Il CO.RI.S.T.A. partecipa alle attività di ricerca per il sensore SHARAD, un radar studiato e voluto dall' Agenzia Spaziale Italiana per la missione "Mars Reconnaissance Orbiter" della NASA. Il veicolo spaziale arriverà nell'orbita di Marte a marzo 2006, rimanendovi poi per un anno marziano, vale a dire per due anni terrestri.

Il CO.RI.S.T.A. prenderà parte alla definizione ed implementazione dei requisiti di progetto della strumentazione di test di terra, EGSE (Electrical Ground Support Equipment) ed, in particolare, all'implementazione e validazione del MEGS (Mars Echoes Generation System), che permette di simulare gli echi radar ricevuti dalla superficie di Marte. Inoltre, collabora con Alenia Spazio per la determinazione delle specifiche e prestazioni del sistema radar, nonché all'elaborazione dei dati.

L'esplorazione di Marte caratterizzerà il panorama spaziale mondiale nei prossimi decenni.
SHARAD è un progetto di ricerca per la realizzazione di un nuovo sensore radar sounder per l'individuazione di acqua sotto la crosta di Marte.
L'attenzione e l'interesse per questo pianeta e per le prospettive che può offrire hanno portato sia la NASA che l'Agenzia Spaziale Europea a programmare una serie di missioni di osservazione, anche in vista di una futura fase di esplorazione umana. L'ipotesi della presenza di acqua nel suo sottosuolo e nella sua atmosfera è più che fondata ed avvalora la tesi della possibilità di una qualche forma di vita su quello che è, probabilmente, il pianeta più simile alla Terra nel nostro sistema solare.
In questo ambito è stata concepita la missione Mars Express, un progetto dell'Agenzia Spaziale Europea cui partecipa anche l'Alenia Spazio.
L'oggetto principale di Mars Express è la individuazione della presenza dell'acqua sotto la superficie di Marte, sia sotto forma di pozze, stagni, fiumi, falde acquifere o nascosta in formazioni sotterranee di roccia.
Il satellite arriverà a Marte a Natale del 2003. Durante il suo anno marziano (687 giorni della Terra) svolgerà operazioni di osservazione della superficie del pianeta rosso con l'ausilio di una serie di strumenti, tra cui MARSIS.
MARSIS è il primo radar sounder progettato per missioni di esplorazione spaziale, 30 anni dopo il primo ed unico esperimento dell'Apollo 17 Lunar Sounder.
E' un radar a penetrazione capace di localizzare ed analizzare la crosta di Marte, fino a circa 5 km di profondità, determinando la presenza di acqua e ghiaccio sotto la superficie e fornendo un quadro della struttura dei primi strati del pianeta. MARSIS invierà onde radio a bassa frequenza (1.3-5.5 MHz) verso il pianeta rosso da una antenna lunga 40 metri che verrà dispiegata dopo che Mars Express sarà entrato in orbita.

A seguito dell'esperienza maturata con MARSIS, l'Agenzia Spaziale Italiana ha già proposto una versione modificata per la missione "Mars Reconnaissance Orbiter" della NASA e ne ha affidato la progettazione e realizzazione all 'Alenia Spazio. Il nuovo sensore si chiamerà SHARAD e sarà concepito con caratteristiche e prestazioni ancora più evolute. Il programma della missione prevede lo studio dei minerali del pianeta ed il monitoraggio delle condizioni climatiche marziane, per ricercare l'acqua, anche sotto forma di tracce passate, e per accertarsi dell'esistenza di eventuale vapore acqueo rilasciato nell'atmosfera durante l'avvicendarsi delle stagioni.
Il veicolo spaziale rimarrà nell'orbita di Marte senza posarsi sul pianeta. Tra gli altri strumenti sarà equipaggiato con una macchina fotografica ad altissima risoluzione ed il radar SHARAD, progettato per le finalità di missione.

SHARAD risponde a particolari requisiti che gli consentiranno di adempiere a compiti finalizzati alla strategia della NASA per questo progetto ("Follow the water"), infatti:

• ha la potenzialità di scoprire particelle di vapore nel sottosuolo di Marte fino alla profondità di un Km con una altissima risoluzione,
• permetterà, con i suoi rilevamenti localizzati (con accesso globale) di segnalare bersagli per futuri esperimenti elettromagnetici finalizzati alla ricerca di acqua o ghiaccio, questa volta dalla superficie del pianeta,
• permetterà di tracciare la mappa della stratificazione nelle regioni polari, fornendo informazioni sul ciclo di acqua di Marte
• consentirà di fornire la stratigrafia dei sedimenti dei vari strati del suolo marziano, raccogliendo indizi per lo studio dei processi dell'acqua su Marte dalle loro origini.

Il progetto del CO.RI.S.T.A. è iniziato a novembre del 2002.

• Alberti G., Salzillo G.," Raw signal simulator for SHARAD", 23rd EARSeL Symposium "Remote Sensing in Transition", 2-5 Giugno 2003, Gent (Belgio)  

Immagine di Marte
Photo:NASA

L'immagine, realizzata con la Mars Orbiter Camera (MOC) del Mars Global Surveyor (MGS), mostra dune di sabbia nel Wirtz Crater del pianeta Marte
Photo:NASA

Mars Reconaissance Orbiter