Je psychika asteroidu skutočne väčšinou kusom kovu? Je objekt, ktorý je široký asi ako Massachusetts, jadrom detskej planéty, ktorej skalnaté vonkajšie vrstvy sa roztrhli počas kataklizmickej kolízie v prvých dňoch slnečnej sústavy?
Zatiaľ všetci astronómovia môžu povedať, že možno, možno nie.
NASA vypustila v piatok ráno kozmickú loď s názvom Psyche na cestu do pásu asteroidov medzi Marsom a Jupiterom, aby to zistila.
„Skutočne uvidíme akýsi nový objekt, čo znamená, že mnohé naše nápady sa ukážu ako nesprávne,“ povedala Lindy Elkins-Tantonová, profesorka prieskumu Zeme a vesmíru na Arizona State University. Hlavný vyšetrovateľ misie.
Potom, čo sa ukázalo, že sa mýlili, dodal: „Myslím si, že je to tá najvzrušujúcejšia vec vo vede.“
Táto cesta za hľadaním odpovedí sa začala v piatok o 10:19 východného času. Falcon Heavy, najväčšia operačná raketa SpaceX, odštartovala z Kennedyho vesmírneho strediska na Floride a poslala obrovskú kozmickú loď na cestu, ktorá potrvá takmer šesť rokov a prejde miliardy kilometrov.
Piatkový let prekonal skoré nepriaznivé predpovede počasia a zdalo sa, že let bude bezchybný. Asi po ôsmich minútach letu vstúpil horný stupeň rakety do 45-minútovej periódy zotrvania, počas ktorej by sa mal pripraviť na nasadenie kozmickej lode na odlet zo Zeme. Prebiehajúci let môžete sledovať vyššie alebo vo videoprehrávači YouTube kanál NASA,
Asteroid s názvom Psyche je už dlho kurióznou hádankou. Objavil ho taliansky astronóm Annibale De Gasparis v roku 1852 a je pomenovaný po gréckej bohyni duše a bol 16. objaveným asteroidom. V prvých pozorovaniach to bol, podobne ako iné asteroidy, svetelný bod podobný hviezde, ktorý sa pohyboval po obežnej dráhe okolo Slnka a nič viac.
Začiatkom šesťdesiatych rokov astronómovia pri teleskopických pozorovaniach zistili, že farba Psyche je podobná farbe železných meteoritov, ktoré spadli na Zem, povedal Jim Bell, profesor výskumu Zeme a vesmíru na Arizona State University, ktorý viedol štúdium asteroidu. robiť. Kamerové vybavenie kozmickej lode. Astronómovia odrazili radarové vlny od Psyche a odrazy späť na Zem boli jasnejšie ako tie, ktoré prichádzajú od iných malých objektov v páse asteroidov.
„Bolo celkom jasné, že niektoré zložky povrchu veľmi dobre odrážajú radary,“ povedal Dr. Bell. „A najjednoduchší spôsob, ako to urobiť, je s kúskami kovu.“
A keď vedci sledovali, ako Psyche prechádza relatívne blízko väčšieho sveta, jeho obežná dráha sa odchýlila spôsobom, ktorý naznačoval niečo dosť masívne a potenciálne oveľa hustejšie ako skala.
Väčšina hornín ako žula má hustotu dva až tri gramy na centimeter kubický. Voda, či už tekutá alebo ľadová, obsahuje asi jeden gram na centimeter kubický. Kovy ako železo sú hustejšie, od šiestich do deviatich gramov na kubický centimeter.
„Niektoré z tých počiatočných dohadov boli ako, wow, toto je v skutočnosti dosť nezvyčajné,“ povedal Dr. Bell.
Manas sa javil ako takmer čistý kov. Zemské jadro sa skladá zo železa a niklu a merania Psyche viedli k myšlienke, že by to mohli byť zvyšky podobného jadra, ktoré patrilo detskej planéte. Takéto svety sú známe ako planetesimály, kde sú teploty také vysoké, že sa husté kovy roztavia a zrútia sa do stredu.
Je nemožné nájsť stred planéty podobnej Zemi 1800 míľ pod povrchom, ale návšteva Psyche môže odhaliť viac o tom, čo leží v strede našej planéty.
Alebo táto hypotéza môže byť úplne nesprávna.
„Psychika môže byť niečo úplne iné,“ povedal Dr. Elkins-Tanton. „Rád by som bol úplne prekvapený.“
Nedávne merania znížili odhad hustoty asteroidu na niečo menej ako štyri gramy na kubický centimeter: stále je hustejší ako kameň a ľad, ale nie taký hustý ako kov. To naznačuje, že Psyche je vyrobená z kovu, rovnako ako niečo iné: možno rock, možno prázdny priestor.
„Na základe údajov, ktoré máme, najlepšie odhadujem, že je to viac ako polovica kovu,“ povedal Dr. Elkins-Tanton.
Ak je Manx plný cenných kovov, je príliš ďaleko na to, aby ho niekto mohol ťažiť pomocou súčasných technológií. Dr. Elkins-Tanton hovorí, že dokonca aj v najbližšom bode je Psyche asi 150 miliónov míľ od Zeme, čo je asi päťnásobok vzdialenosti od Zeme k Marsu, obom planétam.“ najbližší možný prístup,
Misia Psyche mala začať pred rokom. Kozmická loď už bola poslaná do Kennedyho vesmírneho strediska. Vyskytli sa však problémy s testovaním navigačného softvéru, ktorý by viedol kozmickú loď cez slnečnú sústavu. Tie vznikli v dôsledku nekompatibility medzi letovým softvérom a programami používanými na jeho kalibráciu. Inžinieri minuli čas na vyriešenie problémov pred zatvorením spúšťacieho okna.
Jeden nezávislá recenzia Zmeškaný štart, ktorý si objednala NASA, dospel k záveru, že zmeny vo vedení, komunikačné zlyhania, veľké pracovné zaťaženie a pandémia Covid-19 „prispeli k prostrediu, v ktorom sa misiám ako Psyche nevenovala potrebná pozornosť na personálne obsadenie a zvládanie skúsených – personálnych výziev. čelili.“
Najímanie nového personálu misie, obmedzenie práce na diaľku a implementácia ďalších odporúčaní z preskúmania vrátili projekt do roku 2023 na správnu cestu.
Launchpadu stáli v ceste aj ďalšie prekážky. Psyche mala letieť 5. októbra, ale štart bol opäť odložený, keď testy odhalili, že trysky používané na orientáciu kozmickej lode počas letu uvoľňujú studený dusík, ktorý produkuje vyššie teploty, ako sa očakávalo. Predstavitelia NASA uviedli, že problém vyriešili plánovaním prevádzky motorov nízka úroveň výkonu Aby mohli byť chránené pred prehriatím v priestore.
Po vypustení preletí kozmická loď Psyche v máji 2026 okolo červenej planéty smerom k Marsu a v auguste 2029 po ceste dlhej 2,2 miliardy míľ využije svoju gravitáciu ako katapult k asteroidu Psyche.
Počas svojej cesty si Psyche vymieňa laserové správy so Zemou experiment tzv Optická komunikácia hlbokého vesmíru. Súčasné kozmické lode komunikujú pomocou rádiových vĺn, ale prechod na lasery by mohol zvýšiť šírku pásma vysielania z hlbokého vesmíru až 100-krát. Laserový experiment poskytne prvú demonštráciu tejto inovatívnej technológie v oveľa väčšej vzdialenosti ako Mesiac.
Keď vesmírna loď dosiahne asteroid, strávi na obežnej dráhe najmenej 26 mesiacov štúdiom Psyche pomocou rôznych nástrojov.
Kamery misie, známe ako multispektrálne zobrazovače, sa po prvýkrát zblízka pozrú na Psyche a odhalia povrchové prvky, ktoré zo Zeme nie je možné vidieť. Magnetometer na kozmickej lodi bude hľadať známky starovekého magnetického poľa, možno podobného magnetickému poľu poháňanému zemským jadrom, ktoré môže byť vytlačené na teréne asteroidu.
A spektrometer gama žiarenia bude detekovať vysokoenergetické gama žiarenie a neutróny, ktoré vznikajú pri dopade kozmického žiarenia na povrch asteroidu. Tieto častice obsahujú informácie o zložení a distribúcii kovu a hornín v medziplanetárnej krajine Psyche.
Nakoniec sa rádiová anténa kozmickej lode použije na mapovanie gravitačného poľa asteroidu meraním miernych zmien vo frekvencii Dopplerovho posunu signálu, ktorý sa zvyšuje, keď sa blíži k Zemi, a potom klesá, keď sa vzďaľuje. Čas neustále klesá. Experiment mohol odhaliť rozdiely v hustote asteroidu, čo by mohlo objasniť jeho pôvod.
„Žiadny nástroj nám nepovie, či má Psyche jadro alebo nie,“ povedal Ben Weiss, zástupca hlavného vyšetrovateľa misie. spravodajský brífing vo štvrtok, „Sú to kombinované údaje zo všetkých týchto rôznych zariadení.“
