Articoli

In onda da Marte

Se la sonda Curiosity può trasmettere da Marte dati senza errori lo si deve a uno standard di comunicazione elaborato al Politecnico di Torino

Sono trascorsi quasi due mesi da quando la sonda Curiosity, un progetto della NASA,  superando con successo i sette minuti di "terrore" che accompagnano il passaggio dalla zona più alta dell’atmosfera all'impatto con la superficie, è  atterrata dolcemente sul suolo di Marte.  Un atterraggio documentato da una sequenza di immagini incredibili, trasmesse dalla sonda ancora in fase di volo.  Da quel giorno è iniziata ad arrivare alla stazione a terra una quantità enorme di dati, che serviranno agli scienziati per saperne di più sul Pianeta Rosso. 

Curiosity - braccio robotizzatoProprio la trasmissione di dati, o meglio, la correzione degli errori che inevitabilmente accompagnano le trasmissioni digitali dallo spazio profondo, è un problema che nella sonda Curiosity ha trovato una brillante soluzione anche grazie al lavoro del Politecnico di Torino.

Una ricerca commissionata dall’ESA e condotta dai professori Sergio Benedetto e Guido Montorsi, in collaborazione con il NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) di Pasadena (USA), ha permesso di formulare i turbo codici dello standard di comunicazione CCSDS (Consultative Committee for Space Data System) che permettono la trasmissione dei dati da Marte.

La collaborazione tra Politecnico di Torino e JPL è ormai pluriennale, iniziata quando l’ESA e la NASA hanno concordato standard di comunicazione da applicare alle trasmissioni nello spazio profondo. Non solo per la missione su Marte, quindi, ma anche, ad esempio, per lo studio delle comete.

Curiosity Mars Hand Lens Imager (MAHLI)La novità del sistema di comunicazione adottato da Curiosity è la sua grande efficienza, dal momento che riesce a captare anche segnali di bassissima intensità, in questo caso quelli provenienti da una distanza considerevole come quella tra la Terra e Marte.

Una trasmissione di questo genere, però, non può essere priva di errori, causati dal rumore di fondo, dall’imprecisione del segnale e da altri fattori di disturbo. E qui entrano in gioco i codici progettati da Politecnico e JPL,  che permettono di ricostruire il segnale effettivo, correggendo gli errori con una percentuale di successo elevatissima.

In questo modo, le sequenze binarie di cui sono composti i dati trasmessi in digitale vengono ricostruite e restituiscono informazioni attendibili, tra cui le immagini ad alta definizione che proprio in questi giorni sono diventate quasi un film, con oltre 2 milioni di clik su YouTube: il video produttore indipendente Bard Canning ha infatti riprocessato al computer le immagini rilasciate in precedenza dalla Nasa, creando un filmato della discesa della sonda su Marte (http://www.youtube.com/watch?v=Esj5juUzhpU).

 

Suggerimenti