Yeni zorluklar ve yeni fırsatlarla Yeni Yıl! Ve NASA, bir şeyler başlatmak isteyen, önümüzdeki on yıl içinde başlayacak iki yeni görevi açıkladı. Lucy ve Psyche adlı bu robotik görevler, erken Güneş Sisteminin tarihini anlamamıza yardımcı olmak için tasarlanmıştır ve sırasıyla 2021 ve 2023'te başlayacak.
Lucy’nin görevi Jüpiter'in Truva asteroitlerinden birini keşfetmek olsa da, Psyche 16 Psyche olarak bilinen metal bir asteroit keşfedecek. İkisi arasında gezegensel oluşum ve Güneş Sisteminin nasıl ortaya çıktığı ile ilgili bazı kalıcı soruları cevaplamaları umulmaktadır. Dahası, bu misyon NASA ve insan uzay araştırmaları için tarihi ilkleri temsil ediyor.
NASA’nın Lucy ve Psyche’nin parçası olduğu Keşif Programı, daha büyük “amiral gemisi” programlarını tamamlamak üzere 1992 yılında oluşturuldu. Bilim adamlarını ve mühendisleri tasarım görevleriyle bir araya getiren Keşif Programı'nın odağı, daha kısa geliştirme süreleri olan ve operasyonel kaynaklarda daha az yol gerektiren çok sayıda küçük misyon oluşturarak bilimsel araştırmaları en üst düzeye çıkarmak oldu.
Lucy görevinin Ekim 2021'de başlaması planlanıyor ve 2025'te ilk hedefine (Ana Kemer asteroiti) ulaşması bekleniyor. Daha sonra Jüpiter'in yerçekimi tarafından hapsolmuş bir grup asteroit olan Jüpiter'in Truva atları için rota belirleyecek ve yörüngesini paylaş. Bu asteroitlerin erken Güneş Sisteminin kalıntıları olduğu düşünülmektedir; 2027-2033 yılları arasında Lucy bunlardan altısını inceleyecek.
Jüpiter'in Truva atlarını keşfetmek için ilk görev olmasının yanı sıra Lucy, ziyaret edeceği asteroitlerin sayısı nedeniyle de tarihi öneme sahip. Görevi boyunca, bugüne kadar incelenen Ana Kemer asteroitlerinin toplam sayısı olan altı Truva Atını araştıracaktır. Bu altı asteroitin doğasının da Güneş Sisteminin erken tarihi hakkında çok şey anlatması bekleniyor.
Colorado, Boulder'daki Southwest Araştırma Enstitüsü'nden (SwRI) Lucy misyonunun baş araştırmacısı Harold F. Levison'un bir NASA çağrı brifingi sırasında açıkladığı gibi:
“Bu nüfusun şaşırtıcı yönlerinden biri çeşitliliğidir. Onlara Dünya'daki teleskoplar aracılığıyla bakarsak, renklerinde, spektrumlarında birbirlerinden çok farklı olduklarını görürüz. Ve bunun bize Güneş Sisteminin nasıl oluştuğu ve evrimleştiği hakkında bir şey söylediğine inanıyoruz… Bu nesnelerdeki bu çeşitliliğin, aslında Güneş Sisteminin çok farklı fiziksel özellikleri olan çok farklı bölgelerinde oluşmasından kaynaklanıyor. . Ve bu nesnelerin çok farklı mesafelerde başladığı Güneş Sistemi tarihinde bir şey oldu, ancak Güneş Sisteminin oluşumu ve evrimi sırasında Jüpiter'in yörüngesi yakınlarındaki bu istikrarlı rezervuarlara yerleştirildiler. ”
Lucy'nin araştırmayı amaçladığı altı Truva atları seçildi çünkü fiziksel özelliklerinin çeşitliliği, Güneş Sistemi boyunca farklı yerlerden olduklarını gösteriyor. Levison'un dediği gibi, “Bu küçük bedenler gerçekten gezegen oluşumunun fosilleridir ve bu yüzden Lucy'yi Lucy olarak bilinen insan atalarından sonra adlandırdık.”
Ayrıca Lucy, Pluto, Kuiper Kemeri ve asteroid Bennu-i.e'yi keşfetmek için kullandıkları araçların güncellenmiş sürümlerini kullanmayı içeren New Horizons ve OSIRIS-REx. RALPH ve LORRI cihazları ve OTES cihazı. Buna ek olarak, Yeni Ufuklar ve OSIRIS-REx bilim ekiplerinin birkaç üyesi uzmanlıklarını Lucy misyonuna ödünç verecek.
Benzer şekilde, Psyche misyonu, var olduğu bilinen tek metal asteroitini ziyaret edeceği için büyük bir bilimsel değer olacaktır. Bu asteroit yaklaşık 210 km (130 mi) çapındadır ve tamamen demir ve nikelden oluştuğuna inanılmaktadır. Bu bağlamda, Dünya'nın metalik çekirdeğine ve Güneş Sistemindeki her karasal gezegenin çekirdeklerine benzer.
Bu nedenle bilim adamları Mars büyüklüğünde bir gezegenin açıkta kalan çekirdeği olabileceğine inanıyorlar. Bu teoriye göre, 16 Psyche, Güneş Sisteminin erken tarihi boyunca kayalık mantosunu dökmesine neden olan birkaç büyük çarpışma yaşadı. Robotik sonda 2023'te başlayacak ve 2024'te Dünya yerçekimi yardımcısı manevrası ve 2025'te bir Mars uçuşu aldıktan sonra 2030'a kadar gelmesi bekleniyor.
Kompozisyonunu, manyetik alanını ölçerek ve yüzey özelliklerini haritalayarak, Lucy’nin bilim ekibi gezegensel oluşum tarihi hakkında daha fazla bilgi edinmeyi umuyor. NASA çağrı brifingi sırasında Psyche Baş Araştırmacısı ve Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu Müdürü Lindy Elkins-Tanton'un söylediği gibi:
“İnsanoğlu kayalık dünyaları, buzlu dünyaları ve doğal gazları ziyaret etti. Ama daha önce metal bir dünya görmedik. Psyche hiç ziyaret edilmedi veya bir ışık noktasından daha fazlası olan bir resim çekmedi. Ve böylece, görünümü bir sır olarak kalır. Bu görev gerçek keşif ve keşif olacak. Psyche'nin Güneş Sistemimizin yüksek enerjili, yüksek hızlı, ilk yüzüncü yılında yok edilen küçük bir gezegenin metal çekirdeği olduğunu düşünüyoruz. Psyche'i ziyaret ederek, kelimenin tam anlamıyla bir gezegensel çekirdeği insanlığın yapabileceği tek yolla ziyaret edebiliriz… Psyche, uzayı ziyaret ederek iç mekanı ziyaret edelim.
Gezegensel çekirdeklerin sadece manyetik alanların nereden kaynaklandığı düşünülmez (yaşamın ortaya çıkması için gerekli olan), ama bunlar bizim için tamamen erişilemez. Dünya'nın dış çekirdeğinin kenarı, gezegenimizin yüzeyinden yaklaşık 2.890 km'dir (1790 mi). Ancak bugüne kadar kazılmış en derin insanlık, Rusya'daki Kola Superdeep Kuyu'da gerçekleşen 12 km (7,5 mil) derinliğe kadar olmuştur.
Buna ek olarak, Dünya'nın çekirdeğinde, sıcaklık ve basınç koşullarının 5700 K (5400 ° C; 9752 ° F) ve 330 ila 360 gigapaskal (normal hava basıncının üç milyondan fazla) ulaştığı tahmin edilmektedir. Bu, gezegenimizin (veya Güneş Sistemindeki herhangi bir gezegenin) çekirdeğini keşfetmeyi tamamen pratik hale getirir. Bu yüzden Pysche gibi bir dünyaya robotik bir görevin böylesine bir fırsat olmasının nedeni budur.
Ve Psyche, Güneş Sisteminde var olduğu bilinen tek yuvarlak metal gövdesi olduğu için, asteroit benzersiz olduğu kadar ihtimal dışıdır. Ve yüzeyini keşfetmek için hiçbir görev yapılmadığından ve bize yüzey özelliklerinin nasıl görüneceğini söyleyecek hiçbir resim olmadığından, Psyche misyonu metal bir dünyanın nasıl göründüğüne ciddi bir ışık tutacağından emin.
“Neye benzeyebileceğini düşünüyoruz?” diye sordu Tanton. “Yüzeyinde kükürt lav akışı var mı? Metal büzülme katılaştığında oluşan yükselen uçurumlarla kaplı mı ve vücudun dış kısmı arızaya mı uğradı? Yüzeyi demir göktaşları gibi demir metal ve yeşil mineral kristalin bir kombinasyonu mu? Ve metaldeki bir darbe krateri neye benziyor? Kenarları veya metal flaşları, yüzeye geri düşmeden önce alanın soğukluğunda donabilir mi? Bilmiyoruz. ”
NASA’nın Gezegen Bilimi Direktörü Jim Green, yeni bir NASA basın bülteninde Discovery 13 ve 14 görevlerine duyduğu coşkuyu dile getirdi:
“Bunlar NASA’nın güneş sisteminin nasıl oluştuğunu ve evrildiğini araştırmak için daha büyük stratejisiyle bütünleşen gerçek keşif görevleri. Karasal gezegenleri, gaz devlerini ve güneşin etrafında dönen bir dizi başka cismi araştırdık. Lucy, güneş sisteminde daha uzak ilkel kalıntıları gözlemleyecek, Psyche ise gezegensel bir vücudun iç kısmını doğrudan gözlemleyecek. Bulmacanın bu ek parçaları, güneşin ve gezegen ailesinin zamanla nasıl oluştuğunu, değiştiğini ve yaşamın gelişip sürdürülebileceği ve geleceğin neler yapabileceğini anlamamıza yardımcı olacak. ”
Lucy ve Psyche, Eylül 2015'te daha da geliştirilmesi için seçilen beş finalist arasından seçildi. Bunlar, Kasım 2014'te geri gönderilen 27 görev konseptinden seçildi. Geçmiş ve şimdiki Keşif misyonlarına örnek olarak Kepler uzay sondası, Dawn uzay aracı, Mars Pathfinder ve InSight lander (2018'de piyasaya sürülmesi planlanıyor).