Ars Technica mala tento týždeň možnosť navštíviť laboratórium Jet Propulsion Laboratory NASA v Kalifornii, kde bolo vhodné Nahliadnite do čistej miestnosti Kozmická loď Psyche je teraz takmer dokončená. Táto ambiciózna misia, pomenovaná podľa rovnomenného asteroidu, ktorý preskúmate, má odštartovať v auguste na rakete Falcon Heavy. Vedci dúfajú, že ak sa o tomto nezvyčajnom asteroide dozvieme viac, posunieme naše chápanie formovania planét a prvých dní našej slnečnej sústavy.

Objavil ho taliansky astronóm v marci 1852 Anibal de Gasparis16 psychika asteroid typu M. (to znamená, že má vysoký obsah kovu) obieha okolo Slnka v hlavnom páse asteroidov, pričom nezvyčajne pripomína zemiak. Dlhodobo uprednostňovanou hypotézou je, že Psyché je obnažené minerálne jadro protoplanéty (malej planéty) z raných dní našej slnečnej sústavy, ktorej kôra a plášť boli zbavené kolízií (alebo viacnásobných zrážok) s inými objektmi. V posledných rokoch vedci dospeli k záveru, že odhady hmotnosti a hustoty nezodpovedajú Celokovový zvyšok. Namiesto toho ide pravdepodobne o komplexnú zmes minerálov a silikátov.

Alternatívne, asteroid mohol byť kedysi pôvodným telesom určitej triedy kamenných a železných meteoritov, ktoré sa rozbili a preformovali na zmes kovu a kremičitanov. alebo možno niečo podobné 1 sériatrpasličia planéta v páse asteroidov medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera – s výnimkou 16. Psyche mohla počas ochladzovania zažiť obdobie železných sopiek, ktoré v týchto vulkanických centrách zanechali vysoko obohatené minerály.

Vedci už dlho predpokladajú, že kovové jadrá ležia tak hlboko ako pozemské planéty ako Zem. Ale tieto jadrá sú pochované príliš hlboko pod plášťom a kôrou horniny, aby ich výskumníci mohli odhaliť. Ako jediný minerálny objekt, ktorý bol kedy objavený, poskytuje Psyche ideálnu príležitosť objasniť, ako sa formovali kamenné planéty v našej slnečnej sústave (Zem, Merkúr, Venuša a Mars). NASA súhlasila sebaposlanie V roku 2017 s cieľom vyslať kozmickú loď na obežnú dráhu asteroidu a zbierať dôležité údaje o jeho vlastnostiach.

„Naše chápanie toho, čo by mohla byť psychika, sa za posledných pár rokov príliš nezmenilo,“ povedala pre Ars Linda Elkins Tantonová z Arizona State University, hlavná riešiteľka úlohy psychiky. „Malo by to mať významný obsah kovov, ale nikdy sme nevedeli, koľko. Môže to byť časť minerálneho jadra malej planéty zo začiatku slnečnej sústavy, alebo to môže byť niečo, čo sa nikdy neroztopilo a nevytvorilo jadro, ale minerály boli zmiešané.“ v tom, ako kamienky s kameňom.“ To naozaj nebudeme vedieť, kým sa tam nedostaneme.“

Na palube kozmickej lode Psyche bude niekoľko nástrojov, ktoré budú zbierať tieto vzácne vedecké údaje. Existuje multispektrálny snímač schopný produkovať snímky s vysokým rozlíšením, ktoré je dostatočné na to, aby vedci rozpoznali rozdiel medzi kovovými a silikátovými (minerálnymi) zložkami asteroidu. Úloha zmapovať zloženie asteroidu a identifikovať všetky prvky pripadá na gama lúč a neutrónový spektrometer. Nechýba ani magnetometer, ktorý meria a vykresľuje prípadné zvyšky magnetického poľa. Nakoniec, mikrovlnný rádiokomunikačný systém bude tiež schopný merať gravitačné pole asteroidu a získať informácie o jeho vnútornej štruktúre.

Konštrukcia, ktorú postavila satelitná spoločnosť s názvom Maxar Technologies, bola dodaná vlani v apríli. Má zhruba veľkosť osobného nákladného vozidla a bol vyrobený z veľkej časti pomocou komerčnej bežne dostupnej technológie. „Akonáhle bude vesmírna loď vo vesmíre, použije inovatívny spôsob pohonu, známy ako Hallove trysky, aby sa dostala k asteroidu,“ hlavný redaktor vesmíru v Ars. Knihy Erica Bergera minulý rok. „Bude to prvýkrát, čo sa kozmická loď vydala do hlbokého vesmíru pomocou Hallových trysiek a bez tejto technológie sa misia Psyche pravdepodobne neuskutoční – určite nie za cenu pod miliardu dolárov.“ tu Trochu viac ako Berger O tomto inovatívnom prístupe:

Chemické hnacie motory sú skvelé na vytiahnutie rakiet z povrchu Zeme, keď potrebujete silný výbuch energie, aby ste sa dostali z gravitačnej studne planéty. Ale chemické raketové motory nie sú najúspornejšie stroje na svete, pretože bežia divoko. Akonáhle je kozmická loď vo vesmíre, existujú palivovo efektívnejšie prostriedky navigácie. NASA sa snažila [solar electric propulsion] technológie na chvíľu. Vesmírna agentúra prvýkrát testovala technológiu elektrického pohonu na misii Deep Space 1, ktorá sa začala v roku 1998, a neskôr na misii Dawn v roku 2007, ktorá navštívila Vesta a Ceres v páse asteroidov.

Tieto kozmické lode používali iónové trysky. Naproti tomu Hallove trysky využívajú jednoduchší dizajn s magnetickým poľom na obmedzenie toku paliva. Tieto trysky boli vynájdené v Sovietskom zväze a neskôr upravené na komerčné účely spoločnosťou Maxar a ďalšími spoločnosťami. Mnohé z najväčších komunikačných satelitov na geostacionárnej obežnej dráhe dnes, ako napríklad tie, ktoré vysielajú DirecTV, používajú na udržanie stanice Hallove trysky.

Použitie Hallovej technológie založenej na ťahu umožnilo vedcom a inžinierom misie navrhnúť menšiu a cenovo dostupnú kozmickú loď. Každá z Hallových trysiek na Psyche bude generovať trikrát väčší ťah ako iónové trysky na vesmírnej lodi Dawn a zvládne dvojnásobnú energiu. To umožní kozmickej lodi dosiahnuť asteroid Psyche, ktorý sa nachádza v hlavnom páse, v januári 2026 po 3,5-ročnej ceste.

Tím psychiky Testované duálne solárne polia V marci pripojil polia k trupu kozmickej lode a otvoril ich pozdĺžne, predtým, ako panely uložil do augustového štartu. Päť solárnych panelov s priečnymi panelmi je najväčšími, aké boli kedy inštalované v JPL, s rozlohou 800 štvorcových stôp (75 štvorcových metrov). Sú špeciálne navrhnuté tak, aby fungovali pri slabom osvetlení mimo slnečného žiarenia.