NASA lança missão de asteróide Psyche Metal: o que você precisa saber

O asteróide Psyche é principalmente um pedaço de metal? Será este objeto, com a largura aproximada de Massachusetts, o núcleo de um pequeno planeta cujas camadas rochosas externas foram destruídas durante uma colisão cataclísmica nos primeiros dias do sistema solar?

Por enquanto, todos os astrônomos podem dizer que talvez e talvez não.

Na manhã de sexta-feira, a NASA lançou uma espaçonave, também chamada Psyche, em uma viagem ao cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter para descobrir.

“Vamos realmente ver algum tipo de objeto novo, o que significa que muitas das nossas ideias serão provadas erradas”, disse Lindy Elkins-Tanton, professora de exploração da Terra e do espaço na Universidade Estadual do Arizona. O investigador principal da missão.

Ela acrescentou que provar o erro “é, na minha opinião, a coisa mais emocionante na ciência”.

Esta jornada para encontrar respostas começou na sexta-feira às 10h19 ET. O Falcon Heavy, o maior foguete operacional da SpaceX, decolou do Centro Espacial Kennedy, na Flórida, enviando a enorme espaçonave ao espaço.

O voo de sexta-feira superou uma previsão meteorológica desfavorável para uma viagem aparentemente perfeita. Pouco mais de uma hora após o lançamento, a espaçonave Psyche separou-se do estágio superior do foguete Falcon Heavy. Um videoclipe da NASA mostrou o veículo navegando na escuridão além da Terra, iniciando uma jornada que durará cerca de seis anos e cobrirá bilhões de quilômetros.

Cerca de cinco minutos depois, os gerentes da missão aplaudiram na sala de controle do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA na Califórnia, onde receberam um sinal inicial da espaçonave.

O asteróide chamado Psyche sempre foi um estranho mistério. Foi avistado em 1852 pelo astrônomo italiano Annibale de Gasparis, e recebeu o nome da deusa grega da alma, e foi o décimo sexto asteróide a ser descoberto. Nas primeiras observações, era, como outros asteróides, um ponto de luz semelhante a uma estrela movendo-se em órbita ao redor do Sol, e não muito mais.

No início da década de 1960, os astrónomos descobriram através de observações telescópicas que a cor de Psyche se assemelha à cor dos meteoritos de ferro que caíram na Terra, disse Jim Bell, também professor de exploração da Terra e do espaço na Universidade Estatal do Arizona, que liderará os estudos do asteróide. Instrumento de câmera de nave espacial. Os astrônomos emitiram pulsos de radar em Psyche, e os reflexos que retornaram à Terra foram mais brilhantes do que aqueles vindos de outros pequenos objetos no cinturão de asteróides.

“Ficou muito claro que havia alguma parte da superfície que refletia altamente o radar”, disse Bell. “A maneira mais simples de fazer isso é usando fragmentos de metal”.

Depois, quando os cientistas observaram Psyche passando relativamente perto de mundos maiores, a sua órbita distorceu-se de uma forma que sugeriu a presença de algo muito massivo, talvez mais denso que a rocha.

A maioria das rochas como o granito tem uma densidade de 2 a 3 gramas por centímetro cúbico. A proporção de água, seja líquida ou gelada, é de cerca de um grama por centímetro cúbico. Metais como o ferro são mais densos, variando entre seis e nove gramas por centímetro cúbico.

“Algumas dessas estimativas iniciais diziam: ‘Uau, isso é realmente incomum'”, disse Bell.

A respiração parece ser quase metal puro. O núcleo da Terra é feito de ferro e níquel, e as medições de Psyche deram origem à ideia de que poderiam ser os restos de um núcleo semelhante pertencente a um planeta menor. Esses mundos são conhecidos como planetesimais, onde as temperaturas são altas o suficiente para que os metais mais densos derretam e caiam para o centro.

É impossível explorar o núcleo de um planeta como a Terra, 2.800 milhas abaixo da superfície, mas ir a Psyche poderia fornecer mais informações sobre o que está no centro do nosso planeta.

Ou esta hipótese pode estar completamente errada.

“O estado psicológico pode ser algo completamente diferente disso”, disse Elkins-Tanton. “Gosto de ser completamente surpreendido.”

Medições mais recentes levaram a estimativas mais baixas da densidade do asteroide, pouco menos de quatro gramas por centímetro cúbico: ainda mais denso que a rocha e o gelo, mas não tão denso quanto o metal. Isto sugere que Psique é feita de metal e mais alguma coisa: talvez uma rocha, talvez um espaço vazio.

“Meu melhor palpite é que mais da metade é metal, com base nos dados que temos”, disse o Dr. Elkins Tanton.

Se Psique estiver cheia de metais preciosos, estará muito longe para alguém extraí-los usando as técnicas atuais. Elkins-Tanton salienta que mesmo no seu ponto mais próximo, Psyche está a cerca de 240 milhões de quilómetros da Terra, o que é cerca de cinco vezes a distância da Terra a Marte em ambos os planetas. Abordagem mais próxima possível.

A missão Psyche estava programada para ser lançada há um ano. A espaçonave já foi enviada para o Centro Espacial Kennedy. Mas houve problemas ao testar o software de navegação que guiaria a espaçonave através do sistema solar. Isto surgiu de uma incompatibilidade entre o programa de voo e o software usado para verificá-lo. Os engenheiros não tiveram tempo suficiente para resolver os problemas antes que a janela de lançamento fechasse.

que Revisão independente O relatório de lançamento falhado, encomendado pela NASA, concluiu que as mudanças de comando, as falhas de comunicação, as pesadas cargas de trabalho e a pandemia da COVID-19 contribuíram para “um ambiente em que missões como a Psyche não receberam a atenção necessária para lidar com pessoal e conhecimentos especializados”. Os desafios pessoais que eles estavam enfrentando.”

O projecto está de volta ao bom caminho para 2023, com a contratação de novo pessoal de missão, a redução do teletrabalho e a implementação de outras recomendações na revisão.

Houve outros obstáculos no caminho para a plataforma de lançamento. O lançamento de Psyche estava programado para 5 de outubro, mas o lançamento foi adiado novamente quando testes revelaram que os propulsores usados ​​para guiar a espaçonave durante o voo, que liberam gás nitrogênio frio, produziram temperaturas mais altas do que o esperado. Funcionários da NASA disseram que resolveram o problema planejando ligar os propulsores Baixos níveis de energia Para evitar que superaqueçam no espaço.

Uma vez lançada, a sonda Psyche irá em direção a Marte, onde passará pelo planeta vermelho em maio de 2026 e usará a sua gravidade como estilingue em direção ao asteroide Psyche, chegando em agosto de 2029 depois de viajar uma distância de 3,5 mil milhões de quilómetros.

Durante sua jornada, Psyche trocará mensagens de laser com a Terra como parte dela Um experimento chamado Comunicações ópticas no espaço profundo. As espaçonaves atuais se comunicam por meio de ondas de rádio, mas a mudança para lasers poderia aumentar a largura de banda das transmissões no espaço profundo em até 100 vezes. A experiência com laser proporcionará a primeira demonstração desta nova tecnologia a longas distâncias da Lua.

Quando a espaçonave chegar ao asteroide, ela passará pelo menos 26 meses em órbita, estudando Psyche usando uma variedade de instrumentos.

As câmeras da missão, conhecidas como imagens multiespectrais, fornecerão a primeira visão detalhada de Psyche, revelando características da superfície que não podem ser observadas da Terra. O magnetômetro a bordo da espaçonave procurará sinais de um campo magnético antigo, talvez semelhante ao alimentado pelo núcleo da Terra, que possa estar impresso no terreno do asteroide.

O espectrômetro de raios gama detectará raios gama e nêutrons de alta energia que são formados quando os raios cósmicos atingem a superfície do asteróide. Estas partículas contêm informações sobre a composição e distribuição de minerais e rochas nas paisagens sobrenaturais de Psique.

Finalmente, a antena de rádio da sonda será usada para mapear o campo gravitacional do asteroide, medindo mudanças subtis na frequência do sinal de desvio Doppler, aumentando à medida que se move em direção à Terra e diminuindo à medida que se afasta. A experiência pode detectar diferenças de densidade no asteróide, o que pode esclarecer a sua origem.

“Nenhum instrumento por si só pode nos dizer se Psyche é um núcleo ou não”, disse Ben Weiss, vice-investigador principal da missão, num relatório. Resumo de notícias de quinta-feira. “São os dados coletados de todas essas ferramentas diferentes.”

Por mais de 170 anos, Psiquê tem sido um pequeno flash de luz no céu. Os telescópios revelaram vislumbres tentadores das suas dimensões e características, mas a natureza deste mundo único permanece um mistério. A sonda Psyche está agora a caminho de iluminar este asteróide pela primeira vez e resolver o mistério da sua origem.