Opportunity (Mars Exploration Rover-B, MER-B, MER-1) è il rover gemello di Spirit (MER-A o MER-2) che ha raggiunto Marte il 25 gennaio 2004 alle 05:05 UTC (MSD 46236 14:35 AMT, 18 Scorpius 209 Dariano), tre settimane dopo Spirit, atterrando dall'altra parte del pianeta. Progettato per operare per soli 90 sol, Opportunity è rimasto operativo almeno fino al 10 giugno 2018 (sol 5111) quando a causa di una tempesta di sabbia globale che ha ridotto l'apporto energetico fornito dai suoi pannelli solari, ha inviato la sua ultima comunicazione ed è presumibilmente entrato in safe mode. La NASA ha dichiarato la missione conclusa il 13 febbraio 2019 (sol 5353) durante una diretta live streaming dal JPL, poiché i tentativi di mettersi in contatto con il rover si sono rivelati fallimentari.
Opportunity ha completato la prevista missione iniziale di 90 sol, ha scoperto il primo meteorite caduto su un altro pianeta (Heat Shield Rock), ha analizzato per due anni il cratere Victoria, è fortunosamente sopravvissuto a tempeste di polvere che rischiavano di interrompere la sua attività nel 2007. Nel 2008 ha quindi iniziato a dirigersi verso il cratere Endeavour che ha raggiunto nell'estate 2011. Il 19 maggio 2010 ha superato il record di "longevità" delle missioni su Marte, sino ad allora detenuto dalla sonda Viking 1 con 6 anni e 116 giorni (2245 sol) ad oggi è pertanto la missione di più lunga operatività su Marte. Nel mese di marzo del 2015 il rover ha superato i 42,195 km percorsi sul suolo marziano, tagliando l'ideale traguardo della maratona olimpica.
Missione
Partendo dal cratere Eagle, Opportunity ha compiuto ricerche sul suolo e su campioni di roccia e ha scattato fotografie panoramiche del luogo di atterraggio. Il 2 marzo 2004 la NASA ha comunicato di ritenere che, sulla base delle informazioni rilanciate a terra da Opportunity, fosse desumibile che in passato su Marte vi sia stata la presenza di acqua. Si è giunti a questa conclusione, con la scoperta di un minerale particolare nelle rocce marziane, l'ematite, che normalmente si forma nell'acqua.
Successivamente il rover venne diretto lungo la superficie del pianeta per compiere ricerche in un altro cratere chiamato Endurance (ricerche svoltesi da giugno a dicembre 2004). In seguito, Opportunity ha esaminato il sito di impatto del suo scudo termico scoprendo un meteorite intatto, chiamato Heat Shield Rock, sulla superficie marziana.
Dal tardo aprile all'inizio di giugno del 2005 il rover si è pericolosamente incagliato in una duna di sabbia, con alcune ruote rimaste sepolte sotto la sabbia. Per sei settimane terrestri vennero effettuate simulazioni per decidere il miglior sistema per sbloccare il veicolo senza rischiare di bloccarlo definitivamente. Il rover fu liberato con successo facendolo muovere pochi centimetri alla volta, permettendo la prosecuzione delle esplorazioni.
Opportunity fu allora diretto a sud verso Erebus, un grande cratere poco profondo e parzialmente sepolto, facendo una sosta durante il viaggio nel cratere Victoria, tra l'ottobre 2005 ed il marzo 2006. All'epoca ci furono alcuni problemi meccanici con il braccio robotico.
Successivamente il rover è stato diretto ad analizzare l'assai più grande cratere Endeavour (circa 25 volte più grande del cratere Victoria, con un diametro di 22 km).
In oltre quattordici anni di funzionamento il rover ha percorso più di 45 km.
Esplorazioni 2004: Atterraggio e prime esplorazioni Sito di atterraggio: cratere "Eagle"
Opportunity atterrò a Meridiani Planum (coordinate 354.4742°E 1.9483°S), circa 24 chilometri a est del luogo di atterraggio previsto. Anche se Meridiani è una pianura, priva delle distese rocciose viste nei siti di atterraggio precedenti, il rover si trovò in un cratere da impatto di circa 20 metri di diametro e con l'orlo situato a circa 10 metri dal rover. Questo cratere, chiamato in seguito cratere Eagle, suscitò subito l'interesse degli scienziati NASA: era uno dei luoghi più scuri mai visitati da una sonda su Marte e ci vollero due settimane prima di poter avere una migliore visione dell'ambiente circostante.
Gli scienziati si mostrarono subito particolarmente interessati all'abbondanza di affioramenti rocciosi presenti e dal suolo, che appariva come un miscuglio di grani grigi e granelli più piccoli rossastri; notarono che queste rocce assomigliano a depositi di cenere vulcanica o di sedimenti depositati dal vento o dall'acqua.
I geologi pensano che questi strati - alcuni più sottili di un dito - indichino rocce originate sia da sedimenti trasportati dal vento o dalla pioggia, sia da cenere vulcanica. Il Dr. Andrew Knoll dell'università di Harvard, membro del team scientifico di Opportunity e Spirit, ha dichiarato che "dovremmo essere in grado di distinguere tra queste due ipotesi". Aggiunse che "se le rocce sono sedimentarie, allora è più probabile che siano state originate dall'azione dell'acqua, piuttosto che da quella del vento".
Il 28 gennaio 2004 la NASA annunciò che il sito di atterraggio ricorderà i sette astronauti dello Space Shuttle Challenger che morirono nella missione STS-51-L, quando lo Shuttle ebbe il catastrofico incidente del 28 gennaio 1986.
Affioramenti rocciosi
Opportunity esaminò durante il 15° sol la roccia chiamata "Stone Mountain", nell'area del cratere dove erano presenti gli affioramenti, sollevando l'ipotesi che fosse composta di granelli molto fini o di polvere, al contrario delle rocce arenarie terrestri, che sono composte di sabbia compressa con grani piuttosto grossi.
L'effetto dell'agente meteorologico che causò l'erosione degli strati rocciosi sembra essere visibile sotto forma di zone scure.
El Capitan
Fu selezionata una particolare roccia (chiamata "El Capitan"), la cui parte superiore aveva caratteristiche diverse rispetto alla parte inferiore, per compiere ulteriori analisi. La roccia "El Capitan" fu raggiunta da Opportunity il 27º sol e scattò la prima immagine con la sua fotocamera panoramica.
Il 30º sol, il rover per la prima volta utilizzò lo strumento di levigazione (Rock Abrasion Tool - RAT). A destra si può vedere una immagine ravvicinata scattata dopo aver compiuto un foro nella roccia.
Durante una conferenza stampa il 2 marzo, gli scienziati esposero le loro conclusioni sulla roccia e le prove della passata presenza di acqua liquida. Nella roccia furono anche trovati dei "buchi", visibili nelle ultime due immagini in basso.
Questi "buchi" sono analoghi ad un fenomeno noto ai geologi come "vug" e consistente nei vuoti che si generano quando si formano cristalli all'interno della matrice della roccia e questi vengono successivamente rimossi da processi di erosione, lasciando al loro posto delle zone vuote. Le caratteristiche della roccia sarebbero compatibili con alcuni tipi di cristalli, come quelli dei solfati.
Inoltre, furono presentati i primi dati dallo spettrometro Mössbauer. Lo spettro del ferro ottenuto dalla roccia "El Capitan" mostra forti indizi di presenza del minerale jarosite. Questo minerale contiene molecole di idrossile, che indicano presenza di acqua durante la formazione del minerale. Altri dati ricavati dalla stessa roccia mostrano la presenza di quantitativi considerevoli di solfati.
Opportunity scava
Il rover effettuò uno scavo muovendo avanti e indietro alternativamente la ruota anteriore destra, mentre le altre lo bloccavano sul posto. Per ampliare lo scavo fu fatto ruotare leggermente il rover tra un periodo e l'altro di scavo. L'intero processo durò 22 minuti. Lo scavo risultante — il primo fatto dai rover marziani — misurava 50 cm di lunghezza e 10 cm di profondità.
Due particolari che catturarono l'attenzione degli scienziati furono l'aspetto coagulato del terreno nella parte alta dello scavo e la lucentezza del terreno sul fondo. Le ricerche sulle pareti e sul fondo condussero alla scoperta di ciottoli rotondi e lucidi e di un terreno così fine che neppure il microscopio del rover riuscì a individuarvi particelle singole.
"Quello che è sotto è diverso da quello che è sulla superficie" disse Dr. Albert Yen, membro del team scientifico al Jet Propulsion Laboratory della NASA.
Cratere Endurance
Il 30 aprile 2004 Opportunity raggiunse il cratere Endurance, contenente molti strati di roccia. A maggio il rover circumnavigò il cratere ed effettuò osservazioni con la camera panoramica e con il Miniature Thermal Emission Spectrometer (Mini-TES, un mini-spettrometro termico). Fu studiata una roccia chiamata "Lion Stone", che si scoprì avere una composizione simile a quella degli strati del cratere Eagle.
Il 4 giugno 2004 i responsabili di missione annunciarono la loro intenzione di guidare Opportunity dentro Endurance, anche se fosse stato impossibile farlo uscire da lì, per esplorare alcune rocce stratificate che erano state individuate nelle foto scattate dal bordo del cratere. "Questa fu una decisione cruciale e ponderata per la missione aggiuntiva dei rover", disse Dr. Edward Weiler, co-amministratore NASA per le scienze spaziali. "La domanda di cosa venne prima delle evaporiti era il problema scientifico più importante a cui poteva rispondere Opportunity all'epoca", disse il Dr. Squyres, ricercatore dell'università Cornell.
L'8 giugno iniziò un primo viaggio all'interno del cratere ed il rover ne uscì fuori il medesimo giorno. Si scoprì infatti che l'angolo della superficie era ben all'interno del margine di sicurezza (circa 18 gradi), così prese il via la vera e propria escursione verso gli strati rocciosi. Durante i sol 134, 135, 137 (12 giugno), il rover si addentrò sempre più profondamente nel cratere, procedendo esattamente come era stato pianificato.
Opportunity passò circa 180 sol nel cratere, prima di uscire da esso nel tardo dicembre 2004.
Panorama (in scale di grigio) nel cratere Endurance.Strati rocciosi all'interno di Endurance
2005 Heat Shield Rock
Dopo l'uscita dal cratere Endurance, nel gennaio 2005 Opportunity fu inviato ad esaminare il proprio scudo termico. Mentre era nelle sue vicinanze, si avvicinò ad un oggetto che fu subito sospettato ed in seguito confermato di origine meteorica. Il meteorite venne chiamato "Heat Shield Rock" (con riferimento proprio allo scudo termico) e fu il primo trovato su un altro pianeta o satellite naturale.
Dopo 25 sol di osservazione, Opportunity fu inviato a sud verso un cratere chiamato Argo, distante circa 300 m dallo scudo termico.
Viaggio a Sud
Nel sol 366, il rover scavò un'altra buca nelle vaste pianure del Meridiani Planum e continuò le osservazioni fino al sol 373 (10 febbraio 2005). Il rover oltrepassò i crateri "Alvin" e "Jason" ed il sol 389 (26 febbraio 2005) si avvicinò ad un cratere triplo mentre viaggiava verso il cratere Vostok. Durante questa traversata Opportunity segnò il record di distanza percorsa in un giorno: 177.5 metri, effettuati il 19 febbraio 2005. Durante il sol 389 (26 febbraio 2005) il rover si avvicinò ad uno di questi tre crateri, chiamato "Naturaliste". Vennero effettuate ricerche nel sol 392 su una roccia chiamato "Normandy", e le osservazioni proseguirono fino al sol 395.
Opportunity raggiunse il cratere "Vostok" nel sol 399, trovandolo principalmente riempito di sabbia e segnato da affioramenti rocciosi. In seguito fu inviato in una zona a sud detta "etched terrain" per cercare ulteriori rocce.
Nel sol 415 il rover si fermò per investigare alcune ondulazioni del terreno in modo da analizzare le differenze del suolo tra le creste delle onde. Gli obiettivi delle ricerche compresero alcuni punti fra i quali "Mobarak" (così chiamato in onore del Capodanno persiano), "Norooz" e "Mayberooz". Nel sol 421 il rover lasciò la zona per dirigersi verso il cratere "Viking".
Opportunity insabbiato