Vaisseau spatial Psyché de la NASA sera lancé en août 2022 et devrait arriver dans la ceinture d'astéroïdes en 2026 et orbiter autour d'un monde que nous pouvons à peine distinguer de la Terre et que nous n'avons jamais visité.
La cible de la mission Psyche de la NASA est un astéroïde riche en métaux, également nommé Psyche, dans la ceinture principale entre Mars et Jupiter. Dans les télescopes terrestres et spatiaux, l'astéroïde ressemble à un point flou. D'après les données radar, les scientifiques savent qu'il a la forme d'une pomme de terre et qu'il tourne sur le côté.
En analysant la lumière réfléchie par l'astéroïde, les scientifiques suggèrent que Psyché est extrêmement riche en métaux. Une explication possible est qu'il s'est formé au cours des premières étapes de l'existence de notre système solaire, ou en tant que noyauplanétésimal - un morceau de la planète, ou comme un matériau primordial qui n'a jamais fondu. Le but de cette mission est de découvrir, et dans le processus, les scientifiques espèrent aider à répondre à des questions fondamentales sur la formation de notre système solaire.
Selon les scientifiques, un énorme défi consistait à choisir les instruments scientifiques pour la mission : comment vous assurer d'obtenir les données dont vous avez besoin si vous ne savez pas exactement ce que vous allez mesurer ? Par exemple, pour déterminer exactement de quoi est fait un astéroïde et s'il fait partie du noyau d'une planète, les scientifiques ont besoin d'instruments qui peuvent rendre compte d'un éventail de possibilités : nickel, fer, différents types de roches, ou mélange de roches et de métaux.
Ils ont choisi un ensemble de charges utiles comprenant un magnétomètre pour mesurer n'importe quel champ magnétique, des instruments pour photographier et cartographier la surface, ainsi que des spectromètres pour déterminer la composition de la surface en mesurant les rayons gamma et les neutrons. Mais avant que les scientifiques puissent utiliser ces instruments, ils devront atteindre l'astéroïde et entrer en orbite. Après son lancement depuis le Kennedy Space Center en août 2022, Psyche survolera Mars dans neuf mois, utilisant l'attraction gravitationnelle de la planète pour se diriger vers l'astéroïde. Le parcours total sera d'environ 2,4 milliards de km.
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Le vaisseau spatial commencera son approche finale de l'astéroïde fin 2025. Alors que la sonde s'approche de sa cible, l'équipe de la mission allumera ses caméras et l'image de l'astéroïde Psyché passera de la tache floue que nous connaissons maintenant à une image haute définition qui révélera pour la première fois les caractéristiques de surface de ce monde étrange. . Les images aideront également les ingénieurs à s'orienter sur le terrain alors qu'ils se préparent à se lancer en orbite en janvier 2026. L'orbite initiale du vaisseau spatial est conçue pour une hauteur plus élevée et sûre - 700 km au-dessus de la surface de l'astéroïde.
Au cours de cette première orbite, l'équipe de conception de la mission et les navigateurs de Psyche se concentreront sur la mesure du champ gravitationnel de l'astéroïde, la force qui maintiendra le vaisseau spatial en orbite. En comprenant le champ gravitationnel, l'équipe sera en mesure de diriger en toute sécurité le vaisseau spatial de plus en plus près de la surface alors que la mission scientifique se terminera dans un peu moins de deux ans.
La psyché apparaît bosselée, de diamètre plus large (environ 280 km à son point le plus large) que de haut en bas, avec une répartition inégale des masses. Certaines parties peuvent être moins denses, comme une éponge, et d'autres peuvent être plus denses et plus volumineuses. Les parties de Psyché avec plus de masse auront plus de gravité, exerçant une forte traction sur le vaisseau spatial. Pour résoudre le mystère du champ gravitationnel, l'équipe de la mission utilisera le système de télécommunications du vaisseau spatial. En mesurant les changements les plus subtils des ondes radio en bande X réfléchies par le vaisseau spatial et les grandes antennes du Deep Space Network autour de la Terre, les ingénieurs seront en mesure de déterminer avec précision la masse de l'astéroïde, son champ gravitationnel, sa rotation, son orientation et ses oscillations.
L'équipe a réfléchi à des scénarios et a développé des milliers de scénarios possibles simulant des changements dans la densité et la masse de l'astéroïde, ainsi que l'orientation de son axe de rotation, pour jeter les bases du plan orbital. Ils peuvent tester leurs modèles dans des simulations informatiques, mais il n'y a probablement aucun moyen de le savoir tant que le vaisseau spatial n'est pas en place.
Au cours des 20 prochains mois, le vaisseau spatial utilisera son système de propulsion électrique pour descendre sur des orbites de plus en plus basses. Les mesures du champ gravitationnel deviendront plus précises à l'approche du vaisseau spatial, et les images de la surface auront une résolution plus élevée. Finalement, le vaisseau spatial établira une orbite finale à une altitude d'environ 85 km au-dessus de la surface.
Tout cela est fait dans le but de résoudre les mystères de cet astéroïde unique : d'où vient Psyché, en quoi consiste-t-il et que peut-il nous dire sur la formation de notre système solaire ?
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