junho 24, 2024

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NASA lança nave espacial para visitar Psyche, um mundo metálico invisível

NASA lança nave espacial para visitar Psyche, um mundo metálico invisível

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CNN

A NASA lançou a sua primeira missão a um mundo misterioso feito em grande parte de metal, numa viagem para descobrir se um asteróide é o núcleo exposto de um bloco de construção planetário desde o início do sistema solar.

A missão Psyche decolou às 10h19 ET de sexta-feira a bordo de um foguete SpaceX Falcon Heavy do Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida. Psyche será a primeira de muitas missões científicas da NASA programadas para lançamento a bordo de um foguete Falcon Heavy.

Chandan Khanna/AFP/Getty Images

A missão Psyche foi lançada na manhã de sexta-feira.

A missão, em homenagem 16 Asteróide psíquico será observadoEle viajará cerca de 3,6 bilhões de quilômetros ao longo dos próximos seis anos para alcançar a rocha espacial, localizada na parte externa do principal cinturão de asteróides entre as órbitas de Marte e Júpiter, disse David Oh, engenheiro-chefe de operações da Psyche. No Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia.

“Estamos lançando uma missão para um objeto que a humanidade nunca estudou de perto antes”, disse Lindy Elkins-Tanton, investigadora principal de Psyche, professora fundadora e professora da Escola de Exploração Terrestre e Espacial da Universidade Estadual do Arizona. “Esta será a primeira vez que visitamos um mundo com uma superfície metálica. Não existem muitos tipos de mundos completamente inexplorados no nosso sistema solar para vermos, e é isso que é tão emocionante.”

NASA/JPL-Caltech/Universidade Estadual do Arizona

Esta ilustração mostra a espaçonave da NASA quando ela entra em órbita ao redor do asteroide 16 Psyche.

Os cientistas acreditam que o grande asteróide do tipo M, ou metálico, pode ser o núcleo exposto de um bloco de construção planetário primitivo e pode assemelhar-se aos núcleos de planetas rochosos do nosso sistema solar, como a Terra, Marte, Vénus e Mercúrio. O núcleo pode ter sido exposto por colisões violentas com outros corpos rochosos no início da formação do sistema solar.

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Telescópios terrestres e espaciais observaram Psyche no passado, detectando principalmente radiação refletida em metal reflexivo na superfície do asteróide. Juntas, estas observações ajudaram os cientistas a desenvolver um modelo da forma do asteróide, que tem aproximadamente o tamanho de Massachusetts sem Cape Cod., A área de superfície é equivalente ao tamanho da Califórnia, disse Elkins-Tanton.

Mas mesmo usando o Telescópio Espacial Hubble, Psyche aparece apenas como alguns pixels.

“Não sabemos como é a aparência de Psyche”, disse Elkins-Tanton. “Eu sempre brinco que tem formato de batata porque as batatas têm vários formatos, então não estou errado. Mas descobriremos quando chegarmos lá.”

A missão Psyche, com lançamento programado para outubro de 2022, enfrentou muitos atrasos.

No ano passado, não houve tempo suficiente para examinar completamente o software de voo da nave espacial para garantir que estava pronto antes do prazo. A janela de lançamento de 11 semanas foi fechada. A janela de lançamento deste ano foi adiada de 5 para 12 de outubro para dar aos engenheiros tempo suficiente para ajustar os limites de temperatura do gás nitrogênio frio. Os propulsores da espaçonaveQue será usado para guiá-lo no espaço.

Joe Skipper/Reuters

Os boosters do foguete Falcon Heavy que lançou Psyche serão usados ​​novamente em missões futuras.

“Poderia haver um risco potencial de superaquecimento dos propulsores, então foi um problema sério com o qual tivemos que lidar”, disse Henry Stone, gerente do projeto Psyche no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. “E provavelmente teríamos descoberto imediatamente se não tivéssemos descoberto e feito a devida diligência.”

O foguete Falcon Heavy foi o motor para o início da longa jornada cósmica da espaçonave antes de se separar. Os propulsores laterais do Falcon Heavy pousaram na Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral, na Flórida, causando um estrondo sônico que pode ser ouvido pelos moradores locais e será usado em missões futuras.

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Uma vez no espaço, a equipa passará três a quatro meses a realizar verificações iniciais na nave espacial e nos seus instrumentos.

Para cumprir o restante da missão, a pequena espaçonave contará com um novo sistema de propulsão elétrica solar, que é alimentado por energia solar. Drivers de efeito HallAh, ele disse. Os propulsores usarão os grandes painéis solares da espaçonave e “usarão eletricidade para ionizar o gás xenônio e acelerar esses íons carregados através de um campo elétrico a velocidades muito, muito altas”, disse Oh.

O resultado: uma velocidade cinco vezes mais rápida que a velocidade do combustível lançado num foguete químico normal.

A espaçonave Psyche chegará a Marte em maio de 2026 e usará a gravidade do planeta para direcionar efetivamente seu caminho para Psyche. A missão chegará ao asteroide no final de julho de 2029 e passará 26 meses orbitando o asteroide para mapear sua superfície, tirar imagens e determinar se Psyche é realmente um núcleo metálico. A espaçonave usará diferentes órbitas ao redor do asteróide, variando de 440 milhas (708 quilômetros) de distância a apenas 40 milhas (64 quilômetros) acima da superfície.

Os imageadores da missão Psyche começarão a enviar dados para a Terra assim que a espaçonave detectar o asteroide.

Também junto para o passeio está Demonstração de tecnologia de comunicações ópticas no espaço profundoODSOC. Este experimento, que acontecerá durante os primeiros dois anos do voo para Psyche, será o experimento de comunicação a laser de alta largura de banda mais distante da NASA, testando a transmissão e recepção de dados de e para a Terra usando um laser infravermelho próximo invisível.

O laser pode transmitir de 10 a 100 vezes mais dados do que os sistemas tradicionais de ondas de rádio usados ​​pela NASA em outras missões. Se a demonstração da tecnologia for bem sucedida, o DSOC poderá um dia ser usado para comunicar com humanos que exploram Marte.

Os instrumentos da espaçonave ajudarão os cientistas a determinar a composição química e mineralógica, topografia, massa, campo gravitacional e rotação do asteróide. O magnetômetro da missão tentará detectar evidências de um campo magnético ao redor de Psyche, o que poderia indicar que a rocha espacial se formou inicialmente como um núcleo planetário.

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A psique, que é densa, é composta em grande parte por ferro e níquel, além de outra coisa que pode ser rocha, enxofre ou carbono, disse Elkins-Tanton.

Se Psiquê não for um núcleo, poderia ser um objeto raro que sobrou da formação do sistema solar e que nunca foi observado.

“A outra ideia é que Psyche é uma espécie de objeto primitivo, não fundido, que foi essencialmente formado a partir dos primeiros materiais do sistema solar que se uniram sob a gravidade e tem sido preservado neste estado primitivo desde então”, disse Ben Weiss. vice-investigador principal e magnetômetro da Psyche. Dirigindo. Weiss é professor de ciências planetárias no MIT.

A psique provavelmente se formou perto do Sol e depois se tornou metálica ao longo do tempo, à medida que os átomos de oxigênio foram retirados dos átomos de ferro – um corpo que foi levantado como hipótese, mas nunca foi encontrado.

A equipe científica está ansiosa para ver as características da superfície do asteroide. O radar indica a presença de duas grandes crateras na superfície. Mas como é um poço mineral? Psyche pode conter pequenas pontas de metal, pináculos e até pequenos pedaços que lembram um tipo de areia mineral dentro da cratera, disse Elkins-Tanton. Também é possível que Psique tenha sofrido erupções vulcânicas, criando enormes falésias e fluxos de lava amarelo-esverdeados devido ao seu teor de enxofre.

“Esta é a nossa ideia cientificamente motivada e é quase certamente completamente errada”, disse Elkins-Tanton. “Isso nos surpreenderá quando chegarmos lá. Acho que há uma boa chance de que isso esteja além da nossa imaginação, e essa é a minha maior esperança.”