Este un An Nou, cu noi provocări și noi oportunități! Și NASA, care caută să dea startul lucrurilor, a anunțat cele două noi misiuni care se vor lansa în următorul deceniu. Aceste misiuni robotizate, numite Lucy și Psyche, sunt destinate să ne ajute să înțelegem istoria sistemului solar timpuriu și, respectiv, se vor desfășura începând cu 2021 și, respectiv, 2023.
În timp ce misiunea lui Lucy este de a explora unul dintre asteroizii troieni ai lui Jupiter, Psyche va explora un asteroid metalic cunoscut sub numele de 16 Psyche. Și între ei, se speră că vor răspunde la câteva întrebări durabile despre formarea planetară și cum a ajuns sistemul solar. Mai mult decât atât, aceste misiuni reprezintă noutăți istorice pentru NASA și explorarea spațiului uman.
Programul de descoperire al NASA, din care fac parte Lucy și Psyche, a fost creat în 1992 pentru a complimenta programele lor mai mari de „pilot”. Adunând oamenii de știință și inginerii la proiectarea misiunilor, programul Discovery a vizat maximizarea cercetării științifice prin crearea multor misiuni mai mici, care au perioade de dezvoltare mai scurte și necesită mai puține resurse operaționale.
Misiunea Lucy este programată să se lanseze în octombrie 2021 și este de așteptat să ajungă la prima destinație (un asteroid cu centura principală) în 2025. Apoi va porni cursul pentru troienii lui Jupiter, un grup de asteroizi care sunt prinși de gravitația lui Jupiter și împărtășiți orbita sa Se crede că acești asteroizi sunt relicve ale sistemului solar timpuriu; iar între 2027 și 2033, Lucy va studia șase dintre ele.
Pe lângă faptul că este prima misiune de a explora populația troiană a lui Jupiter, Lucy are și o importanță istorică datorită numărului de asteroizi pe care îi va vizita. Pe parcursul misiunii sale, vor fi cercetate șase troieni, care este numărul total de asteroizi cu centura principală care au fost studiați până în prezent. De asemenea, natura acestor șase asteroizi ne va spune multe despre istoria timpurie a Sistemului Solar.
Așa cum a explicat Harold F. Levison - investigatorul principal al misiunii Lucy de la Southwest Research Institute (SwRI) din Boulder, Colorado - în timpul unei comunicări de apel NASA:
„Unul dintre aspectele surprinzătoare ale acestei populații este diversitatea lor. Dacă le privim prin telescoape de pe Pământ, vedem că sunt foarte diferite unele de altele prin culoarea lor, în spectrele lor. Și, deci, credem că asta ne spune ceva despre modul în care s-a format și a evoluat Sistemul Solar ... Această credință se datorează faptului că acestea s-au format de fapt în regiuni foarte diferite ale sistemului solar, cu caracteristici fizice foarte diferite. . Și ceva a apărut în istoria Sistemului Solar unde aceste obiecte au pornit la distanțe foarte diferite, dar în timpul formării și evoluției Sistemului Solar, s-au deplasat și au fost plasate în aceste rezervoare stabile în apropierea orbitei lui Jupiter. "
Cele șase troiene pe care Lucy intenționează să le investigheze au fost selectate deoarece diversitatea caracteristicilor lor fizice arată că provin din diferite locații din întregul Sistem Solar. După cum a spus Levison, „Aceste mici corpuri sunt într-adevăr fosilele formării planetei și de aceea am numit-o pe Lucy după strămoșul uman cunoscut sub numele de Lucy.”
În plus, Lucy se va baza pe succesul misiunilor precum New Horizons și OSIRIS-REx., Care include utilizarea versiunilor actualizate ale instrumentelor pe care le-au folosit pentru a explora Pluto, Centura Kuiper și asteroidul Bennu-i.e. instrumentele RALPH și LORRI și instrumentul OTES. În plus, mai mulți membri ai echipelor științifice Noi Orizonturi și OSIRIS-REx vor acorda expertiza misiunii Lucy.
În mod similar, misiunea Psyche va avea o imensă valoare științifică, deoarece va vizita singurul asteroid metalic cunoscut că există. Acest asteroid măsoară aproximativ 210 km (130 mi) în diametru și se crede că este compus în întregime din fier și nichel. În acest sens, este similar cu nucleul metalic al Pământului, precum și cu miezurile fiecărei planete terestre din Sistemul Solar.
Acesta este motivul pentru care oamenii de știință cred că poate fi nucleul expus al unei planete de dimensiunea Marte. Conform acestei teorii, 16 Psihice au cunoscut mai multe ciocniri majore în timpul istoriei timpurii a Sistemului Solar, ceea ce a determinat-o să-și piardă mantia stâncoasă. Sonda robotică se va lansa în 2023 și este de așteptat să ajungă până în 2030 - după ce a primit o manevră de asistență la gravitație a Pământului în 2024 și un zburator pe Marte în 2025.
Măsurând compoziția, câmpul magnetic și maparea caracteristicilor suprafeței sale, echipa științifică Lucy speră să afle mai multe despre istoria formării planetare. După cum a spus Lindy Elkins-Tanton - investigatorul principal al psihicului și directorul Școlii de explorare a pământului și spațiului de la Universitatea de Stat din Arizona - în timpul briefing-ului de apel NASA:
„Omenirea a vizitat lumi stâncoase și lumi înghețate și lumi din gaz. Dar nu am văzut niciodată o lume a metalelor. Psihicul nu a fost niciodată vizitat sau a fost făcută o fotografie care să fie mai mult decât un punct de lumină. Și deci, aspectul său rămâne un mister. Această misiune va fi adevărată explorare și descoperire. Credem că Psihicul este nucleul metalic al unei mici planete care a fost distrusă în energia mare, cu viteză mare, prima o sută din vechimea sistemului nostru solar. Vizitând Psyche, putem literalmente vizita un nucleu planetar, singurul mod în care poate umanitatea ... Psyche ne permite să vizităm spațiul interior vizitând spațiul exterior. "
Nu numai că nucleele planetare sunt considerate a fi de unde provin câmpurile magnetice (care sunt necesare pentru apariția vieții), dar ne sunt în întregime inaccesibile. Marginea exterioară a nucleului exterior al Pământului este la aproximativ 2.890 km (1790 mi) de suprafața planetei noastre. Dar cea mai adâncă umanitate care a săpat vreodată a fost până la o adâncime de 12 km (7,5 km), care a avut loc la Kola Superdeep Borehole, din Rusia.
În plus, în centrul Pământului, condițiile de temperatură și presiune sunt estimate la 5700 K (5400 ° C; 9752 ° F) și 330 până la 360 gigapascali (de peste trei milioane de ori presiunea normală a aerului). Acest lucru face ca explorarea nucleului planetei noastre (sau a oricărei alte planete din Sistemul Solar) să nu fie practic. De aceea, o misiune robotizată într-o lume precum Pysche este o astfel de oportunitate.
Și din moment ce Psyche este singurul corp rotund de metal despre care se știe că există în Sistemul Solar, asteroidul este la fel de improbabil pe cât este unic. Și întrucât nu au avut loc vreo misiune pentru explorarea suprafeței sale și nu există imagini care să ne spună cum ar arăta trăsăturile sale de suprafață, misiunea Psyche este sigur că aruncă o lumină serioasă asupra aspectului unei lumi metalice.
„Cum credem că ar putea arăta?” întrebă Tanton. „Are pe suprafața sa lavă de sulf de suprafață? Este acoperit cu stânci falnice create atunci când metalul de solidificare s-a redus și exteriorul corpului s-a defectat? Suprafața sa este o combinație de metal de fier și cristal mineral mineral, așa cum sunt meteoritele de fier? Și cum arată un crater de impact în metal? Puteau să-și înghețe marginile sau sclipirile metalice în frigul spațiului înainte de a cădea la suprafață. Nu știm. "
Jim Green, directorul științific planetar al NASA, și-a exprimat entuziasmul pentru misiunile Discovery 13 și 14 într-un comunicat recent al NASA:
„Acestea sunt adevărate misiuni de descoperire care se integrează în strategia mai mare a NASA de a investiga modul în care s-a format și evoluat sistemul solar. Am explorat planetele terestre, uriașii de gaz și o serie de alte corpuri care orbitează spre soare. Lucy va observa rămășițe primitive din mai departe în sistemul solar, în timp ce Psyche va observa direct interiorul unui corp planetar. Aceste piese suplimentare ale puzzle-ului ne vor ajuta să înțelegem modul în care soarele și familia sa de planete s-au format, s-au schimbat de-a lungul timpului și au devenit locuri în care viața s-ar putea dezvolta și susține - și ce poate ține viitorul. ”
Lucy și Psyche au fost alese dintre cinci finaliști care au fost selectați pentru o dezvoltare ulterioară în septembrie 2015. Acestea, la rândul lor, au fost alese dintre cele 27 de concepte ale misiunii care au fost trimise în noiembrie 2014. Exemple de misiuni Discovery din trecut și din prezent includ sonda spațială Kepler, Nava spațială Dawn, Mars Pathfinder și lander-ul InSight (care este programat să fie lansat în 2018).