene a tutta l’umanità.”
• Mars Orbiter Mission (MOM/Mangalyaan-1) è stata lanciata il 5 novembre 2013 su PSLV-XL, con massa di circa 1.350 kg (di cui circa 852 kg di carburante) e ha raggiunto l’orbita di Marte il 24 settembre 2014.
• La MOM trasportava circa 15 kg di carico scientifico e ha restituito oltre 1.100 immagini e più di 35 articoli sottoposti a peer review.
• Tra i risultati principali, MOM ha osservato il clima marziano, tempeste di polvere e perdita atmosferica, e MENCA ha rilevato argon ad alta energia e ossigeno atomico evidente a 270 km durante le tempeste.
• La MOM ha operato per circa 8 anni, ben oltre i 6–10 mesi previsti, e i contatti si persero nel 2022 probabilmente per carburante esaurito durante lunghi eclissi.
• ISRO sta pianificando Mangalyaan-2 (orbiter/lander) con ingresso diretto (EDL) su Marte, possibile drone elicottero, lancio con LVM3, finestre utili nel 2026 o oltre e atterraggio attorno al 2030–2031.

La missione Chandrayaan-3 dell’India (lanciata a luglio 2023) ha raggiunto uno storico allunaggio morbido vicino al polo sud della Luna il 23 agosto 2023 ^[1]. I suoi principali obiettivi erano dimostrare un atterraggio sicuro e preciso e un rover mobile in grado di condurre esperimenti scientifici in situ sulla superficie lunare ^[2]. La missione era composta da un lander (Vikram) e da un rover a sei ruote (Pragyan) dotati di strumenti (ad es. spettrometri e una sonda termica) per analizzare la composizione del suolo e le proprietà superficiali ^{[3] [4]}. Quasi due ore dopo il touchdown, l’ISRO ha annunciato “Abbiamo raggiunto un atterraggio morbido sulla Luna! L’India è sulla Luna!” ^[5], facendo dell’India il quarto paese al mondo ad eseguire un allunaggio morbido e il primo a raggiungere la regione del polo sud ^[6].

• Obiettivi: Atterraggio morbido e spostamento del rover, dimostrazione di tecnologie avanzate di navigazione/sensori ^[7].
• Risultati: Operazioni di superficie per 14 giorni (un giorno lunare) da parte di Vikram e Pragyan; prime misurazioni in situ vicino al polo sud lunare; ≥1100 immagini e dati restituiti. Ad esempio, lo strumento ChaSTE del lander ha misurato la temperatura del suolo fino a una profondità di 10 cm, rivelando condizioni più miti che suggeriscono che le regioni inclinate polari potrebbero ospitare ghiaccio accessibile.
• Impatto: La missione è costata solo circa 75 milioni di dollari ^[8], esemplificando l’innovazione frugale dell’ISRO. Il successo ha attirato l’attenzione globale e l’orgoglio nazionale (il Primo Ministro Modi lo ha definito “un risultato che appartiene a tutta l’umanità” ^[9]). Ha inoltre stimolato l’industria spaziale indiana: i leader del settore affermano che l’atterraggio “dovrebbe dare slancio alle start-up spaziali private del paese”, mentre il governo apre il settore spaziale agli investimenti ^[10].

La Prima Sonda su Marte dell’India (MOM – Mangalyaan-1)

Lanciata il 5 novembre 2013 a bordo di un razzo PSLV-XL, la Mars Orbiter Mission (MOM/Mangalyaan-1) dell’India era un orbiter tecnologico dimostrativo di circa 1.350 kg a secco (2.960 lb) con circa 852 kg di carburante ^{[11] [12]}. Il carico scientifico (in totale circa 15 kg) includeva la Mars Colour Camera (MCC), Lyman-Alpha Photometer, Thermal Imaging Spectrometer, Mars Exospheric Neutral Composition Analyser (MENCA) e un sensore di metano ^[13]. MOM ha utilizzato una traiettoria multipla a basso consumo di carburante ed è arrivata in orbita marziana il 24 settembre 2014 (dopo circa 10 mesi) – il primo inserimento in orbita riuscito al primo tentativo dell’ISRO.

• Punti salienti tecnici: Un orbiter compatto (≈482 kg a secco, ~900 W di potenza) con pannelli solari dispiegabili; inizialmente è entrato in un’orbita terrestre molto ellittica, per poi spingersi verso Marte ^{[14] [15]}. Trasportava 5 strumenti (vedi lista) per studiare la superficie, l’atmosfera e l’esosfera di Marte ^[16].
• Risultati scientifici: MOM ha restituito migliaia di immagini e dati. Secondo l’ISRO, l’MCC ha prodotto oltre 1.100 immagini e un Atlante di Marte, e la missione ha portato a più di 35 articoli sottoposti a peer review ^[17]. Tra i risultati principali: osservazioni del clima marziano, tempeste di polvere e perdita atmosferica; ad esempio, MENCA ha rilevato argon ad alta energia (“suprathermal”) e, in modo insolito, ha osservato ossigeno atomico che superava il CO₂ a circa 270 km di altitudine durante la stagione delle tempeste di polvere ^[18]. Ha anche mappato la profondità ottica atmosferica e le caratteristiche delle nuvole ^[19]. Tuttavia, è emerso un problema: il sensore di metano non era sufficientemente sensibile al rilevamento del metano marziano, quindi non sono stati ottenuti dati sul metano ^[20].
• Durata e fine della missione: Progettata per durare 6–10 mesi, la MOM ha superato di gran lunga le aspettative, operando per circa 8 anni. Nel 2022, l’ISRO ha perso il contatto (probabilmente a causa del carburante esaurito e della batteria durante lunghi eclissi) ^{[21] [22]}. L’ISRO ha definito la MOM “un’impresa tecnologica e scientifica straordinaria” nell’esplorazione planetaria ^[23].

Tabella 1. Riepilogo della Mars Orbiter Mission (Mangalyaan-1) ^{[24] [25]}

Missione Lander Marziano (Mangalyaan-2): Piani e Obiettivi

Sulla base del successo di MOM e delle tecnologie di atterraggio di Chandrayaan-3, l’ISRO sta pianificando Mangalyaan-2 (Mars Orbiter/Lander Mission), una missione con lander/rover marziano. Questo sarà il primo tentativo indiano di atterrare su un altro pianeta, con l’obiettivo di posizionare un rover su Marte e condurre esperimenti scientifici di superficie ^{[29] [30]}. È inoltre previsto un drone “elicottero” marziano, simile all’Ingenuity della NASA, per assistere ai rilievi aerei ^{[31] [32]}.

• Obiettivi della missione: Raggiungere un atterraggio morbido su Marte e dispiegare un rover (e possibilmente un piccolo elicottero) per svolgere analisi scientifiche in-situ. Gli obiettivi principali includono studi geologici e atmosferici (ad es. mineralogia, composizione dell’atmosfera, analisi di polveri/metano) e la ricerca di acqua o anelli di polvere intorno a Marte ^{[33] [34]}. Secondo fonti giornalistiche, sono almeno quattro gli strumenti scientifici in fase di sviluppo: MODEX (Mars Orbit Dust Experiment), RO (Radio Occultation per densità di neutri/elettroni), EIS (Energetic Ion Spectrometer per lo studio del vento solare e della perdita atmosferica), e LPEX (Langmuir Probe/E-field per esplorare l’ambiente plasma) ^[35]. Questi strumenti sono pensati per misurare il flusso di polveri interplanetarie, i profili atmosferici, le popolazioni ioniche e i campi elettrici su Marte ^[36].
• Progetto della missione: La sonda spaziale (~4,5 tonnellate) sarà lanciata con il razzo pesante LVM3 (GSLV Mk3) dell’ISRO. Dopo l’inserimento in orbita terrestre, uno “stadio di crociera” trasporterà lo “stadio di discesa” (lander) fino a Marte nell’arco di diversi mesi ^{[37] [38]}. Al suo arrivo, lo stadio di discesa salterà l’inserimento in orbita marziana e si lancerà direttamente nell’atmosfera — una coraggiosa strategia di “ingresso diretto” ^{[39] [40]}. L’ingresso atmosferico utilizzerà uno scudo termico, seguito da un rallentamento mediante paracadute supersonici e, infine, retrorazzi e un sky-crane per l’atterraggio morbido finale ^{[41] [42]}. Questa sequenza è simile al metodo EDL (Entry, Descent, Landing — Entrata, Discesa, Atterraggio) di NASA Curiosity/Perseverance, ma senza la fase di orbita. Un piccolo elicottero simile a Ingenuity verrà dispiegato dopo l’atterraggio per esplorare il terreno ed assistere nella pianificazione del percorso ^{[43] [44]}.
• Tempistiche: Non è stata fissata alcuna data di lancio ufficiale, ma secondo gli analisti le prime finestre utili sono nel 2026 o oltre, con un tentativo di atterraggio attorno al 2030–2031 ^{[45] [46]}. (Si era ipotizzato un lancio nel 2024, ma tecnologie critiche come elicottero, paracadute e sky-crane sono ancora in sviluppo ^[47].) ISRO ha indicato il supporto della Space Commission e attende l’approvazione finale del governo.
• Sito di atterraggio: Anche se non è ancora stato scelto, la selezione darà priorità alla sicurezza (terreno pianeggiante, pendenza ridotta) e al valore scientifico (possibile presenza di ghiaccio d’acqua, geologia interessante). Candidati probabili potrebbero includere altopiani equatoriali o fondali di crateri, simili ai siti Jezero/Isidis della NASA. (Il precedente sito lunare a ~70°S era stato scelto per l’illuminazione e il valore scientifico ^[48]; analoghe considerazioni valgono per Marte.) ^{[49] [50]}.
• Innovazioni & Tecnologie: Mangalyaan-2 includerà numerose nuove tecnologie di rilievo:
  • EDL ad ingresso diretto: Entrata in atmosfera senza prima inserimento in orbita ^{[51] [52]}, con scudo termico robusto e tempistiche molto precise.
  • Sky Crane & retropropulsione: Una fase di discesa propulsa per calare il rover, simile allo “sky-crane” di Curiosity/Perseverance ^{[53] [54]}.
  • Droni elicottero: Un velivolo multi-rotore per la ricognizione aerea (il primo velivolo extraterrestre indiano) ^{[55] [56]}.
  • Paracadute avanzati: Paracadute supersonici ad alte prestazioni per l’ingresso su Marte.
  • Rover robusto: Rover a trazione integrale con strumenti per analisi del suolo (ad es. spettrometri simili a quelli LIBS/APXS di Chandrayaan-3 ^[57]).
  • Navigazione autonoma: Telecamere di rilevamento ostacoli e algoritmi migliorati per un atterraggio sicuro.
  • Propulsione: L’utilizzo di LVM3 garantisce un margine di massa sufficiente; possibili ulteriori sviluppi con il nuovo SLV3 (ad es. lanciatore per Gaganyaan da 30 ton in fase di sviluppo ^[58]).
• Collaborazioni internazionali: Storicamente, ISRO ha collaborato (ad es. la NASA ha fornito il Lunar Laser Retroreflector su Chandrayaan-3 ^[59]). Per Mars 2, la cooperazione internazionale potrebbe includere la condivisione di dati e il supporto al tracciamento. Ad esempio, il deep-space network ISRO spesso collabora con DSN della NASA o ESTRACK dell’ESA per il monitoraggio. Ad oggi non sono annunciati contributi stranieri per il carico scientifico, ma l’interesse globale è elevato. (Nota: l’orbiter/lander Tianwen-1 cinese nel 2021 ha svolto scienza simile e la missione indiana potrà condividere dati con la comunità internazionale marziana.)
• Budget e finanziamenti: ISRO non ha ancora reso pubblica una stima dei costi. MOM, invece, è costata Rs 450 crore (74 milioni di dollari) ^[60]. Considerata la complessità di lander/rover, Mangalyaan-2 sarà più costosa, ma ISRO cercherà probabilmente di mantenerla snella. Per contesto, Chandrayaan-3 (~3.900 kg totali) è costata solo ~75 M$ ^[61]. Ex dirigenti ISRO hanno sottolineato la capacità indiana di “fare di più con meno” nello spazio ^{[62] [63]}. (Il budget spaziale indiano è comunque modesto – circa 1,5 miliardi di dollari/anno – quindi efficienza e costi contenuti sono essenziali.)
• Dichiarazioni ufficiali: Il presidente ISRO S. Somanath (ingegnere aerospaziale) ha sottolineato il “notevole traguardo” indiano nelle missioni interplanetarie ^[64]. Dopo Chandrayaan-3 ha dichiarato: “Nessuno al mondo può farlo come noi” con un budget ridotto ^[65]. In una recente conferenza i responsabili ISRO hanno illustrato il piano per il lander marziano, sottolineando la complessità della missione “audace” di atterraggio diretto ^{[66] [67]}. Secondo i media, ISRO sostiene che il successo collocherebbe l’India “in un gruppo d’élite” (insieme a USA, Russia, Cina) in grado di atterrare su Marte ^{[68] [69]}.
• Confronto con altre missioni marziane: Se avrà successo, Mangalyaan-2 sarà la prima missione di superficie marziana indiana, unendosi a pochissime nazioni. (Ad oggi solo l’Unione Sovietica (lander Mars 3, 1971), USA (Vikings, Mars Pathfinder, MER, MSL, Perseverance) e Cina (Tianwen-1/Zhurong nel 2021) hanno ottenuto atterraggi morbidi su Marte ^{[70] [71]}.) A differenza dei rover NASA dal miliardo di dollari (ad es. Perseverance, costo ~2,7 miliardi di dollari) o del grande lander/rover cinese Tianwen, la missione indiana tenterà imprese simili in modo più economico. Si baserà sulle innovazioni NASA (sky-crane da Curiosity) e sulle missioni successive come il rover ExoMars ESA/Roscosmos. L’India contribuirà così all’esplorazione marziana internazionale (vedi ad es. orbiter Hope degli Emirati, MAVEN della NASA, ecc).
• Benefici attesi: Dal punto di vista scientifico, la missione fornirà dati di superficie sulla geologia marziana, sulla perdita atmosferica, sulla distribuzione di polveri e ghiaccio d’acqua, e su potenziali biosignature — facendo avanzare la comprensione della storia e abitabilità di Marte. Dal punto di vista tecnologico, il successo nell’atterraggio su Marte innalzerà le competenze indiane in lanci pesanti e robotica. L’economia e la società potranno trarre beneficio con la crescita dell’industria high-tech (un impulso per startup e fornitori ^[72]) e stimolare la formazione in STEM. Politicamente, si allinea alla visione nazionale (es. rendere l’India una potenza spaziale entro il 2047 ^[73]). In sintesi, un lander marziano di successo rappresenterà un passo decisivo, aprendo la strada a future missioni di ritorno campioni o abitate.

Fonti: Comunicati stampa e pagine ufficiali ISRO ^{[74] [75] [76]}; fonti stampa (Space.com, Times of India, India Today, Hindustan Times, Reuters) ^{[77] [78] [79] [80]}, tra gli altri. Queste forniscono dettagli su obiettivi, soluzioni tecniche, budget e dichiarazioni ufficiali.

References

1. www.space.com, 2. www.isro.gov.in, 3. www.isro.gov.in, 4. indianexpress.com, 5. www.space.com, 6. www.space.com, 7. www.isro.gov.in, 8. www.reuters.com, 9. www.space.com, 10. www.reuters.com, 11. science.nasa.gov, 12. science.nasa.gov, 13. science.nasa.gov, 14. en.wikipedia.org, 15. science.nasa.gov, 16. science.nasa.gov, 17. www.isro.gov.in, 18. www.isro.gov.in, 19. www.isro.gov.in, 20. www.space.com, 21. www.space.com, 22. www.space.com, 23. www.space.com, 24. science.nasa.gov, 25. science.nasa.gov, 26. science.nasa.gov, 27. www.isro.gov.in, 28. science.nasa.gov, 29. www.indiatoday.in, 30. idrw.org, 31. timesofindia.indiatimes.com, 32. www.space.com, 33. www.space.com, 34. www.hindustantimes.com, 35. www.hindustantimes.com, 36. www.hindustantimes.com, 37. www.indiatoday.in, 38. timesofindia.indiatimes.com, 39. www.indiatoday.in, 40. timesofindia.indiatimes.com, 41. timesofindia.indiatimes.com, 42. www.indiatoday.in, 43. timesofindia.indiatimes.com, 44. www.space.com, 45. idrw.org, 46. www.space.com, 47. www.space.com, 48. indianexpress.com, 49. www.space.com, 50. www.indiatoday.in, 51. timesofindia.indiatimes.com, 52. www.indiatoday.in, 53. timesofindia.indiatimes.com, 54. www.indiatoday.in, 55. timesofindia.indiatimes.com, 56. www.space.com, 57. indianexpress.com, 58. orbitaltoday.com, 59. www.isro.gov.in, 60. orbitaltoday.com, 61. www.reuters.com, 62. www.reuters.com, 63. www.space.com, 64. www.space.com, 65. www.reuters.com, 66. www.indiatoday.in, 67. timesofindia.indiatimes.com, 68. idrw.org, 69. www.space.com, 70. idrw.org, 71. www.space.com, 72. www.reuters.com, 73. orbitaltoday.com, 74. www.isro.gov.in, 75. www.isro.gov.in, 76. science.nasa.gov, 77. www.space.com, 78. www.indiatoday.in, 79. www.hindustantimes.com, 80. www.reuters.com