¿Es el asteroide Psyche principalmente un trozo de metal? ¿Es este objeto, de aproximadamente el ancho de Massachusetts, el núcleo de un pequeño planeta cuyas capas rocosas exteriores se hicieron añicos durante una colisión cataclísmica en los primeros días del sistema solar?
Por ahora, todo lo que los astrónomos pueden decir es tal vez y tal vez no.
El viernes por la mañana, la NASA lanzó una nave espacial, también llamada Psyche, en un viaje al cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter para averiguarlo.
«Realmente vamos a ver algún tipo de objeto nuevo, lo que significa que muchas de nuestras ideas van a resultar erróneas», dijo Lindy Elkins-Tanton, profesora de exploración de la Tierra y el espacio en la Universidad Estatal de Arizona. El investigador principal de la misión.
Añadió que demostrar el error «es, en mi opinión, lo más apasionante de la ciencia».
Este viaje para encontrar respuestas comenzó el viernes a las 10:19 a. m. ET. Falcon Heavy, el cohete operativo más grande de SpaceX, despegó del Centro Espacial Kennedy en Florida y envió la enorme nave espacial al espacio.
El vuelo del viernes superó un pronóstico meteorológico temprano desfavorable para un viaje aparentemente perfecto. Poco más de una hora después del lanzamiento, la nave espacial Psyche se separó de la etapa superior del cohete Falcon Heavy. Un vídeo de la NASA mostró al vehículo navegando hacia la oscuridad más allá de la Tierra, embarcándose en un viaje que durará unos seis años y cubrirá miles de millones de millas.
Unos cinco minutos más tarde, los responsables de la misión aplaudieron en la sala de control del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California, donde recibieron una señal inicial de la nave espacial.
El asteroide llamado Psyche ha sido durante mucho tiempo un extraño misterio. Fue descubierto en 1852 por el astrónomo italiano Annibale de Gasparis, recibió el nombre de la diosa griega del alma y fue el decimosexto asteroide descubierto. En las primeras observaciones, era, como otros asteroides, un punto de luz parecido a una estrella que se movía en órbita alrededor del Sol, y no mucho más.
A principios de la década de 1960, los astrónomos descubrieron a través de observaciones telescópicas que el color de Psyche se asemeja al color de los meteoritos de hierro que cayeron a la Tierra, dijo Jim Bell, también profesor de exploración de la Tierra y el espacio en la Universidad Estatal de Arizona, quien dirigirá los estudios del asteroide. Instrumento de cámara de nave espacial. Los astrónomos hicieron rebotar pulsos de radar en Psyche, y los reflejos que regresaron a la Tierra fueron más brillantes que los que provenían de otros objetos pequeños en el cinturón de asteroides.
«Quedó muy claro que había una parte de la superficie que reflejaba mucho el radar», dijo el Dr. Bell. «La forma más sencilla de hacerlo es utilizando fragmentos de metal».
Luego, cuando los científicos observaron que Psyche pasaba relativamente cerca de mundos más grandes, su órbita se sesgó de una manera que sugería la presencia de algo muy masivo, quizás más denso que la roca.
La mayoría de las rocas, como el granito, tienen una densidad de 2 a 3 gramos por centímetro cúbico. La proporción de agua, ya sea líquida o helada, es de aproximadamente un gramo por centímetro cúbico. Los metales como el hierro son más densos y oscilan entre seis y nueve gramos por centímetro cúbico.
«Algunas de esas primeras estimaciones decían: ‘Vaya, esto es realmente inusual'», dijo el Dr. Bell.
El aliento parece ser casi metal puro. El núcleo de la Tierra está formado por hierro y níquel, y las mediciones de Psyche han dado lugar a la idea de que podrían tratarse de restos de un núcleo similar perteneciente a un planeta menor. Estos mundos se conocen como planetesimales, donde las temperaturas son lo suficientemente altas como para que los metales más densos se fundan y caigan al centro.
Es imposible explorar el núcleo de un planeta como la Tierra a 1.800 millas debajo de la superficie, pero ir a Psyche podría proporcionar más información sobre lo que hay en el centro de nuestro planeta.
O esta hipótesis puede ser completamente errónea.
«El estado psicológico puede ser algo completamente diferente», dijo la Dra. Elkins-Tanton. «Me gusta sorprenderme por completo».
Mediciones más recientes han llevado a estimaciones más bajas de la densidad del asteroide, poco menos de cuatro gramos por centímetro cúbico: aún más denso que la roca y el hielo, pero no tan denso como el metal. Esto sugiere que Psyche está hecha de metal más algo más: tal vez una roca, tal vez un espacio vacío.
«Mi mejor conjetura es que más de la mitad es metal según los datos que tenemos», dijo el Dr. Elkins Tanton.
Si Psyche resulta estar lleno de metales preciosos, está demasiado lejos para que alguien pueda extraerlo utilizando las técnicas actuales. El Dr. Elkins-Tanton señala que incluso en su punto más cercano, Psyche está a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra, lo que es aproximadamente cinco veces la distancia de la Tierra a Marte en ambos planetas. Enfoque más cercano posible.
El lanzamiento de la misión Psyche estaba previsto hace un año. La nave espacial ya fue enviada al Centro Espacial Kennedy. Pero hubo problemas al probar el software de navegación que guiaría la nave espacial a través del sistema solar. Esto surgió de una falta de coincidencia entre el programa de vuelo y el software utilizado para verificarlo. Los ingenieros no tuvieron tiempo suficiente para resolver los problemas antes de que se cerrara la ventana de lanzamiento.
eso Revision independiente El informe sobre el lanzamiento fallido, encargado por la NASA, concluyó que los cambios en el mando, las fallas en las comunicaciones, las grandes cargas de trabajo y la pandemia de COVID-19 contribuyeron a “un entorno en el que misiones como Psyche no recibieron la atención necesaria para manejar la dotación de personal y la experiencia”. Los desafíos personales que enfrentaban”.
El proyecto vuelve a encarrilarse para 2023 mediante la contratación de nuevo personal de misión, la reducción del teletrabajo y la implementación de otras recomendaciones de la revisión.
Hubo otros obstáculos en el camino hacia la plataforma de lanzamiento. El lanzamiento de Psyche estaba programado para el 5 de octubre, pero el lanzamiento se pospuso nuevamente cuando las pruebas revelaron que los propulsores utilizados para guiar la nave espacial durante el vuelo, que liberan gas nitrógeno frío, produjeron temperaturas más altas de lo esperado. Los funcionarios de la NASA dijeron que resolvieron el problema planeando encender los propulsores. Bajos niveles de energía Para evitar que se sobrecalienten en el espacio.
Una vez lanzada, la nave espacial Psyche se dirigirá hacia Marte, donde pasará por el planeta rojo en mayo de 2026 y utilizará su gravedad como tirachinas hacia el asteroide Psyche, llegando en agosto de 2029 después de viajar una distancia de 2.200 millones de millas.
Durante su viaje, Psyche intercambiará mensajes láser con la Tierra como parte del mismo. Un experimento llamado Comunicaciones ópticas en el espacio profundo. Las naves espaciales actuales se comunican mediante ondas de radio, pero el cambio a láseres podría aumentar el ancho de banda de las transmisiones en el espacio profundo hasta 100 veces. El experimento con láser proporcionará la primera demostración de esta nueva tecnología a largas distancias de la Luna.
Cuando la nave espacial llegue al asteroide, pasará al menos 26 meses en órbita, estudiando Psyche utilizando una variedad de instrumentos.
Las cámaras de la misión, conocidas como generadores de imágenes multiespectrales, proporcionarán la primera mirada de cerca a Psyche, revelando características de la superficie que no se pueden observar desde la Tierra. El magnetómetro a bordo de la nave espacial buscará señales de un antiguo campo magnético, quizás similar al alimentado por el núcleo de la Tierra, que pueda estar impreso en el terreno del asteroide.
El espectrómetro de rayos gamma detectará rayos gamma de alta energía y neutrones que se forman cuando los rayos cósmicos golpean la superficie del asteroide. Estas partículas contienen información sobre la composición y distribución de minerales y rocas en los paisajes sobrenaturales de Psyche.
Finalmente, la antena de radio de la nave espacial se utilizará para mapear el campo gravitacional del asteroide midiendo cambios sutiles en la frecuencia de la señal de desplazamiento Doppler, aumentando a medida que se acerca a la Tierra y disminuyendo a medida que se aleja. El experimento puede detectar diferencias de densidad en el asteroide, lo que podría arrojar luz sobre su origen.
«Ningún instrumento por sí solo puede decirnos si Psyche es un núcleo o no», dijo en un informe Ben Weiss, investigador principal adjunto de la misión. Resumen de noticias del jueves. «Son los datos recopilados de todas estas diferentes herramientas».
Durante más de 170 años, Psyche ha sido un pequeño destello de luz en el cielo. Los telescopios han revelado tentadores destellos de sus dimensiones y características, pero la naturaleza de este mundo único sigue siendo un misterio. La nave espacial Psyche está ahora en camino de arrojar luz nítida sobre este asteroide por primera vez y resolver el misterio de su origen.
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