Космически кораб Психика на НАСА ще изстреля през август 2022 г. и се очаква да пристигне в астероидния пояс през 2026 г. и да обиколи свят, който едва можем да различим от Земята и който никога не сме посещавали.
Целта на мисията на НАСА Психея е богат на метал астероид, също наречен Психея, в главния пояс между Марс и Юпитер. В наземни и космически телескопи астероидът изглежда като размазано петно. От радарните данни учените знаят, че той има формата на картоф и се върти настрани.
Анализирайки светлината, отразена от астероида, учените предполагат, че Психея е изключително богата на метали. Едно възможно обяснение е, че се е образувал по време на ранните етапи от съществуването на нашата слънчева система или като ядропланетезимална - парче от планетата, или като първичен материал, който никога не се е стопил. Целта на тази мисия е да разбере и в процеса учените се надяват да помогнат да отговорят на фундаментални въпроси за формирането на нашата слънчева система.
Голямо предизвикателство, казаха учените, е изборът на научни инструменти за мисията: Как да сте сигурни, че получавате данните, от които се нуждаете, ако не сте сигурни какво точно ще измервате? Например, за да определят точно от какво е направен един астероид и дали е част от ядрото на планетата, учените се нуждаят от инструменти, които могат да отчетат набор от възможности: никел, желязо, различни видове скали или скали и метали, смесени заедно.
Те избраха набор от полезни товари, които включват магнитометър за измерване на всяко магнитно поле, инструменти за фотографиране и картографиране на повърхността, както и спектрометри за определяне на състава на повърхността чрез измерване на гама лъчи и неутрони. Но преди учените да могат да пуснат тези инструменти в работа, те ще трябва да достигнат астероида и да влязат в орбита. След изстрелването от космическия център Кенеди през август 2022 г., Psyche ще прелети покрай Марс за девет месеца, използвайки гравитационното привличане на планетата, за да се насочи към астероида. Общият маршрут ще бъде около 2,4 млрд. км.
Също интересно:
- Космическият телескоп Джеймс Уеб на НАСА: огромен скок към „други Земи“
- Марсоходът Perseverance на НАСА откри органични химикали на Марс
Космическият кораб ще започне последния си подход към астероида в края на 2025 г. Докато сондата се доближава до целта си, екипът на мисията ще включи своите камери и изображението на астероида Психея ще се трансформира от размазаното петно, което познаваме сега, в изображение с висока разделителна способност, което ще разкрие характеристиките на повърхността на този странен свят за първи път . Изображенията също ще помогнат на инженерите да се ориентират към терена, докато се подготвят за изстрелване в орбита през януари 2026 г. Първоначалната орбита на космическия кораб е проектирана за по-висока, безопасна височина - 700 км над повърхността на астероида.
По време на тази първа орбита дизайнерският екип на мисията на Psyche и навигаторите ще се съсредоточат върху измерването на гравитационното поле на астероида, силата, която ще поддържа космическия кораб в орбита. Чрез разбирането на гравитационното поле, екипът ще може безопасно да насочва космическия кораб все по-близо и по-близо до повърхността, докато научната мисия приключи след малко по-малко от две години.
Psyche изглежда неравен, по-широк в диаметър (около 280 km в най-широката си точка), отколкото отгоре надолу, с неравномерно разпределение на масата. Някои части може да са по-малко плътни, като гъба, а други може да са по-плътни и по-обемисти. Части от Психея с по-голяма маса ще имат по-голяма гравитация, упражнявайки силно притегляне върху космическия кораб. За да разреши мистерията на гравитационното поле, екипът на мисията ще използва телекомуникационната система на космическия кораб. Чрез измерване на най-фините промени в радиовълните в X-обхвата, отразени от космическия кораб и големите антени на Deep Space Network около Земята, инженерите ще могат да определят точно масата на астероида, неговото гравитационно поле, ротация, ориентация и трептения.
Екипът обсъди сценарии и разработи хиляди възможни сценарии, симулиращи промени в плътността и масата на астероида, както и ориентацията на неговата ос на въртене, за да постави основата на орбиталния план. Те могат да тестват своите модели в компютърни симулации, но вероятно няма начин да знаят, докато космическият кораб не е на място.
През следващите 20 месеца космическият кораб ще използва електрическата си задвижваща система, за да се спуска във все по-ниски орбити. Измерванията на гравитационното поле ще стават по-точни с приближаването на космическия кораб и изображенията на повърхността ще имат по-висока разделителна способност. В крайна сметка космическият кораб ще установи крайна орбита на височина около 85 км над повърхността.
Всичко това се прави, за да се разкрият мистериите на този уникален астероид: откъде идва Психея, от какво се състои и какво може да ни каже за формирането на нашата слънчева система?
Прочетете също: