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Il rover porta con sé sette strumenti scelti in una selezione fra 58 proposte,<ref name="strum" /><ref name="strumita" /> 23 fotocamere tra cui: 9 cosiddette ''ingegneristiche'', 7 ''scientifiche'' e ulteriori 7 adibite per la fase di discesa e atterraggio sul suolo marziano<ref name="fotocamere">{{Cita web |url=https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/rover/cameras/#HazCams-Engineering-Cameras |titolo=The cameras on the mars 2020 rover|lingua=en|accesso=13 febbraio 2018}}</ref>. È inoltre dotato di due microfoni per registrare il suono ambientale durante la discesa, l'atterraggio e il funzionamento del rover sul suolo<ref name="mic">{{Cita web |url=https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/rover/microphones/ |titolo=Microphones on mars 2020|lingua=en|accesso=13 febbraio 2018}}</ref>. La massa complessiva ammonta a circa {{M|4=|29|ul=kg}} mentre l'assorbimento massimo (cioè nel caso in cui tutti gli strumenti venissero azionati in contemporanea) è di {{M|4=|436|ul=W}}.<ref name="strum" /><ref name="strumita" /> Il costo totale dello sviluppo della strumentazione scientifica ammonta a circa 130 milioni di dollari.<ref name="costi1" /><ref name="costi2" />
*'''Mastcam-Z:''' è l'evoluzione della [[Mars Science Laboratory#Telecamere (MastCam, MAHLI, MARDI)|Mastcam]] montata su [[Mars Science Laboratory|Curiosity]]<ref name="mastcam-z">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/mastcam-z/for-scientists/|Mastcam-Z|lingua=en}}</ref>, è un sistema di due telecamere panoramiche e stereoscopiche con la capacità di [[zoom]] (3x) che consente di riprendere [[Fotocamera stereoscopica|immagini in 3-D]] e video ad [[HDTV|alta risoluzione]] (con una velocità di 4 [[Frequenza dei fotogrammi|fotogrammi al secondo]])<ref name="mastcam-z" /><ref name="mastcamov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/mastcam-z/|lingua=en|Mastcam-Z Overview}}</ref>.
*'''Mastcam-Z:'''
* '''Supercam: '''[[File:Mars-2020-Artist-Concept-Instrument-SuperCam-full.jpg|thumb|Illustrazione del funzionamento della Supercam: vaporizza la roccia con un raggio laser da una distanza di 7 metri per poi analizzarne la composizione tramite uno spettrometro.]] La Supercam è uno strumento [[LIBS]] (''Laser Induced Breakdown Spectroscopy''), evoluzione della [[Mars Science Laboratory#ChemCam|ChemCam]] montata su Curiosity, che potrà fornire immagini e l’analisi chimica della composizione [[Mineralogia|mineralogica]] a distanza di 7 m dal sito, analizzando quindi quei posti che rover non potrebbe raggiungere con il braccio meccanico. Sarà anche in grado di rilevare la presenza di [[composto organico|composti organici]] e vaporizzarne una piccola quantità per analizzare lo spettro della luce emessa usando la micro-imaging. Sviluppato dal [[Los Alamos National Laboratory]] e dal [[Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements|CESR Laboratory]], il [[laser]] [[Radiazione infrarossa|infrarosso]] che impiega per la vaporizzazione irradia impulsi di 5 [[Nanosecondo|ns]] con [[lunghezza d'onda]] di {{M|1064|ul=nm}} e una densità di potenza pari a {{M|4=|1|ul=GW}}/[[metro quadrato|cm²]], generando {{M|30|ul=mJ}} di energia. La rilevazione viene poi effettuata in uno spettro tra 400 nm e 900 nm.<ref name="supercam">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/supercam/for-scientists/|lingua=en|Supercam}}</ref> Lo strumento è inoltre dotato di un microfono in grado di registrare il suono durante la vaporizzazione dei materiali e durante la marcia del rover. Supercam è maggiormente sviluppato dal [[CNES]] ''"Centre national d’études spatiales"'' e dall'IRAP ''"Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie"'' francesi. È montata sulla sommità della "testa" del rover, pesa circa {{M|4=|5,6|ul=kg}} e ha un assorbimento medio di potenza di circa {{M|4=|18|ul=W}}<ref name="supercamov">{{cita web|url=https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/Supercam/|titolo=Supercam overview|lingua=en|accesso=2 maggio 2019|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20190507183844/https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/supercam/|urlmorto=sì}}</ref>. ▼*:La Mastcam-Z è l'evoluzione della [[Mars Science Laboratory#Telecamere (MastCam, MAHLI, MARDI)|Mastcam]] montata su [[Mars Science Laboratory|Curiosity]]<ref name="mastcam-z">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/mastcam-z/for-scientists/|Mastcam-Z|lingua=en}}</ref>, è un sistema di due telecamere panoramiche e stereoscopiche con la capacità di [[zoom]] (3x) che consente di riprendere [[Fotocamera stereoscopica|immagini in 3-D]] e video ad [[HDTV|alta risoluzione]] (con una velocità di 4 [[Frequenza dei fotogrammi|fotogrammi al secondo]])<ref name="mastcam-z" /> per permettere un esame dettagliato di oggetti anche distanti. Lo strumento determinerà anche la [[mineralogia]] della superficie marziana e assisterà il rover nelle operazioni.<ref name="prendeforma" /><ref name="strumita" /> Le due telecamere sono montate sul braccio principale del rover a un'altezza di 2 metri e a una distanza di 24,2 cm per permettere la [[stereovisione]]. La Mastcam-Z permetterà agli scienziati di ricostruire la storia geologica del sito attraverso la [[Stratigrafia (geologia)|stratigrafia]] degli affioramenti rocciosi nonché il riconoscimento del tipo di roccia (per es. [[Roccia sedimentaria|sedimentarie]] o [[roccia ignea|ignee]]). La Mastcam-Z inoltre potrà documentare anche processi dinamici, come vortici di polvere, il movimento delle nubi e fenomeni astronomici, nonché attività di spostamento del rover, campionatura e stoccaggio di reperti geologici. Con un peso complessivo di circa {{M|4|ul=kg}} avrà una [[Risoluzione (grafica)|risoluzione]] di 1600x1200 [[pixel]] (ovvero 2-megapixel) con un assorbimento di [[Potenza elettrica|potenza]] medio di circa {{M|17|ul=W}}<ref name="mastcamov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/mastcam-z/|lingua=en|Mastcam-Z Overview}}</ref>.
*'''PIXL''' (Planetary Instrument for X-Ray Lithochemistry): spettrometro a [[fluorescenza X]] con inclusa una fotocamera ad alta risoluzione, montata alla fine del braccio robotizzato in modo tale da essere posizionato vicino al suolo o su una roccia, verrà utilizzato per determinare con precisione gli elementi che compongono i campioni analizzati.<ref name="prendeforma" />.
*'''Supercam:'''
*'''SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals)''': montato come il PIXL sul braccio robotico, è uno [[Spettroscopia Raman|spettrometro Raman]] a ultravioletti accompagnato da una fotocamera per la ricerca di [[composti organici]] e [[minerali]]<ref name="SHERLOCov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/sherloc/|SHERLOC overview|lingua=en}}</ref>.<ref name="SHERLOCJPL">{{cita web|url=http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4238|titolo=SHERLOC to Micro-Map Mars Minerals and Carbon Rings|lingua=en}}</ref>. Lo strumento pesa {{M|4=|4,72|ul=kg}} e ha un assorbimento di {{M|4=|48,8|ul=W}}<ref name="SHERLOCov" />.
▲*:[[File:Mars-2020-Artist-Concept-Instrument-SuperCam-full.jpg|thumb|Illustrazione del funzionamento della Supercam: vaporizza la roccia con un raggio laser da una distanza di 7 metri per poi analizzarne la composizione tramite uno spettrometro.]]La Supercam è uno strumento [[LIBS]] (''Laser Induced Breakdown Spectroscopy''), evoluzione della [[Mars Science Laboratory#ChemCam|ChemCam]] montata su Curiosity, che potrà fornire immagini e l’analisi chimica della composizione [[Mineralogia|mineralogica]] a distanza di 7 m dal sito, analizzando quindi quei posti che rover non potrebbe raggiungere con il braccio meccanico. Sarà anche in grado di rilevare la presenza di [[composto organico|composti organici]] e vaporizzarne una piccola quantità per analizzare lo spettro della luce emessa usando la micro-imaging. Sviluppato dal [[Los Alamos National Laboratory]] e dal [[Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements|CESR Laboratory]], il [[laser]] [[Radiazione infrarossa|infrarosso]] che impiega per la vaporizzazione irradia impulsi di 5 [[Nanosecondo|ns]] con [[lunghezza d'onda]] di {{M|1064|ul=nm}} e una densità di potenza pari a {{M|4=|1|ul=GW}}/[[metro quadrato|cm²]], generando {{M|30|ul=mJ}} di energia. La rilevazione viene poi effettuata in uno spettro tra 400 nm e 900 nm.<ref name="supercam">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/supercam/for-scientists/|lingua=en|Supercam}}</ref> Lo strumento è inoltre dotato di un microfono in grado di registrare il suono durante la vaporizzazione dei materiali e durante la marcia del rover. Supercam è maggiormente sviluppato dal [[CNES]] ''"Centre national d’études spatiales"'' e dall'IRAP ''"Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie"'' francesi. È montata sulla sommità della "testa" del rover, pesa circa {{M|4=|5,6|ul=kg}} e ha un assorbimento medio di potenza di circa {{M|4=|18|ul=W}}<ref name="supercamov">{{cita web|url=https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/Supercam/|titolo=Supercam overview|lingua=en|accesso=2 maggio 2019|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20190507183844/https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/supercam/|urlmorto=sì}}</ref>.
*'''[[MOXIE]]''' (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment): è uno strumento per la dimostrazione scientifica dell'estrazione, in condizioni locali, di [[ossigeno]] (O<sub>2</sub>) dall'[[anidride carbonica]] (CO<sub>2</sub>) che compone quasi esclusivamente l'atmosfera marziana<ref name="MOXIE">{{cita web|url=http://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=PIA20761|titolo=MOXIE|lingua=en}}</ref>. <ref name="MOXIEnasa">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/moxie/for-scientists/|Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE)|lingua=en}}</ref>. Il MOXIE pesa non più di {{M|4=|1,8|ul=kg}}<ref>{{cita web|https://airsquared.com/news/scroll-compressor-jpl-mars-2020/|lingua=en|Air Squared Awarded Contract to Develop Scroll Compressor in NASA MOXIE Demonstration Unit for Mars 2020 Mission|data=2 febbraio 2016}}</ref> e ha un assorbimento di {{M|4=|300|ul=W}}<ref name="MOXIEow">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/moxie/|MOXIE overview|lingua=en}}</ref>.
*'''PIXL (Planetary Instrument for X-Ray Lithochemistry):'''
* '''MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer): È un''' set di sensori che forniscono misurazioni di temperatura, velocità e direzione del vento, pressione, umidità relativa e forma e dimensione del pulviscolo in sospensione nell’atmosfera.<ref name="prendeforma" /> Per la misurazione della temperatura dell'aria il sensore è composto da 5 sensori di cui 3 sono installati sul braccio principale, i rimanenti 2 sono installati sul corpo principale. Il range di misurazione è tra -123 °C a +27 °C. Il sensore di umidità è posizionato all'interno del braccio principale. Il sensore di pressione è posizionato all'interno del corpo e collegato all'esterno attraverso una piccola apertura protetta da un filtro [[HEPA]], il range va da 1 a {{M|4=|1150|ul=Pa}}. Il sensore della radiazione termica è posizionato all'interno del braccio principale e misura la radiazione nel campo dell'[[infrarosso]]. Sempre nel braccio principale ci sono due sensori della velocità e direzione del vento<ref name="MEDA">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/meda/for-scientists/|Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA)|lingua=en}}</ref>. Lo strumento è realizzato dal Centro de Astrobiologia, Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial [[(CSIC-INTA)]] in Spagna. Il Meda pesa circa {{M|4=|5,5|ul=kg}} e ha un assorbimento fino a {{M|4=|17|ul=W}}<ref name="MEDAov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/meda/|MEDA overview|lingua=en}}</ref>. ▼*:[[File:Mars2020Rover-PIXL-Head-20140731.jpg|thumb|Struttura del PIXL.]] È uno spettrometro a [[fluorescenza X]] con inclusa una fotocamera ad alta risoluzione, montata alla fine del braccio robotizzato in modo tale da essere posizionato vicino al suolo o su una roccia, verrà utilizzato per determinare con precisione gli elementi che compongono i campioni analizzati.<ref name="prendeforma" /> Lo strumento emette [[raggi X]] in un punto da analizzare per una durata compresa tra pochi secondi e 2 minuti, dopodiché si sposta su un altro punto da analizzare muovendosi linearmente con uno schema a griglia. L'area mappata è delle dimensioni di un francobollo. Il PIXL include inoltre una fotocamera ad alta risoluzione, in tal modo la mappa degli elementi chimici può essere confrontata in congiunzione a una fotografia del campione in esame<ref name="PIXL">{{cita web|url=http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4237|lingua=en|titolo=Mars 2020 Rover's PIXL to Focus X-Rays on Tiny Targets|}}</ref> pesa circa {{M|4=|4,3|ul=kg}} e ha un assorbimento di {{M|4=|25|ul=W}}.
* :È'''RIMFAX un(The Radar Imager for Mars’ subsurFAce eXploration):''' radar in grado di rilevare la struttura del suolo marziano. Il diagramma che si ottiene dal segnale di ritorno è simile a un'[[ecografia]]. Il segnale varia a seconda se è presente [[ghiaccio]], [[roccia|rocce]], [[sabbia]] o [[acqua]].<ref name="RIMFAXov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/rimfax/|RIMFAX Overview|lingua=en}}</ref> Il radar opera tra le frequenze di 150 M[[Hertz|Hz]] e 1,2 G[[Hertz|Hz]], esso sarà in funzione durante gli spostamenti del rover per raccogliere man mano dati del suolo marziano. Le aspettative sono quelle di riuscire a "penetrare" fino a 10 metri di profondità. L'obiettivo è quello di riuscire a mappare il sottosuolo nelle vicinanze del sito d'atterraggio e nei dintorni di un eventuale campione di roccia prelevato.<ref name="RIMFAX">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/rimfax/for-scientists/|Radar Imager for Mars' subsurFAce eXperiment (RIMFAX)|lingua=en}}</ref> Il radar pesa meno di {{M|4=|3|ul=kg}} e ha un assorbimento fino a {{M|4=|10|ul=W}}.<ref name="RIMFAXov" /> ▼*'''SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals):'''
*:Montato come il PIXL sul braccio robotico, è uno [[Spettroscopia Raman|spettrometro Raman]] a ultravioletti accompagnato da una fotocamera per la ricerca di [[composti organici]] e [[minerali]] che sono stati contaminati da ambienti acquosi e magari con tracce di vita microbica<ref name="SHERLOCov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/sherloc/|SHERLOC overview|lingua=en}}</ref>. SHERLOC irradia un ristretto raggio [[laser]] a [[ultravioletto|ultravioletti]] su un obiettivo, causando due distinti fenomeni spettroscopici che lo strumento cattura per le analisi. Il primo è un effetto di [[fluorescenza]] da parte delle [[molecole]] che contengono anelli di [[carbonio]]. Tali molecole possono essere degli indizi che indicano che sono state conservate tracce di vita biologica passata. Il secondo effetto è chiamato [[scattering Raman]] che può identificare alcuni molecole, ad esempio formatesi a causa dell'evaporazione di acqua salata e composti organici. Questi due effetti combinati insieme offrono una profonda analisi di tanti diversi composti nello stesso punto<ref name="SHERLOCJPL">{{cita web|url=http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4238|titolo=SHERLOC to Micro-Map Mars Minerals and Carbon Rings|lingua=en}}</ref>. Lo strumento pesa {{M|4=|4,72|ul=kg}} e ha un assorbimento di {{M|4=|48,8|ul=W}}<ref name="SHERLOCov" />.
*'''MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment):''' {{Vedi anche|MOXIE}}
*:[[File:MOXIE O2 generator.jpg|thumb|Rappresentazione del MOXIE.]]Il Moxie è uno strumento per la dimostrazione scientifica dell'estrazione, in condizioni locali, di [[ossigeno]] (O<sub>2</sub>) dall'[[anidride carbonica]] (CO<sub>2</sub>) che compone quasi esclusivamente l'atmosfera marziana<ref name="MOXIE">{{cita web|url=http://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=PIA20761|titolo=MOXIE|lingua=en}}</ref>. Il Moxie dapprima immagazzina e comprime la CO<sub>2</sub>, poi, attraverso una reazione [[elettrolisi|elettrolitica]] divide le molecole di CO<sub>2</sub> in O<sub>2</sub> e [[monossido di carbonio]] (CO). Lo strumento è formato da tre moduli, il primo è il CAC (''The (CO<sub>2</sub>) Acquisition and Compression''), ovvero il compressore, il quale aspira CO<sub>2</sub> dall'atmosfera e la comprime a ~ {{M|1|ul=atm}}. Il gas pressurizzato viene quindi fornito al secondo modulo, il SOXE (''Solid OXide Electrolyzer''), ovvero il modulo dove avviene la reazione elettrolitica: 2CO<sub>2</sub> → O<sub>2</sub> + 2CO<ref>non bilanciata</ref> dove la O<sub>2</sub> viene prodotta all'[[anodo]], è equivalente al processo di una [[cella a combustibile]] al contrario. Il SOXE opera a una temperatura di circa 800 °C, necessita quindi di una sofisticata protezione termica, compreso un preriscaldamento del [[gas]] in ingresso e un raffreddamento del gas in uscita. Il flusso d'uscita della O<sub>2</sub> è separato da quello della O<sub>2</sub> e CO, questo per permettere di verificare meglio la quantità di ossigeno prodotta. Inoltre la corrente che passa attraverso il SOXE è un risultato diretto del passaggio [[ioni]] [[ossidi]] attraverso l'[[elettrolita]] e questo fornisce una misura indipendente del tasso di produzione di O<sub>2</sub> prodotta. La misura della quantità di O<sub>2</sub> in uscita viene misurata dal terzo modulo. Il tutto viene gestito da un'elettronica che raccoglie i dati e li spedisce verso Terra<ref name="MOXIEnasa">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/moxie/for-scientists/|Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE)|lingua=en}}</ref>. Il MOXIE pesa non più di {{M|4=|1,8|ul=kg}}<ref>{{cita web|https://airsquared.com/news/scroll-compressor-jpl-mars-2020/|lingua=en|Air Squared Awarded Contract to Develop Scroll Compressor in NASA MOXIE Demonstration Unit for Mars 2020 Mission|data=2 febbraio 2016}}</ref> e ha un assorbimento di {{M|4=|300|ul=W}}<ref name="MOXIEow">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/moxie/|MOXIE overview|lingua=en}}</ref>.
*'''MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer):'''
▲*:È un set di sensori che forniscono misurazioni di temperatura, velocità e direzione del vento, pressione, umidità relativa e forma e dimensione del pulviscolo in sospensione nell’atmosfera.<ref name="prendeforma" /> Per la misurazione della temperatura dell'aria il sensore è composto da 5 sensori di cui 3 sono installati sul braccio principale, i rimanenti 2 sono installati sul corpo principale. Il range di misurazione è tra -123 °C a +27 °C. Il sensore di umidità è posizionato all'interno del braccio principale. Il sensore di pressione è posizionato all'interno del corpo e collegato all'esterno attraverso una piccola apertura protetta da un filtro [[HEPA]], il range va da 1 a {{M|4=|1150|ul=Pa}}. Il sensore della radiazione termica è posizionato all'interno del braccio principale e misura la radiazione nel campo dell'[[infrarosso]]. Sempre nel braccio principale ci sono due sensori della velocità e direzione del vento<ref name="MEDA">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/meda/for-scientists/|Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA)|lingua=en}}</ref>. Lo strumento è realizzato dal Centro de Astrobiologia, Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial [[(CSIC-INTA)]] in Spagna. Il Meda pesa circa {{M|4=|5,5|ul=kg}} e ha un assorbimento fino a {{M|4=|17|ul=W}}<ref name="MEDAov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/meda/|MEDA overview|lingua=en}}</ref>.
*'''RIMFAX (The Radar Imager for Mars’ subsurFAce eXploration):'''
▲*:È un radar in grado di rilevare la struttura del suolo marziano. Il diagramma che si ottiene dal segnale di ritorno è simile a un'[[ecografia]]. Il segnale varia a seconda se è presente [[ghiaccio]], [[roccia|rocce]], [[sabbia]] o [[acqua]].<ref name="RIMFAXov">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/rimfax/|RIMFAX Overview|lingua=en}}</ref> Il radar opera tra le frequenze di 150 M[[Hertz|Hz]] e 1,2 G[[Hertz|Hz]], esso sarà in funzione durante gli spostamenti del rover per raccogliere man mano dati del suolo marziano. Le aspettative sono quelle di riuscire a "penetrare" fino a 10 metri di profondità. L'obiettivo è quello di riuscire a mappare il sottosuolo nelle vicinanze del sito d'atterraggio e nei dintorni di un eventuale campione di roccia prelevato.<ref name="RIMFAX">{{cita web|https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/rimfax/for-scientists/|Radar Imager for Mars' subsurFAce eXperiment (RIMFAX)|lingua=en}}</ref> Il radar pesa meno di {{M|4=|3|ul=kg}} e ha un assorbimento fino a {{M|4=|10|ul=W}}.<ref name="RIMFAXov" />
=== Mars Helicopter Scout ===
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