NASA がサイケデリック小惑星ミッションを開始: 知っておくべきこと

小惑星プシュケは本当に金属片なのでしょうか? 太陽系の初期の大衝突で岩石の外層が引き裂かれた赤ちゃん惑星の中心であるマサチューセッツほど広い天体は存在するのでしょうか?

さて、天文学者が言えるのは、おそらく、おそらくそうではないということだけです。

NASAは金曜日の朝、火星と木星の間の小惑星帯を探査するため、プシュケという名前の探査機を打ち上げた。

アリゾナ州立大学の地球宇宙探査准教授リンディ・エルキンス・ダウントン氏は、「実際に私たちは新しい種類の天体を目にすることになる。つまり、私たちの仮定の多くが間違っていたことが証明されることになる」と語った。 本作の主任研究員。

間違いであることが証明されることは、「科学において最も興味深いことだと思います。」

その答えの探求は金曜日午前10時19分(東部標準時間)に始まりました。 スペースXの運用ロケットの中で最大のファルコン・ヘビーがフロリダ州のケネディ宇宙センターから打ち上げられ、巨大な宇宙船を宇宙に送り出した。

金曜日の飛行は、悪天候の予報を覆し、一見完璧に見えた。 打ち上げから1時間後、プシュケ宇宙船はファルコン・ヘビー・ロケットの上段から分離された。 NASAからのビデオストリームには、この車両が地球の彼方の暗闇の中を移動し、約6年間続き、数十億マイルを移動する旅に出発する様子が映っていた。

約5分後、カリフォルニアにあるNASAのジェット推進研究所複合施設の制御室で、宇宙船からの最初の信号を受信したとき、ミッションの管理者たちは拍手を送った。

小惑星プシュケは長い間興味深いパズルでした。 1852 年にイタリアの天文学者アンニバレ ディ カスパリスによって発見され、ギリシャの魂の女神にちなんで名付けられ、16 番目に発見された小惑星です。 初期の観測では、それは他の小惑星と同様に、太陽の周りを周回する星のような光の点であり、それ以上のものではありませんでした。

アリゾナ州立大学の地球宇宙研究教授ジム・ベル氏によると、1960年代初頭の望遠鏡観察で、天文学者らは魂の色が地球に落ちた鉄隕石に似ていることを発見したという。 宇宙船のカメラ機器。 天文学者らはプシュケからレーダーパルスを反射し、地球に戻ってきた反射は小惑星帯の他の小さな天体からの反射よりも明るかった。

「地表の一部の構成要素がレーダー反射性が高いことは明らかです」と博士は述べた。 ベルは言いました。 「それを行う最も簡単な方法は、金属片を使うことです。」

科学者たちがプシュケが比較的大きな世界に近づいていることに気づいたとき、その軌道は変更され、岩石よりもはるかに大きく、密度が高くなりました。

花崗岩などのほとんどの岩石の密度は 1 立方センチメートルあたり 2 ~ 3 グラムです。 液体でも氷でも、水1立方センチメートルあたり1グラム。 鉄などの金属の密度は 1 立方センチメートルあたり 6 ~ 9 グラムです。

「最初の評価の中には、『おお、これは非常に珍しい』というような意見もありました」と博士は言う。 ベルは言いました。

プシュケはほとんど純粋な金属のように見えました。 地球の核は鉄とニッケルで構成されており、プシュケの測定により、それは赤ちゃん惑星に属していた同様の核の残骸である可能性があるという考えが生まれました。 密度の高い金属が溶けて核に落ちるほど温度が高いこのような世界は惑星と呼ばれます。

地表から 1,800 マイル下にある地球に似た惑星の中心を探査することは不可能ですが、プシュケを訪問すれば、地球の中心に何があるのか​​についてさらに詳しい情報が得られるかもしれません。

あるいは、その仮説は完全に間違っているかもしれません。

「魂はそれとはまったく異なるものになる可能性があります」とエルキンス・ダントン博士は言う。 「徹底的に驚かせたい。」

最近の測定では、小惑星の密度の推定値は低くなり、立方センチメートルあたり 4 グラム弱となっています。それでも岩石や氷よりは高いですが、金属ほどではありません。 これは、プシュケが金属か何か他のものでできていることを示唆しています。おそらく岩か、おそらく空の空間です。

「私たちが持っているデータに基づくと、それは金属の約半分であるというのが私の最善の推測です」とエルキンス・タントン博士は語った。

プシュケに貴金属が豊富にあることが判明した場合、現在の技術を使って採掘するには遠すぎます。 博士。 サイコは地球から1億5000万マイルの距離にあり、これは地球から火星までの距離の5倍である、とエルキンス・ダウントン氏は指摘した。 可能な限りの最接近

サイコミッションは1年前に開始される予定だった。 シャトルはすでにケネディ宇宙センターに送られていた。 しかし、太陽系内で探査機を誘導するナビゲーション ソフトウェアのテストに問題が発生しました。 これらは、航空機のソフトウェアとそれを検証するために使用されるプログラムとの間の非互換性に起因します。 エンジニアには、リリース期間が終了する前に問題を修正する時間がありません。

独立した研究 NASAの委託による打ち上げ失敗については、リーダーの交代、コミュニケーション障害、過大な作業負荷、新型コロナウイルス感染症のパンデミックが「サイクのようなミッションが乗客や退役軍人の対応に必要な注意を受けられない環境」の一因となったと結論づけた。 従業員が直面している課題。」

2023年の計画は、新しいスタッフを雇用し、リモートワークを削減し、その他の見直しの推奨事項を実施することで軌道に戻ることでした。

発射台に向かう途中には他にも凹凸がありました。 プシュケは10月5日に打ち上げられる予定だったが、飛行中に宇宙船の向きを変えるために使用される低温の窒素ガスが予想よりも高い温度を生成することが試験で判明したため、打ち上げは再び延期された。 NASA関係者は、スラスターの作動を計画することで問題を解決したと述べた 低電力レベル 宇宙での過熱を防ぎます。

打ち上げられると、プシュケ宇宙船は火星に向かい、2026年5月に火星のそばを旋回し、重力を利用してプシュケ小惑星に向かってスリングショットを行い、22億マイルを移動して2029年8月に到着する予定だ。

旅の間、プシュケレーザーは地球とメッセージを交換します と呼ばれる実験 深宇宙光通信。 現在の宇宙船は電波を使って通信しているが、レーザーに切り替えることで深宇宙通信の帯域幅が100倍に増加する可能性がある。 レーザー実験は、月をはるかに超えたこの新しいテクノロジーの最初の実証となるでしょう。

小惑星に到着すると、探査機は周回軌道上で少なくとも 26 か月を過ごし、さまざまな機器を使って精神を研究することになる。

マルチスペクトルイメージャーと呼ばれるこのミッションのカメラは、プシュケを初めてクローズアップして観察し、地球からは観察できない表面の特徴を明らかにします。 宇宙船の磁力計を小惑星の地形に埋め込んで、おそらく地球の核によって駆動された古代の磁場の兆候を探す可能性がある。

ガンマ線分光計は、宇宙線が小惑星の表面に衝突したときに生成される高エネルギーのガンマ線と中性子を検出します。 これらの粒子には、プシュケの異世界の風景における金属と岩石の組成と分布に関する情報が含まれています。

最後に、探査機の無線アンテナを使用して、信号のドップラー シフトの周波数の小さな変化を測定することにより、小惑星の重力場のマッピングが行われます。信号のドップラー シフトは、地球に近づくにつれて上昇し、遠ざかるにつれて低下します。 この実験では小惑星内の密度の違いを検出でき、その起源を解明できる可能性がある。

「魂が核であるかどうかを判断できるいかなる機器もありません」と、このミッションの副主任研究員であるベン・ワイス氏は述べた。 木曜日の記者会見。 「これらのさまざまなツールからのデータを組み合わせたものです。」

170 年以上にわたり、プシュケは空の小さな光でした。 望遠鏡によって、その寸法と特徴の驚くべき光景が明らかになりましたが、このユニークな世界の本質は謎に包まれています。 プシュケ宇宙船は現在、この小惑星に初めて焦点を当て、その起源の謎を解明するために出発しています。

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