Hamarosan kezdetét veszi a Psyche űrszonda 3 és fél milliárd kilométeres, és közel 6 évig tartó útja, ami egy fémekben gazdag aszteroidához vezet, és amely a Mars és a Jupiter közötti fő aszteroidaöv távoli részén található. Megérkezését követően mintegy 26 hónapig kering majd az aszteroida körül annak érdekében, hogy egy sor műszert használva betekintést nyújtson annak tulajdonságaiba.
A start jelenlegi időpontja október 12-e, a kijelölt hordozórakéta pedig a SpaceX három darab, átalakított Falcon-9-eséből összeállított Falcon Heavy lesz. A Kennedy Űrközpontból induló missziót az Arizona State University vezeti, az irányításért, az üzemeltetésért, valamint a navigációért pedig a Jet Propulsion Laboratory (JPL) felel.
A Psyche aszteroida
A fő aszteroidaöv egyik legérdekesebb objektumaként számontartott Psyche egy hatalmas, fémekben gazdag űrszikla, amely a Földnél mintegy háromszor távolabb (378 millió – 497 millió kilométer között) kering központi csillagunk körül. Felfedezője Annibale de Gasparis olasz csillagász, aki 1852. március 17-én bukkant rá az aszteroidára, és amit Psyche-ról, a lélek görög istennőjéről nevezett el. Alakját tekintve szabálytalan, amolyan „burgonyaszerű”, felülete pedig eléri a 165 800 négyzetkilométert, ha viszont egy tökéletes gömb lenne, akkor átmérőjét (226 km) körülbelül akkorának képzelhetnénk el, mint Massachusetts állam. Összetételével kapcsolatban a közelmúltig az volt a tudományos álláspont, hogy nagyrészt fémből áll, ám az újabb kutatások arra engednek következtetni, hogy a fém mellett a szilikát is jelen van, tehát ezen két anyag keveréke alkotja az űrsziklát. Más elemzések szerint, melyeket a leginkább valósnak tartanak, a Psyche kőzet és fém keverékéből áll, utóbbi pedig térfogatának 30-60%-át adja. Mindezt radaros megfigyelések segítségével és az aszteroida hőtehetetlenségének mérései alapján határozták meg. Nos mint láthatjuk, a legtöbb vélekedés szerint az aszteroida jelentős mennyiségű fémet tartalmaz, és ami a Naprendszer kialakulásakor gyakorinak mondható ütközések ellenére egyfajta túlélőként megmaradt az űr sötétjében. A zord körülményeket átvészelő Psyche tehát remek célpontként szolgálhat annak kiderítésére, hogy miként jött létre a Föld, és más kőzetbolygók magja.
Célkitűzések
A küldetés céljai
- A vasból álló magok, a bolygóképződés eddig feltáratlan építőköveinek megértése.
- A kőzetbolygók, köztük a Föld belsejébe való betekintés egy másik égitest belsejének közvetlen vizsgálatával
- Egy új típusú világ felfedezése, amely nem kőzetből és jégből, hanem fémből áll.
Tudományos célok
- Meghatározni az aszteroida magjának mibenlétét.
- Megbecsülni a Psyche felszínének relatív korát.
- A Psyche topográfiájának jellemzése.
- Determinálni, hogy a Psyche milyen körülmények között keletkezhetett a Föld magjához képest.
A Psyche űrszonda
Kezdjük az alap információkkal, melyek az eszköz méreteire irányulnak. Hossza 24,76, szélessége pedig 7,34 méter, a szonda teste (busz) mindezekből 3,1 x 2,4 métert tesz ki. Összehasonlításképp a Psyche napelemekkel együtt körülbelül akkora, mint egy teniszpálya, a teste önmagában pedig valamivel nagyobb, mint egy kisebb méretű furgon. Tömege induláskor nagyjából 2747 kilogrammra becsülhető, ami magában foglalja a ráerősített ún. Deep Space Optical Communications (DSOC) technológiai demonstrációt.
A szonda áramellátásáról két darab, ötpaneles napelemtábla gondoskodik, melyek keresztalakban helyezkednek el, és amik összesen 21 kilowatt teljesítmény termelésére képesek. Ez a szám körülbelül 2,3 és 3,4 kW közé lesz tehető akkor, ha a Psyche eléri az aszteroidát, és pályára áll körülötte. Ha pedig szóba került az űrben történő utazása, érdemes kitérni az eszköz négy darab ún. „Hall-effekt” típusú ionhajtóművére is, mely üzemanyagként xenont használ. Érdekesség, hogy egyszerre csak egy ilyen hajtóművet használnak majd, amely megközelítőleg 240 millinewton tolóerőt tud biztosítani. Ezen erő nagyságát úgy tudjuk leginkább tudatosítani magunkban, hogy elképzeljük egy AA (ceruza) elem súlyának tartását. Az említett hajtóanyagból kb. 1085 kilogrammot visz magával a Psyche, amit hét darab 82 literes tartályba osztanak szét.
A távközlésért négy antenna felel majd; egy 2 méteres fix, nagy nyereségű, és három darab alacsony nyereségű antenna. Mint minden NASA által lefolytatott bolygóközi küldetés, a Psyche misszió is a Deep Space Network (DSN) hálózaton keresztül fog adatokat szolgáltatni, és parancsokat fogadni a földi irányítóktól.
Mielőtt belemegyünk a tudományos műszerek témakörbe, hadd ajánljuk figyelmetekbe rövid, 4,5 perces beharangozó videónkat az űrszondáról és az egész küldetésről!
Tudományos műszerek
A Psyche űrszondát több eszközzel is ellátták annak érdekében, hogy a lehető legrészletesebben tanulmányozhassa a nevét adó aszteroidát.
Multispektrális képalkotó
A műszer nagy felbontású képek készítésére hivatott, amihez olyan szűrőket fog használni, amelyekkel megkülönböztethetővé válnak a Psyche fémes és szilikátos összetevői. A berendezés egy pár azonos kamerából tevődik össze, feladatuk pedig geológiai, összetételbeli és topográfiai adatok gyűjtése lesz. Na de miért szükséges a két darab kamera? Hogy redundanciát biztosítson az optikai navigációhoz.
Gamma-sugárzás és neutronspektrométer
A spektrométer az aszteroida elemi összetételét fogja detektálni, mérni és feltérképezni. Magát a műszert egy 2 méteres gémre szerelték annak érdekében, hogy az érzékelőket távol tartsák az űreszközzel kölcsönhatásba lépő háttérsugárzástól, valamint ezáltal a látómező is szabadabbá válik.
Magnetométer
A magnetométert az aszteroida remanens (visszamaradt) mágneses terének észlelésére és mérésére szánták. Két darab azonos, nagy érzékenységű szenzorból áll, amelyek egy 2 méteres rúd különböző pontjain helyezkednek el.
X-sávú rádiótávközlési rendszer
Az űrszonda az ún. X-sávú rádiótávközlési rendszert fogja használni, hogy a Psyche gravitációs mezejét nagy pontossággal megmérje. A fedélzeti felvételekből nyert topográfiával kombinálva mindez pedig információt fog szolgáltatni az aszteroida belső szerkezetéről.
Deep Space Optical Communications (DSOC)
A DSOC projekt egy olyan technológiát vizsgál, mely lézerek segítségével gyorsítaná fel az adatátvitelt. A DSOC ugyan egyelőre „csak” demonstráció, de kitaposhatja az utat egy olyan kommunikáció számára, amely növelheti a sávszélességet a bonyolultabb tudományos adatok továbbításához, és segítheti majd a jövőbeli űrhajósokat, akik a Marsra indulnak.
A NASA választása azért esett a lézeres, azaz optikai kommunikációra, mert az képes meghaladni a jelenleg is használt a rádióhullámok sávszélességét. Ugyan mind a rádiós, mind a közeli infravörös lézeres kommunikáció elektromágneses hullámokat használ az adatok továbbítására, viszont utóbbi lehetővé teszi a földi állomások számára, hogy egyszerre több információt fogadjanak.
Az indítást mi is élőben közvetítjük majd Youtube csatornánkon, sok hasznos és érdekes információval várunk mindenkit az adásba!