Nave espacial Psique da NASA será lançado em agosto de 2022 e deverá chegar ao cinturão de asteroides em 2026 e orbitar um mundo que mal conseguimos distinguir da Terra e que nunca visitamos.
O alvo da missão Psyche da NASA é um asteróide rico em metais, também chamado Psyche, no cinturão principal entre Marte e Júpiter. Em telescópios terrestres e espaciais, o asteróide parece um ponto embaçado. A partir de dados de radar, os cientistas sabem que tem a forma de uma batata e gira de lado.
Ao analisar a luz refletida pelo asteroide, os cientistas sugerem que Psique é extremamente rica em metais. Uma explicação possível é que ele se formou durante os estágios iniciais da existência do nosso sistema solar, ou como um núcleoplanetesimal - um pedaço do planeta, ou como um material primordial que nunca derreteu. O objetivo desta missão é descobrir e, no processo, os cientistas esperam ajudar a responder a questões fundamentais sobre a formação do nosso sistema solar.
Um grande desafio, disseram os cientistas, foi escolher os instrumentos científicos para a missão: como você garante os dados de que precisa se não tem certeza exatamente do que vai medir? Por exemplo, para determinar exatamente do que um asteroide é feito e se ele faz parte do núcleo de um planeta, os cientistas precisam de instrumentos que possam dar conta de uma série de possibilidades: níquel, ferro, diferentes tipos de rochas ou rochas e metais misturados.
Eles escolheram um conjunto de cargas úteis que incluem um magnetômetro para medir qualquer campo magnético, instrumentos para fotografar e mapear a superfície, além de espectrômetros para determinar a composição da superfície medindo raios gama e nêutrons. Mas antes que os cientistas possam colocar esses instrumentos para funcionar, eles precisarão alcançar o asteroide e entrar em órbita. Após o lançamento do Centro Espacial Kennedy em agosto de 2022, Psyche passará por Marte em nove meses, usando a força gravitacional do planeta para se dirigir ao asteroide. O percurso total será de cerca de 2,4 bilhões de km.
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A espaçonave começará sua aproximação final ao asteroide no final de 2025. À medida que a sonda se aproxima de seu alvo, a equipe da missão ligará suas câmeras e a imagem do asteroide Psyche se transformará da bolha borrada que conhecemos agora em uma imagem de alta definição que revelará as características da superfície deste mundo estranho pela primeira vez. . As imagens também ajudarão os engenheiros a se orientarem no terreno enquanto se preparam para o lançamento em órbita em janeiro de 2026. A órbita inicial da espaçonave é projetada para uma altura mais alta e segura - 700 km acima da superfície do asteroide.
Durante esta primeira órbita, a equipe de design da missão de Psyche e os navegadores se concentrarão em medir o campo gravitacional do asteroide, a força que manterá a espaçonave em órbita. Ao entender o campo gravitacional, a equipe será capaz de conduzir a espaçonave com segurança cada vez mais perto da superfície, à medida que a missão científica for concluída em pouco menos de dois anos.
Psique parece irregular, mais largo em diâmetro (cerca de 280 km em seu ponto mais largo) do que de cima para baixo, com distribuição de massa desigual. Algumas partes podem ser menos densas, como uma esponja, e outras podem ser mais densamente compactadas e mais volumosas. Partes de Psique com mais massa terão mais gravidade, exercendo uma forte atração sobre a espaçonave. Para resolver o mistério do campo gravitacional, a equipe da missão usará o sistema de telecomunicações da espaçonave. Ao medir as mudanças mais sutis nas ondas de rádio da banda X refletidas da espaçonave e das grandes antenas da Deep Space Network ao redor da Terra, os engenheiros poderão determinar com precisão a massa do asteroide, seu campo gravitacional, rotação, orientação e oscilações.
A equipe fez um brainstorming de cenários e desenvolveu milhares de cenários possíveis simulando mudanças na densidade e massa do asteroide, bem como na orientação de seu eixo de rotação, para estabelecer as bases para o plano orbital. Eles podem testar seus modelos em simulações de computador, mas não há como saber, provavelmente, até que a espaçonave esteja no lugar.
Nos próximos 20 meses, a espaçonave usará seu sistema de propulsão elétrica para descer em órbitas cada vez mais baixas. As medições do campo gravitacional se tornarão mais precisas à medida que a espaçonave se aproximar, e as imagens da superfície terão maior resolução. Eventualmente, a espaçonave estabelecerá uma órbita final a uma altitude de cerca de 85 km acima da superfície.
Tudo isso é feito para resolver os mistérios deste asteróide único: de onde veio Psique, em que consiste e o que pode nos dizer sobre a formação do nosso sistema solar?
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