La NASA lance un vaisseau spatial pour visiter Psyché, un monde métallique invisible

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La NASA a lancé sa première mission dans un monde mystérieux constitué en grande partie de métal, dans le but de découvrir si un astéroïde est le noyau exposé d’un des premiers éléments constitutifs de la planète depuis le début du système solaire.

La mission Psyché a décollé vendredi à 10 h 19 HE à bord d’une fusée SpaceX Falcon Heavy depuis le Kennedy Space Center de la NASA en Floride. Psyché sera la première des nombreuses missions scientifiques à venir de la NASA dont le lancement est prévu à bord d’une fusée Falcon Heavy.

La mission, nommée d’après 16 Un astéroïde psychique sera observéIl parcourra environ 3,6 milliards de kilomètres au cours des six prochaines années pour atteindre la roche spatiale, située dans la partie externe de la ceinture principale d’astéroïdes entre les orbites de Mars et de Jupiter, a déclaré David Oh, ingénieur en chef des opérations de Psyché. Au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie.

« Nous lançons une mission vers un objet que l’humanité n’a jamais étudié de près auparavant », a déclaré Lindy Elkins-Tanton, chercheuse principale de Psyché, professeur à la fondation et professeur à l’École d’exploration de la Terre et de l’espace de l’Arizona State University. « Ce sera la première fois que nous visiterons un monde avec une surface métallique. Il n’y a pas beaucoup de types de mondes complètement inexplorés dans notre système solaire que nous puissions voir, et c’est ce qui est si excitant à ce sujet. »

Les scientifiques pensent que le grand astéroïde de type M, ou métallique, pourrait être le noyau exposé d’un des premiers éléments constitutifs planétaires et pourrait ressembler aux noyaux des planètes rocheuses de notre système solaire, telles que la Terre, Mars, Vénus et Mercure. Le noyau pourrait avoir été exposé lors de violentes collisions avec d’autres corps rocheux au début de la formation du système solaire.

Des télescopes au sol et spatiaux ont observé Psyché dans le passé, détectant principalement le rayonnement rebondissant sur le métal réfléchissant à la surface de l’astéroïde. Ensemble, ces observations ont aidé les scientifiques à développer un modèle de la forme de l’astéroïde, qui a à peu près la taille du Massachusetts sans Cape Cod., La superficie équivaut à la taille de la Californie, a déclaré Elkins-Tanton.

Mais même en utilisant le télescope spatial Hubble, Psyché n’apparaît que sous la forme de quelques pixels.

« Nous ne savons pas à quoi ressemble Psyché », a déclaré Elkins-Tanton. « Je plaisante toujours en disant que c’est en forme de pomme de terre parce que les pommes de terre ont de nombreuses formes, donc je ne me trompe pas. Mais nous le saurons quand nous y arriverons. »

La mission Psyché, dont le lancement était prévu en octobre 2022, a connu son lot de retards.

L’année dernière, nous n’avons pas eu suffisamment de temps pour examiner entièrement le logiciel de vol du vaisseau spatial afin de garantir qu’il serait prêt avant la date limite. La fenêtre de lancement de 11 semaines est fermée. La fenêtre de lancement de cette année a été reportée du 5 au 12 octobre pour donner aux ingénieurs suffisamment de temps pour ajuster les limites de température de l’azote gazeux froid. Les propulseurs du vaisseau spatialQui servira à le guider dans l’espace.

« Il aurait pu y avoir un risque potentiel de surchauffe des propulseurs, c’était donc un problème sérieux auquel nous avons dû faire face », a déclaré Henry Stone, chef de projet Psyché au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. « Et nous l’aurions probablement découvert tout de suite si nous ne l’avions pas découvert et n’avions pas fait preuve de diligence raisonnable. »

La fusée Falcon Heavy a été le moteur du début du long voyage cosmique du vaisseau spatial avant sa séparation. Les propulseurs latéraux du Falcon Heavy ont atterri à la station spatiale de Cap Canaveral en Floride, provoquant un bang sonore qui peut être entendu par les habitants et qui sera utilisé lors de futures missions.

Une fois dans l’espace, l’équipe passera trois à quatre mois à effectuer les premières vérifications du vaisseau spatial et de ses instruments.

Pour accomplir le reste de la mission, le petit vaisseau spatial s’appuiera sur un nouveau système de propulsion électrique solaire, alimenté par l’énergie solaire. Pilotes à effet HallOh, dit-il. Les propulseurs utiliseront les grands panneaux solaires du vaisseau spatial et « utiliseront l’électricité pour ioniser le gaz xénon et accélérer ces ions chargés à travers un champ électrique à des vitesses très, très élevées », a déclaré Oh.

Le résultat : une vitesse cinq fois plus rapide que la vitesse du carburant lancé dans une fusée chimique ordinaire.

Le vaisseau spatial Psyché arrivera sur Mars en mai 2026 et utilisera la gravité de la planète pour diriger efficacement sa trajectoire vers Psyché. La mission arrivera sur l’astéroïde fin juillet 2029 et passera 26 mois en orbite autour de l’astéroïde pour cartographier sa surface, prendre des images et déterminer si Psyché est réellement un noyau métallique. Le vaisseau spatial utilisera différentes orbites autour de l’astéroïde, allant de 440 miles (708 kilomètres) à seulement 40 miles (64 kilomètres) au-dessus de la surface.

Les imageurs de la mission Psyché commenceront à envoyer des données vers la Terre dès que le vaisseau spatial détectera l’astéroïde.

Également de la partie, c’est Démonstration de la technologie des communications optiques dans l’espace lointainODSOC. Cette expérience, qui se déroulera au cours des deux premières années du vol vers Psyché, sera l’expérience de communication laser à large bande passante la plus éloignée de la NASA, testant la transmission et la réception de données vers et depuis la Terre à l’aide d’un laser invisible proche infrarouge.

Le laser peut transmettre 10 à 100 fois plus de données que les systèmes à ondes radio traditionnels utilisés par la NASA dans d’autres missions. Si la démonstration technologique réussit, DSOC pourrait un jour être utilisé pour communiquer avec les humains explorant Mars.

Les instruments du vaisseau spatial aideront les scientifiques à déterminer la composition chimique et minéralogique de l’astéroïde, sa topographie, sa masse, son champ gravitationnel et sa rotation. Le magnétomètre de la mission tentera de détecter des preuves d’un champ magnétique autour de Psyché, ce qui pourrait indiquer que la roche spatiale s’est initialement formée comme un noyau planétaire.

La psyché, qui est dense, est en grande partie composée de fer et de nickel, ainsi que d’autre chose qui peut être de la roche, du soufre ou du carbone, a déclaré Elkins-Tanton.

Si Psyché n’est pas un noyau, il pourrait s’agir d’un objet rare issu de la formation du système solaire et qui n’a jamais été observé.

« L’autre idée est que Psyché est une sorte d’objet primitif, non fondu, essentiellement formé à partir des premiers matériaux du système solaire rassemblés sous l’effet de la gravité et qui a été préservé dans cet état primitif depuis », a déclaré Ben Weiss. chercheur principal adjoint et magnétomètre à Psyché. . Conduite. Weiss est professeur de sciences planétaires au MIT.

L’âme s’est probablement formée près du Soleil, puis est devenue métallique au fil du temps lorsque les atomes d’oxygène ont été retirés des atomes de fer – un objet qui a fait l’objet d’hypothèses mais n’a jamais été trouvé.

L’équipe scientifique a hâte de voir les caractéristiques de la surface de l’astéroïde. Le radar indique la présence de deux grands cratères en surface. Mais à quoi ressemble une mine minérale ? Psyché peut contenir de petites pointes métalliques, des flèches et même de petits morceaux qui ressemblent à un type de sable minéral à l’intérieur du cratère, a déclaré Elkins-Tanton. Il est également possible que Psyché ait connu des éruptions volcaniques, créant d’immenses falaises et des coulées de lave jaune verdâtre en raison de sa teneur en soufre.

« C’est notre idée scientifiquement motivée, et elle est presque certainement complètement fausse », a déclaré Elkins-Tanton. « Cela nous surprendra quand nous y arriverons. Je pense qu’il y a de très bonnes chances que cela dépasse notre imagination la plus folle, et c’est mon plus grand espoir. »