NASA lança missão psicodélica de asteróide: o que você precisa saber

O asteróide Psyche é realmente um pedaço de metal? Existe um objeto tão grande quanto Massachusetts, o núcleo de um planeta bebê cujas camadas externas rochosas foram arrancadas durante uma colisão cataclísmica nos primeiros dias do sistema solar?

Agora, todos os astrônomos podem dizer que talvez, talvez não.

A NASA lançou uma espaçonave na manhã de sexta-feira para explorar o cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter, também chamado de Psique.

“Na verdade, veremos um novo tipo de objeto, o que significa que muitas das nossas suposições serão provadas erradas”, disse Lindy Elkins-Daunton, professora associada de exploração da Terra e do espaço na Universidade Estadual do Arizona. Pesquisador principal do trabalho.

Sendo provado que estava errado, “acho que é a coisa mais emocionante na ciência”.

Essa busca por respostas começou sexta-feira às 10h19 horário do leste dos EUA. O Falcon Heavy, o maior dos foguetes operacionais da SpaceX, decolou do Centro Espacial Kennedy, na Flórida, enviando a enorme espaçonave ao espaço.

O voo de sexta-feira desafiou as previsões meteorológicas desfavoráveis ​​para um voo aparentemente perfeito. Uma hora após o lançamento, a espaçonave Psyche separou-se do estágio superior do foguete Falcon Heavy. Uma transmissão de vídeo da NASA mostrou o veículo viajando pela escuridão além da Terra, partindo em uma excursão que durará cerca de seis anos e cobrirá bilhões de quilômetros.

Cerca de cinco minutos depois, na sala de controle do complexo do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, na Califórnia, os gerentes da missão aplaudiram ao receber o sinal inicial da espaçonave.

O Asteroid Psyche sempre foi um quebra-cabeça intrigante. Descoberto pelo astrônomo italiano Annibale di Casparis em 1852, recebeu o nome da deusa grega da alma e é o 16º asteróide a ser descoberto. Nas primeiras observações, era um ponto de luz semelhante a uma estrela movendo-se em órbita ao redor do Sol, como outros asteróides, e nada mais.

No início da década de 1960, em observações telescópicas, os astrônomos descobriram que a cor da alma era semelhante à dos meteoritos de ferro que caíram na Terra, disse Jim Bell, professor de estudos da Terra e do espaço na Universidade Estadual do Arizona. O instrumento da câmera da espaçonave. Os astrônomos emitiram pulsos de radar em Psyche, e os reflexos de volta à Terra foram mais brilhantes do que os de outros objetos menores no cinturão de asteróides.

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“Está claro que alguns componentes da superfície são altamente refletivos ao radar”, disse o Dr. Bell disse. “A maneira mais fácil de fazer isso é com pedaços de metal.”

Quando os cientistas notaram que Psyche estava se aproximando de mundos relativamente grandes, sua órbita foi desviada, tornando-a muito maior e mais densa que a rocha.

A maioria das rochas como o granito tem uma densidade de dois a três gramas por centímetro cúbico. Um grama por centímetro cúbico de água, seja líquida ou gelada. Metais como o ferro são densos de seis a nove gramas por centímetro cúbico.

“Algumas dessas avaliações iniciais foram do tipo: ‘Uau, isso é muito incomum'”, disse o Dr. Bell disse.

Psyche parecia quase metal puro. O núcleo da Terra é composto de ferro e níquel, e as medições de Psyche levaram à ideia de que poderiam ser os restos de um núcleo semelhante que pertencia a um planeta bebê. Esses mundos onde a temperatura é alta o suficiente para que metais densos derretam e caiam no núcleo são chamados de planetas.

É impossível sondar o núcleo de um planeta semelhante à Terra a 2.900 quilómetros abaixo da superfície, mas uma visita a Psyche poderia fornecer mais informações sobre o que existe no núcleo do nosso planeta.

Ou talvez essa hipótese esteja completamente errada.

“A alma pode ser bem diferente disso”, disse Elkins-Daunton. “Quero ficar completamente surpreso.”

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 Psyche é feita de metal e de outra coisa: talvez rocha, talvez espaço vazio.

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“Meu melhor palpite é que seja cerca de metade do metal com base nos dados que temos”, disse Elkins-Tanton.

Se Psyche for rico em metais preciosos, estará muito longe para alguém explorar usando as tecnologias atuais. Dr. Psycho está a 150 milhões de milhas da Terra, o que é cinco vezes a distância da Terra a Marte, observou Elkins-Daunton. Abordagem mais próxima possível.

A missão Psych estava programada para ser lançada um ano antes. O ônibus espacial já havia sido enviado ao Centro Espacial Kennedy. Mas houve problemas ao testar o software de navegação que guiou a espaçonave através do sistema solar. Estas decorrem de incompatibilidades entre o software da aeronave e os programas utilizados para verificá-lo. Os engenheiros não têm tempo para corrigir problemas antes que a janela de lançamento feche.

A Estudo independente Mudanças de liderança, falhas de comunicação, cargas de trabalho pesadas e a pandemia de Covid-19 contribuíram para “um ambiente onde missões como Psych não estão recebendo a atenção necessária para lidar com passageiros e veteranos”, concluiu o lançamento perdido encomendado pela NASA. Os desafios da força de trabalho que eles enfrentam.”

O plano para 2023 era voltar ao bom caminho, contratando novos funcionários, reduzindo o trabalho remoto e implementando outras recomendações da revisão.

Houve outros solavancos no caminho até a plataforma de lançamento. O lançamento do Psyche estava programado para 5 de outubro, mas o lançamento foi adiado novamente depois que testes revelaram que o gás nitrogênio frio, usado para orientar a espaçonave durante o voo, produziu temperaturas mais altas do que o esperado. Funcionários da NASA disseram que resolveram o problema planejando operar os propulsores Baixos níveis de potência Eles evitam o superaquecimento no espaço.

Durante sua jornada, o laser Psyche trocará mensagens com a Terra 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 100 vezes. A experiência com laser proporcionará a primeira demonstração desta nova tecnologia muito além da Lua.

Quando chegar ao asteroide, a espaçonave passará pelo menos 26 meses em órbita, estudando a psique com diversos instrumentos.

As câmeras da missão, chamadas de imagens multiespectrais, fornecerão a primeira visão detalhada de Psyche, revelando características da superfície que não podem ser observadas da Terra. Um magnetômetro da espaçonave poderia estar embutido no terreno do asteróide, em busca de sinais de um antigo campo magnético, talvez impulsionado pelo núcleo da Terra.

Um espectrômetro de raios gama detecta raios gama e nêutrons de alta energia produzidos quando os raios cósmicos atingem a superfície do asteróide. Estas partículas contêm informações sobre a composição e distribuição de metal e rocha na paisagem sobrenatural de Psique.

Finalmente, a antena de rádio da nave espacial é usada para mapear o campo gravitacional do asteróide, medindo pequenas mudanças na frequência do desvio Doppler do sinal, que aumenta à medida que se move em direção à Terra e diminui à medida que se afasta. A experiência poderia detectar diferenças na densidade dentro do asteróide, o que poderia lançar luz sobre a sua origem.

“Nenhum instrumento pode nos dizer se uma alma é um núcleo”, disse Ben Weiss, vice-investigador principal da missão. Conferência de imprensa na quinta-feira. “São os dados combinados dessas diferentes ferramentas.”

Por mais de 170 anos, Psique tem sido uma pequena luz no céu. Os telescópios revelaram vistas deslumbrantes das suas dimensões e características, mas a natureza deste mundo único é um mistério. A sonda Psyche está agora a caminho para colocar este asteróide em foco pela primeira vez e resolver o mistério da sua origem.

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