L’astéroïde Psyché est-il vraiment un morceau de métal ? Existe-t-il un objet aussi vaste que le Massachusetts, le noyau d’une petite planète dont les couches externes rocheuses ont été arrachées lors d’une collision cataclysmique dans les premiers jours du système solaire ?
Maintenant, tout ce que les astronomes peuvent dire, c’est peut-être, peut-être pas.
La NASA a lancé vendredi matin un vaisseau spatial pour explorer la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, également nommée Psyché.
« Nous allons en fait voir un nouveau type d’objet, ce qui signifie que beaucoup de nos hypothèses vont se révéler fausses », a déclaré Lindy Elkins-Daunton, professeur agrégé d’exploration de la Terre et de l’espace à l’Arizona State University. Chercheur principal du travail.
Ayant tort, « je pense que c’est la chose la plus excitante en science. »
Cette quête de réponses a commencé vendredi à 10 h 19 HE. Le Falcon Heavy, la plus grande des fusées opérationnelles de SpaceX, a décollé du Kennedy Space Center en Floride, envoyant l’énorme vaisseau spatial dans l’espace.
Le vol de vendredi a défié les prévisions météorologiques défavorables pour un vol apparemment sans faille. Une heure après le lancement, le vaisseau spatial Psyché s’est séparé de l’étage supérieur de la fusée Falcon Heavy. Un flux vidéo de la NASA a montré le véhicule voyageant dans l’obscurité au-delà de la Terre, se lançant dans une excursion qui durera environ six ans et couvrira des milliards de kilomètres.
Environ cinq minutes plus tard, dans la salle de contrôle du complexe Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie, les responsables de la mission ont applaudi lorsqu’ils ont reçu le signal initial du vaisseau spatial.
L’astéroïde Psyché est depuis longtemps un casse-tête intrigant. Découvert par l’astronome italien Annibale di Casparis en 1852, il porte le nom de la déesse grecque de l’âme et est le 16ème astéroïde découvert. Dans les premières observations, il s’agissait d’un point lumineux semblable à une étoile se déplaçant sur une orbite autour du Soleil, comme les autres astéroïdes, et rien de plus.
Au début des années 1960, lors d’observations au télescope, les astronomes ont découvert que la couleur de l’âme était similaire à celle des météorites ferreuses tombées sur Terre, a déclaré Jim Bell, professeur d’études terrestres et spatiales à l’Arizona State University. L’instrument caméra du vaisseau spatial. Les astronomes ont fait rebondir les impulsions radar sur Psyché, et les réflexions vers la Terre étaient plus brillantes que celles d’autres objets plus petits de la ceinture d’astéroïdes.
« Il est clair que certains composants de la surface sont hautement réfléchissants aux radars », a déclaré le Dr. » dit Bell. « Le moyen le plus simple d’y parvenir est d’utiliser des morceaux de métal. »
Lorsque les scientifiques ont remarqué que Psyché s’approchait de mondes relativement vastes, son orbite a été déviée, la rendant beaucoup plus grande et beaucoup plus dense que la roche.
La plupart des roches comme le granit ont une densité de deux à trois grammes par centimètre cube. Un gramme par centimètre cube d’eau, qu’elle soit liquide ou glacée. Les métaux comme le fer sont denses entre six et neuf grammes par centimètre cube.
« Certaines de ces évaluations initiales disaient : « Wow, c’est très inhabituel » », a déclaré le Dr. » dit Bell.
Psyché semblait presque du métal pur. Le noyau de la Terre est composé de fer et de nickel, et les mesures de Psyché ont conduit à l’idée qu’il pourrait s’agir des restes d’un noyau similaire ayant appartenu à une petite planète. Les mondes où la température est suffisamment élevée pour que les métaux denses fondent et tombent dans le noyau sont appelés planètes.
Il est impossible de sonder le noyau d’une planète semblable à la Terre à 1 800 milles sous la surface, mais une visite à Psyché pourrait fournir plus d’informations sur ce qui se trouve au cœur de notre planète.
Ou peut-être que cette hypothèse est complètement fausse.
« L’âme peut être très différente de cela », a déclaré le Dr Elkins-Daunton. « Je veux être complètement surpris. »
Des mesures plus récentes ont conduit à des estimations plus basses de la densité de l’astéroïde, juste en dessous de quatre grammes par centimètre cube : toujours plus dense que la roche et la glace, mais pas aussi dense que le métal. Cela suggère que Psyché est faite de métal et d’autre chose : peut-être du rock, peut-être de l’espace vide.
« Ma meilleure hypothèse est qu’il s’agit d’environ la moitié du métal, sur la base des données dont nous disposons », a déclaré le Dr Elkins-Tanton.
Si Psyché s’avère riche en métaux précieux, elle sera trop loin pour que quiconque puisse l’exploiter en utilisant les technologies actuelles. Dr. Psycho se trouve à 150 millions de kilomètres de la Terre, soit cinq fois la distance entre la Terre et Mars, a noté Elkins-Daunton. Approche la plus proche possible.
La mission Psych devait être lancée un an plus tôt. La navette avait déjà été envoyée au Kennedy Space Center. Mais des problèmes ont été rencontrés pour tester le logiciel de navigation qui guidait le vaisseau spatial à travers le système solaire. Celles-ci proviennent d’incompatibilités entre le logiciel de l’avion et les programmes utilisés pour le vérifier. Les ingénieurs n’ont pas le temps de résoudre les problèmes avant la fermeture de la fenêtre de publication.
UN Étude indépendante Les changements de direction, les échecs de communication, les lourdes charges de travail et la pandémie de Covid-19 ont contribué à « un environnement dans lequel les missions comme Psych ne reçoivent pas l’attention dont elles ont besoin pour faire face aux voyageurs et aux anciens combattants », a conclu le lancement manqué commandé par la NASA. Les défis de main-d’œuvre auxquels ils sont confrontés.
Le plan pour 2023 était de se remettre sur les rails en embauchant du nouveau personnel, en réduisant le travail à distance et en mettant en œuvre d’autres recommandations de l’examen.
Il y a eu d’autres obstacles sur le chemin menant à la rampe de lancement. Le lancement de Psyché était prévu le 5 octobre, mais le lancement a de nouveau été retardé après que des tests ont révélé que le vaisseau spatial serait utilisé pour orienter le vaisseau spatial pendant le vol, ce qui projetterait de l’azote gazeux froid, créant des températures plus élevées que prévu. Les responsables de la NASA ont déclaré avoir résolu le problème en prévoyant de faire fonctionner les propulseurs. Faibles niveaux de puissance Ils évitent la surchauffe dans l’espace.
Une fois lancé, le vaisseau spatial Psyché se dirigera vers Mars, passera près de la planète rouge en mai 2026 et utilisera sa gravité pour lancer une fronde vers l’astéroïde Psyché, parcourant 2,2 milliards de kilomètres et arrivant en août 2029.
Durant son voyage, le laser Psyché échangera des messages avec la Terre Une expérience appelée Communications optiques dans l’espace lointain. Les vaisseaux spatiaux actuels communiquent à l’aide d’ondes radio, mais le passage aux lasers pourrait augmenter de 100 fois la bande passante des transmissions dans l’espace lointain. L’expérience laser fournira la première démonstration de cette nouvelle technologie bien au-delà de la Lune.
Lorsqu’il atteindra l’astéroïde, le vaisseau spatial passera au moins 26 mois en orbite, étudiant le psychisme à l’aide de divers instruments.
Les caméras de la mission, appelées imageurs multispectraux, fourniront le premier aperçu rapproché de Psyché, révélant des caractéristiques de surface qui ne peuvent pas être observées depuis la Terre. Un magnétomètre embarqué sur le vaisseau spatial pourrait être intégré au terrain de l’astéroïde, à la recherche de signes d’un ancien champ magnétique, peut-être entraîné par le noyau terrestre.
Un spectromètre à rayons gamma détecte les rayons gamma à haute énergie et les neutrons produits lorsque les rayons cosmiques frappent la surface de l’astéroïde. Ces particules contiennent des informations sur la composition et la répartition du métal et du rock dans le paysage surnaturel de Psyché.
Enfin, l’antenne radio du vaisseau spatial est utilisée pour cartographier le champ gravitationnel de l’astéroïde en mesurant de petits changements dans la fréquence du décalage Doppler du signal, qui augmente à mesure qu’il se rapproche de la Terre et diminue à mesure qu’il s’éloigne. L’expérience pourrait détecter des différences de densité au sein de l’astéroïde, ce qui pourrait faire la lumière sur son origine.
« Aucun instrument ne peut à lui seul nous dire si une âme est un noyau », a déclaré Ben Weiss, chercheur principal adjoint de la mission. Conférence de presse jeudi. « Ce sont les données combinées de ces différents outils. »
Depuis plus de 170 ans, Psyché est une petite lumière dans le ciel. Les télescopes ont révélé des vues époustouflantes de ses dimensions et de ses caractéristiques, mais la nature de ce monde unique reste par ailleurs un mystère. Le vaisseau spatial Psyché est maintenant en route pour mettre cet astéroïde au point pour la première fois et résoudre le mystère de son origine.
