Миссия в глубокий космос к металлическому астероиду: Психея, чтобы предложить уникальный взгляд на жестокие столкновения, которые создали Землю и планеты земной группы

Ожидается, что космический корабль миссии будет запущен в 2023 году и прибудет к астероиду в 2030 году, где он проведет 20 месяцев на орбите, картографируя его и изучая его свойства.
Он станет частью программы NASA Discovery Program – серии недорогих и узконаправленных роботизированных космических миссий, исследующих Солнечную систему.

Проект Psyche ограничен 450 миллионами долларов.
«Эта миссия с посещением астероида Психея – будет первым случаем, когда люди смогут увидеть ядро ​​планеты», – сказала главный исследователь Линди Элкинс-Тантон, директор Школы исследования Земли и космоса (SESE) при Американском университете. "Выбор миссии" Психика "для программы НАСА" Открытие "поможет нам лучше понять внутреннюю структуру металла всех каменистых планет в нашей Солнечной системе, включая Землю."

Психея, астероид, вращающийся вокруг Солнца между Марсом и Юпитером, почти полностью состоит из никель-железного металла. Таким образом, он предлагает уникальный взгляд на жестокие столкновения, которые создали Землю и другие планеты земной группы.
Научные цели миссии «Психея» – понять строительные блоки формирования планет и воочию изучить совершенно новый и неизведанный тип мира.

Команда миссии пытается определить, является ли Психея протопланетным ядром, сколько ему лет, сформировалось ли оно аналогично ядру Земли и какова его поверхность.

«Знания, которые создаст эта миссия, могут повлиять на наши представления о планетарной науке для будущих поколений», – сказал президент ASU Майкл М. Ворона сказал. «Мы находимся в новой эре исследования нашей солнечной системы с новыми партнерствами между государственным и частным секторами, помогающими открыть новые миры открытий, и ASU будет в авангарде этих исследований."

Психея – окно в ядра планет
Каждый мир, до сих пор исследованный людьми (за исключением планет газовых гигантов, таких как Юпитер или Сатурн), имеет поверхность из льда или камня или их смеси, но их ядра считаются металлическими. Эти ядра, однако, лежат далеко под каменными слоями и корками и считаются недостижимыми при нашей жизни.

Психея, астероид, который выглядит как обнаженное железо-никелевое ядро ​​протопланеты, одного из строительных блоков планетной системы Солнца, может стать окном в эти ядра. Скорее всего, астероид выжил в результате сильных космических столкновений, которые были обычным явлением, когда Солнечная система формировалась.
Психея следует по орбите во внешней части главного пояса астероидов, на среднем расстоянии от Солнца около 280 миллионов миль, или в три раза дальше от Солнца, чем Земля. Он размером примерно с Массачусетс (около 130 миль в диаметре) и плотный (7000 кг / м 2)³).

«Быть ​​избранным, чтобы возглавить эту амбициозную миссию к цельнометаллическому астероиду Психея, является важной вехой, отражающей выдающийся исследовательский потенциал ASU», – сказал Сетураман Панчанатан, исполнительный вице-президент и главный директор по исследованиям и инновациям в ASU. "Это говорит о нашем новаторском духе и нашем мировом научном опыте в освоении космоса."
Полезная нагрузка прибора миссии
Полезная нагрузка космического корабля будет включать магнитометры, мультиспектральные формирователи изображения, гамма-спектрометр и нейтронный спектрометр, а также радионаучный эксперимент.

Мультиспектральный формирователь изображений, которым будет руководить научная группа ASU, будет предоставлять изображения с высоким разрешением с использованием фильтров, чтобы различать металлические и силикатные составляющие Psyche. Он состоит из пары идентичных камер, предназначенных для сбора геологических, композиционных и топографических данных.
Спектрометр гамма-лучей и нейтронов обнаружит, измерит и нанесет на карту элементный состав Психеи. Инструмент установлен на 7-футовой (2-метровой) стреле для удаления датчиков от фонового излучения, создаваемого энергичными частицами, взаимодействующими с космическим кораблем, и обеспечения беспрепятственного поля обзора.

Научная группа по этому прибору базируется в Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса.
Магнитометр, которым руководят ученые Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, предназначен для обнаружения и измерения остаточного магнитного поля астероида. Он состоит из двух идентичных высокочувствительных датчиков магнитного поля, расположенных на среднем и внешнем конце стрелы.
Космический корабль Psyche также будет использовать систему радиосвязи X-диапазона, управляемую учеными из Массачусетского технологического института и Лаборатории реактивного движения НАСА.

Этот инструмент будет измерять гравитационное поле Психеи и, в сочетании с топографией, полученной из бортовых изображений, предоставит информацию о внутренней структуре астероида.
Команда миссии Psyche

Помимо Элкинса-Тантона, ученые ASU SESE в группе миссии Psyche включают Джима Белла, заместителя главного исследователя и соисследователя, соисследователя Эрика Асфауга и соисследователя Дэвида Уильямса.
Лаборатория реактивного движения НАСА, управляемая Калтехом, является управляющей организацией и будет строить космический корабль вместе с отраслевым партнером Space Systems Loral (SSL).

Вклад JPL в команду миссии Psyche включает более 75 человек во главе с менеджером проекта Генри Стоуном, ученым проекта Кэрол Полански, системным инженером проекта Дэвидом О и заместителем менеджера проекта Бобом Мэйсом. Вклад SSL в команду миссии Psyche включает более 50 человек во главе с заместителем менеджера программы SEP Chassis Питером Лордом и менеджером программы SEP Chassis Стивом Скоттом.

Другими со-исследователями являются Дэвид Берковичи (Йельский университет), Брюс Биллс (JPL), Ричард Бинзель (Массачусетский технологический институт), Уильям Боттке (Юго-западный исследовательский институт – SwRI), Ральф Яуманн (Deutsches Zentrum fur Luft – und Raumfahrt). , Инсу Джун (JPL), Дэвид Лоуренс (Университет Джона Хопкинса / Лаборатория прикладной физики – APL), Саймон Марчи (SwRI), Тимоти Маккой (Смитсоновский институт), Райан Парк (JPL), Патрик Пепловски (APL), Томас Преттман, (Институт планетных наук), Кэрол Рэймонд (Лаборатория реактивного движения), Крис Рассел (Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе), Бенджамин Вайс (Массачусетский технологический институт), Дэн Венкерт (Лаборатория реактивного движения), Марк Вичорек (Институт физики мира в Париже) и Мария Цубер (Массачусетский технологический институт).