Psyche: Η πρώτη αποστολή της NASA σε έναν κόσμο φτιαγμένο από μέταλλο

Η αποστολή, που πήρε το όνομά της από τον αστεροειδή 16 Psyche που θα παρατηρήσει, θα διανύσει περίπου 3,6 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα μέσα στα επόμενα έξι χρόνια για να φτάσει στον διαστημικό βράχο, που βρίσκεται στο εξωτερικό τμήμα της κύριας ζώνης αστεροειδών μεταξύ των τροχιών του Άρη και του Δία, δήλωσε ο Ντέβιντ Ο, επικεφαλής μηχανικός για τις επιχειρήσεις της Psyche στο Εργαστήριο Αεριοπροώθησης της NASA στην Πασαντίνα της Καλιφόρνια.

«Εκτοξεύουμε μια αποστολή σε ένα αντικείμενο που η ανθρωπότητα δεν έχει μελετήσει ποτέ πριν από κοντά», δήλωσε η Λίντι Έλκινς – Τάντον, επικεφαλής ερευνήτρια της Psyche και καθηγήτρια στη Σχολή Εξερεύνησης της Γης και του Διαστήματος του Πανεπιστημίου Arizona State.

«Αυτή θα είναι η πρώτη φορά που θα επισκεφθούμε έναν κόσμο που έχει μεταλλική επιφάνεια. Δεν υπάρχουν τόσοι πολλοί εντελώς ανεξερεύνητοι τύποι κόσμων στο ηλιακό μας σύστημα για να πάμε να τους δούμε, και αυτό είναι που κάνει τόσο συναρπαστική την αποστολή».

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο μεγάλος αστεροειδής τύπου Μ (μεταλλικός), θα μπορούσε να είναι ο εκτεθειμένος πυρήνας ενός πρώιμου πλανητικού δομικού στοιχείου και μπορεί να μοιάζει με τους πυρήνες των βραχωδών πλανητών του ηλιακού μας συστήματος, όπως η Γη, ο Άρης, η Αφροδίτη και ο Ερμής. Ο πυρήνας θα μπορούσε να έχει αποκαλυφθεί εξαιτίας βίαιων συγκρούσεων με άλλα βραχώδη σώματα στις αρχές του σχηματισμού του ηλιακού συστήματος.

Επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια έχουν παρατηρήσει τον Psyche στο παρελθόν, ανιχνεύοντας κυρίως ακτινοβολία που ανακλάται από το μέταλλο στην επιφάνεια του αστεροειδούς. Οι παρατηρήσεις αυτές βοήθησαν τους επιστήμονες να αναπτύξουν ένα μοντέλο του σχήματος του αστεροειδούς, ο οποίος έχει επιφάνεια περίπου ισοδύναμη με την πολιτεία της Καλιφόρνια, δήλωσε η Ελκινς – Τάντον.

Αλλά ακόμη και με τη χρήση του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, ο Psyche εμφανίζεται μόνο ως μερικά pixels.

«Δεν ξέρουμε πώς μοιάζει ο Psyche», δήλωσε η Ελκινς – Τάντον. «Πάντα αστειεύομαι λέγοντας ότι έχει σχήμα πατάτας, επειδή οι πατάτες έχουν πολλά σχήματα, οπότε δεν κάνω λάθος. Αλλά θα το μάθουμε όταν φτάσουμε εκεί».

Αφού περάσουν τρεις με τέσσερις μήνες προκειμένου η ομάδα να πραγματοποιήσει τους αρχικούς ελέγχους του διαστημικού σκάφους και των οργάνων του, αυτό θα χρησιμοποιήσει ένα νέο ηλιοηλεκτρικό σύστημα προώθησης, το οποίο θα χρησιμοποιήσει τις μεγάλες ηλιακές συστοιχίες του διαστημικού σκάφους και θα του δώσει ταχύτητα πέντε φορές μεγαλύτερη σε σχέση με έναν συνηθισμένο χημικό πύραυλο.

Τηλεπικοινωνία με οπτικό λέιζερ

Το σκάφος θα φτάσει στον Άρη τον Μάιο του 2026 και θα χρησιμοποιήσει τη βαρύτητα του πλανήτη για να διαγράψει αποτελεσματικά την τροχιά του προς τον Psyche. Η αποστολή θα φτάσει στον αστεροειδή στα τέλη Ιουλίου του 2029 και θα περάσει 26 μήνες σε τροχιά γύρω από τον αστεροειδή για να χαρτογραφήσει την επιφάνειά του, να λάβει εικόνες και να καθορίσει αν ο Psyche είναι όντως ένας μεταλλικός πυρήνας. Το διαστημικό σκάφος θα πραγματοποιήσει διαφορετικές τροχιές γύρω από τον αστεροειδή, πηγαίνοντας από απόσταση 708 χιλιομέτρων έως μόλις 64 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια.

Ένα άλλο μεγάλο στοίχημα της αποστολής Psyche είναι η επίτευξη τηλεπικοινωνιών σε τεράστιες αποστάσεις, όχι μέσω ραδιοκυμάτων, όπως γίνεται σήμερα, αλλά με τη νέα τεχνολογία του οπτικού λέιζερ (DSOC). Μάλιστα, τα μοναδικά ευρωπαϊκά τηλεσκόπια που συμμετέχουν στο πείραμα είναι του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών.

Το λέιζερ μπορεί να στέλνει δεδομένα με ταχύτητα 10 έως 100 φορές μεγαλύτερη από αυτή των παραδοσιακών συστημάτων ραδιοκυμάτων που χρησιμοποιεί η NASA σε άλλες αποστολές. Εάν η τεχνολογική επίδειξη είναι επιτυχής, η DSOC θα μπορούσε μια μέρα να χρησιμοποιηθεί για την επικοινωνία με τους ανθρώπους που εξερευνούν τον Άρη.

Τα μυστικά ενός μεταλλικού κόσμου

Τα όργανα του διαστημικού σκάφους θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να προσδιορίσουν τη χημική και μεταλλική σύνθεση του αστεροειδούς, την τοπογραφία, τη μάζα, το βαρυτικό πεδίο και την περιστροφή του. Το μαγνητόμετρο της αποστολής θα προσπαθήσει να ανιχνεύσει ενδείξεις μαγνητικού πεδίου γύρω από τον Psyche, γεγονός που θα μπορούσε να υποδηλώνει ότι ο διαστημικός βράχος σχηματίστηκε αρχικά ως πλανητικός πυρήνας.

Ο Psyche, ο οποίος έχει υψηλή πυκνότητα, αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από σίδηρο και νικέλιο, μαζί με κάτι άλλο, το οποίο μπορεί να είναι πέτρα, θείο ή βάση άνθρακα, δήλωσε η Έλκινς - Τάντον.

Αν δεν είναι πυρήνας, θα μπορούσε να είναι ένα σπάνιο, εναπομείναν αντικείμενο από το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος που δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ. O Psyche μπορεί να σχηματίστηκε κοντά στον Ήλιο και στη συνέχεια να μετατράπηκε σε μέταλλο με την πάροδο του χρόνου, καθώς τα άτομα οξυγόνου αποσπάστηκαν από τα άτομα σιδήρου.

Η επιστημονική ομάδα ανυπομονεί να δει τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του αστεροειδούς. Το ραντάρ δείχνει ότι υπάρχουν δύο μεγάλοι κρατήρες στην επιφάνεια. Αλλά πώς μοιάζει ένας μεταλλικός κρατήρας; O Psyche μπορεί να έχει μικρές μεταλλικές κορυφές, ακόμη και μικροσκοπικά κομμάτια που μοιάζουν με ένα είδος μεταλλικής άμμου μέσα στον κρατήρα, δήλωσε η Έλκινς – Τάντον. Είναι επίσης πιθανό στον Psyche να έχουν πραγματοποιηθεί ηφαιστειακές εκρήξεις, δημιουργώντας τεράστιους βράχους και πρασινοκίτρινες ροές λάβας λόγω της περιεκτικότητάς τους σε θείο.

«Αυτή είναι η επιστημονική θεωρία μας, που είναι σχεδόν βέβαιο ότι είναι εντελώς λάθος", είπε η Έλκινς – Τάντον. «Θα μας εκπλήξει όταν φτάσουμε εκεί. Νομίζω ότι υπάρχει μια πολύ καλή πιθανότητα να είναι πέρα από οτιδήποτε έχουμε φανταστεί, και αυτή είναι η μεγαλύτερή μου ελπίδα».

Με πληροφορίες από: Psyche mission launches as NASA’s first trip to a metal world by Ashley Strickland, CNN