È il 25 gennaio 2004. Nel Jet Propulsion Laboratory (JPL) di Pasadena, California, l'atmosfera è satura di un silenzio teso, rotto solo dalle voci scandite dei controllori di volo che leggono la telemetria in arrivo dal Deep Space Network. Sono le 04:55 UTC (le 20:55 ora locale del 24 gennaio) e la sonda Opportunity, gemella del rover Spirit atterrato tre settimane fa, sta affrontando la fase più critica della sua missione interplanetaria: l'ingresso, la discesa e l'atterraggio (EDL) su Marte. A differenza del terreno accidentato del cratere Gusev, dove Spirit sta muovendo i primi passi, l'obiettivo odierno è Meridiani Planum, una vasta pianura vicino all'equatore marziano scelta per la presenza di ematite rilevata dall'orbita. La capsula protettiva colpisce gli strati superiori dell'atmosfera marziana a una velocità di circa 19.000 km/h, trasformandosi in una palla di fuoco di plasma mentre lo scudo termico ablativo dissipa l'enorme energia cinetica accumulata durante il viaggio dalla Terra.
La sequenza è automatizzata e spietata; il ritardo delle comunicazioni tra i due pianeti rende impossibile qualsiasi intervento umano in tempo reale. I tecnici a terra stanno ascoltando segnali che raccontano eventi già accaduti minuti prima. Il paracadute supersonico si apre correttamente, rallentando bruscamente la discesa e sottoponendo il veicolo a una decelerazione violenta. Subito dopo, lo scudo termico viene sganciato, esponendo il lander e il rover rannicchiato al suo interno al cielo rugginoso di Marte per permettere al radar altimetrico di acquisire il terreno. Mentre la telemetria scorre sui monitor, la sala controllo apprende che il sistema di airbag si è gonfiato attorno al lander tetraedrico, formando un bozzolo protettivo destinato ad assorbire l'impatto. I retrorazzi si accendono brevemente per annullare la velocità verticale residua, poi la briglia che collega il paracadute al lander viene tagliata.
Alle 05:05 UTC, il segnale conferma l'impatto sulla superficie. Opportunity non si ferma subito: rimbalza violentemente sul terreno duro e piatto di Meridiani Planum. Il bozzolo di airbag compie una serie di salti, riducendo progressivamente l'energia fino a rotolare e infine immobilizzarsi. In sala controllo scoppia l'applauso liberatorio, ma il lavoro non è finito. Bisogna attendere che gli airbag si sgonfino e vengano ritratti per permettere l'apertura dei petali del lander. Quando, ore dopo, arrivano le prime immagini in bianco e nero dalle Hazcam, lo stupore geologico è immediato: il rover non vede una distesa infinita di sabbia e rocce vulcaniche come avvenuto per le missioni Viking o Pathfinder. Davanti agli occhi elettronici del robot c'è una parete di roccia stratificata, scura e sedimentaria, a pochi metri di distanza. Per una coincidenza balistica incredibile, definita dagli ingegneri come un "buco in uno" interplanetario, il rover è rotolato fino a fermarsi esattamente all'interno di un piccolo cratere da impatto, in seguito battezzato Eagle. La missione operativa inizia con il veicolo perfettamente posizionato per esaminare il substrato roccioso marziano senza dover percorrere nemmeno un metro.
La missione Opportunity, gestita dalla NASA, si è conclusa ufficialmente solo nel 2019, ben oltre la durata nominale prevista di 90 giorni marziani (sol), trasformandosi in una delle esplorazioni in situ più prolifiche della storia dell'astronautica. I risultati scientifici ottenuti dal rover hanno riscritto la comprensione dell'idrologia marziana passata, confermando le ipotesi orbitali con una precisione mineralogica inattaccabile. L'analisi immediata degli affioramenti rocciosi all'interno del cratere Eagle ha fornito la prova definitiva che l'acqua liquida scorreva un tempo sulla superficie di Meridiani Planum. Gli strumenti del rover, tra cui lo spettrometro Mössbauer e lo spettrometro a raggi X per le particelle alfa (APXS), hanno identificato alte concentrazioni di jarosite, un solfato di idrossido di potassio e ferro che sulla Terra si forma tipicamente in ambienti acquosi acidi o in laghi effimeri in via di evaporazione. Questa scoperta ha indicato che l'acqua presente in quella regione non era solo episodica, ma persistente abbastanza da alterare la chimica delle rocce.
Un altro risultato iconico della missione è stata l'analisi delle cosiddette "blueberries" (mirtilli), piccole sferule ricche di ematite grigia disseminate ovunque nel sito di atterraggio e incastonate nella matrice rocciosa. Le osservazioni microscopiche hanno confermato che queste formazioni non erano di origine vulcanica, bensì concrezioni sedimentarie cresciute all'interno di rocce sature d'acqua, precipitate lentamente dai minerali disciolti. La distribuzione e la stratificazione osservate durante i lunghi traversamenti verso i crateri Endurance, Victoria e infine l'enorme cratere Endeavour, hanno permesso ai geologi planetari di ricostruire un paleo-ambiente complesso: un sistema di dune sabbiose bagnate da acque sotterranee che periodicamente affioravano in superficie, creando un ambiente umido, acido e ossidante.
Nel corso della sua estensione di missione, Opportunity ha percorso un totale di 45,16 chilometri, stabilendo un record di distanza per veicoli extraterrestri che resiste ancora oggi. Questo lungo viaggio ha permesso di rilevare una variazione fondamentale nella storia geologica di Marte. Arrivato al bordo del cratere Endeavour, il rover ha individuato vene di gesso e argille fillosilicatiche nei terreni più antichi esposti dall'impatto. A differenza dei solfati acidi trovati all'inizio della missione, queste argille indicavano la presenza di acqua con pH più neutro, molto più favorevole allo sviluppo di una potenziale vita microbica prebiotica. I dati raccolti hanno dimostrato che Marte ha attraversato diverse ere acquose, passando da una fase antica con acque neutre e abbondanti a una fase successiva più acida e arida, prima di diventare il deserto congelato attuale. La missione ha fornito il catalogo più dettagliato mai realizzato dell'interazione tra atmosfera e superficie, misurando per oltre un decennio l'opacità atmosferica (tau) dovuta alle polveri, fattore che ha ironicamente decretato la fine del rover durante la tempesta globale del 2018.