Психічний космічний корабель НАСА дослідить унікальний астероїд для доказів ранньої Сонячної системи

Місія НАСА “Психея” на далекий металевий астероїд буде нести революційний пакет Deep Space Communications (DSOC). Зображення: NASA / JPL-Caltech / ASU

Його планують запустити наступного року, НАСАМісія агентства “Психея” – це перший випадок, коли агентство вирушило на дослідження астероїда, багатішого на корисні копалини, ніж камінь або лід.

Минуло більше 150 років, як письменник Жуль Верн написав «Подорож до центру Землі», але реальність ще не наздогнала цю науково-фантастичну пригоду. Хоча люди не можуть прокласти шлях до металевого ядра нашої планети, NASA має на меті відвідати гігантський астероїд, який може бути застиглим залишком розплавленого ядра минулого світу.

Цей астероїд, який називається Психея, обертається навколо Сонця в головному поясі астероїдів між ними Марс І Юпітер. Використовуючи дані, зібрані з наземних радіолокаційних та оптичних телескопів, вчені вважають, що Психіка в основному зроблена з металу. Частина або весь багатий залізом інтер’єр міг бути раннім будівельним блоком планети, позбавленим зовнішньої літосфери, оскільки він неодноразово стикався з іншими великими тілами під час раннього формування Сонячної системи.

Астероїд, ширина якого становить 280 кілометрів, може бути чимось іншим. Це може бути залишок абсолютно іншого заліза багатим тілом, яке утворилося з речовини, багатої на мінерали, десь у Сонячній системі.

Світ, багатий на корисні копалини

Ідея цього художника зображує астероїд Психею, місію місії Психіки НАСА. Зображення: NASA / JPL-Caltech / ASU

Місія НАСА “Психея” сподівається це з’ясувати. Запланований до запуску в серпні 2022 року, космічний корабель буде обертатися навколо астероїда після нього, робити знімки, картографувати поверхню та шукати докази стародавнього магнітного поля протягом двох років. Сайкі також вивчатиме нейтрони та гамма -промені з поверхні астероїда, щоб визначити його елементний склад.

Перша місія дослідити астероїд з поверхнею, яка містить велику кількість металу, а не скелі чи льоду, Психея прагне краще зрозуміти залізні ядра, недосліджений будівельний матеріал формування планети. Можливо також, що місія дасть першу можливість безпосередньо вивчити внутрішню частину скелястої планети, поглянувши на внутрішню поверхню раніше шаруватого планетарного тіла, якого ніколи не було видно. Те, що дізнаються вчені, може пролити більше світла на те, як утворилася Земля та інші скелясті планети.

Спектрометр нейтронів психіки та гамма -промені у роботах

У лабораторії реактивного руху НАСА інженери інтегрували спектрометр гамма -променів і нейтронів на космічному кораблі агентства “Психея”. Інструмент допоможе визначити елементи, що складають його ціль – астероїд, який також називають Психеєю. Кредит: NASA/JPL-Caltech

“Існує багато фундаментальних питань без відповіді про Психею”, – сказала головний дослідник місії Лінді Елкінс Тентон з Університету штату Арізона. “І з урахуванням усіх деталей з даних, які ми можемо зібрати з землі, створювати правдоподібну історію стає все важче. Ми дійсно не знаємо, що побачимо, поки не відвідаємо, і ми б здивований “.

READ  Сьогодні люди вперше їздили на машині на Місяці 50 років тому

Наприклад, попередні наземні спостереження змусили вчених вважати, що астероїд на 90% складається з металу. Останні дослідження Під керівництвом Елкінса Тентона він використав оновлені вимірювання щільності, щоб оцінити, що ймовірність астероїда становитиме від 30% до 60% – це метал.

Гамма -промені та нейтронні спектрометри від Psyche

У лабораторії реактивного руху НАСА інженер досліджує гамма -промені та нейтронний спектрометр при їх злитті з космічним кораблем Психея агентства. Інструмент допоможе визначити елементи, які складають його мету. Кредит: NASA/JPL-Caltech

І вчені здивовані, чому, як видається, у Психеї мало оксидів заліза, які є хімічними сполуками з заліза та кисню. Марс, Меркурій, ВенераІ вся земля там. “Отже, якщо ми правий, що Психея – це суміш металу та каменю, і в цій скелі дуже мало оксиду заліза, мабуть, була дивна історія про те, як вона була створена – тому що вона не відповідає історії Елкінса Тентона “, – сказав Елкінс Тентон.

Таємниця душі

Вчені також не знають, де знаходиться Психея. Можливо, він виник у межах головного поясу астероїдів, але також ймовірно, що він народився в тому ж регіоні, що і внутрішні планети, як Земля, – або у зовнішній Сонячній системі, де зараз знаходяться планети -гіганти, такі як Юпітер. Жодна з моїх історій походження не йде простим шляхом туди, де зараз живе Психея, за 450 мільйонів кілометрів від Сонця.

Астероїди в цілому можуть дати уявлення про формування планет і про те, як функціонувала рання Сонячна система 4,6 мільярда років тому. Але Психея особливо цікава вченим через її незвичайний вміст металів, високу щільність і низьку концентрацію оксидів заліза.

“Той факт, що це настільки незвично, розповідає нову історію, яку ми раніше не бачили, про те, як еволюціонують астероїди”, – сказав Білл Боттке, вчений з місії “Психея” з Південно -Західного дослідницького інституту в Боулдері, штат Колорадо. “Це частина історії, якої ми зараз не маємо. Зібравши цю частину з усіма іншими частинами, які у нас є, ми продовжуємо вдосконалювати нашу історію про те, як формувалася і розвивалася рання Сонячна система”.

READ  With the latest launch of Starlink, SpaceX sets a record for rapid reuse

Торгові інструменти

Щоб допомогти з’ясувати походження астероїда, місія наукове розслідування Він буде заснований на магнітометрі, спектрометрі гамма -променів та нейтронів та мультиспектральному візуалі. Вченим відомо, що астероїд не генерує магнітне поле, як це робить Земля, але якщо раніше Психея мала магнітне поле, то це все ще можна записати в астероїдному матеріалі. За допомогою датчиків, встановлених на 6-футовому (2-метровому) плечі, магнітометр може визначити, чи ще намагнічений Сейчі. Якщо це так, це підтвердить, що астероїд є частиною ядра ранньої малої планети, будівельного матеріалу ранньої планети.

Інтеграція магнітометра в Psyche

Інженери лабораторії реактивного руху НАСА в Південній Каліфорнії інтегрували прилад магнітометра в космічний корабель агентства “Психея” 28 червня 2021 р. Прилад допоможе визначити, чи є астероїд “Психея” частиною планети. Кредит: NASA/JPL-Caltech

Нейтронний спектрометр та спектрометр гамма -променів орбітального апарату допоможуть вченим визначити хімічні елементи астероїда. Оскільки космічні промені та високоенергетичні частинки впливають на поверхню Психіки, елементи, що складають поверхневий матеріал, поглинають енергію. Нейтрони та гамма -промені, що випромінюють у відповідь, можуть бути виявлені за допомогою спектрометра, що дозволяє вченим узгоджувати свої властивості з властивостями, що випромінюються відомими елементами, щоб визначити, з чого складається Психіка.

Тим часом пара кольорових камер складає мультиспектральний пристрій зображення. Зображувальний пристрій чутливий до світла поза межами того, що люди можуть бачити, використовуючи фільтри на ультрафіолетовій та близькій до інфрачервоних хвилях. Світло, відбите в цих фільтрах, може допомогти ідентифікувати мінерали будь -якого гірського матеріалу, який може бути присутнім на поверхні Психіки.

Виготовлення зображень психіки

На цьому знімку зображено мультиспектрального фотографа Психеї, який збирається та випробовується 13 вересня 2021 р. У Malin Space Science Systems у Сан -Дієго, Каліфорнія. Кредит: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Система зв’язку космічного корабля також допоможе з наукою. Радіосистема Х-діапазону в основному використовується для надсилання команд на космічний корабель та отримання від нього інженерних та наукових даних. Але вчені також можуть проаналізувати тонкі зміни цих радіохвиль, щоб виміряти обертання, коливання, масу та гравітаційне поле об’єкта, надаючи додаткові підказки про формування та структуру внутрішнього простору Психеї.

READ  Китайський космічний корабель отримує знімки всієї планети Марс

очі на себе

Але перед тим, як розпочнеться будь -який із цих наукових аналізів, з’являться фотографії. До кінця 2025 року, через три роки після запуску, Психея буде в полі зору астероїда, а команда зйомки буде перебувати в стані підвищеної готовності.

“Ще до того, як ми вийдемо на орбіту, ми почнемо отримувати набагато кращі зображення, ніж ми можемо, з телескопів на Землі. Ми почнемо вирішувати особливості, побачивши великі кратери, басейни кратерів – можливо, гірські хребти. Хто знає, що ми побачимо?” “сказав Джим Белл з Державного університету штату Арізона, заступник головного слідчого з психології та керівник групи візуалізації. “Все, що ми знаємо, це те, що правда душі буде чужішою і красивішою, ніж ми можемо собі уявити”.

Ілюстрація НАСА психологічного космічного корабля

На цій ілюстрації зображено космічний корабель NASA Psyche, запуск якого заплановано на серпень 2022 року. Зображення: NASA / JPL-Caltech / ASU

Детальніше про місію

Університет штату Арізона очолює місію Psyche. Лабораторія реактивного руху НАСА в Південній Каліфорнії відповідає за загальне управління місією, системну інженерію, інтеграцію та тестування, а також операції місії. Наразі триває етап місії, відомий як складання, випробування та запуск Лабораторія реактивного руху. До наступної весни Психея буде повністю зібрана і готова до відправлення в космічний центр Кеннеді НАСА.

JPL також надає інструмент демонстрації технологій під назвою Deep Space Optical Communications, який також буде літати на Psyche, і який буде перевіряти високошвидкісні лазерні комунікації, які можуть бути використані в майбутніх місіях NASA.

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.