Kakšne skrivnosti ima Psiha

Sonde so obiskale že kar nekaj različnih asteroidov in kometov, vendar so bili vsi skupki kamenja in ledu. Še nobeno človeško plovilo pa ni obiskalo nebesnega telesa, kakršno je asteroid 16 Psiha (16 Psyche) – astronomi menijo, da gre za ostanek jedra uničenega planeta. Asteroid, ki kroži v glavnem asteroidnem pasu med Marsom in Jupitrom, je tipa M, torej kovinski asteroid.

Dolgo potovanje do asteroida se bo za sondo Psyche, ki jo upravljajo pri Nasinem laboratoriju JPL, predvidoma začelo jutri*, ko jo bodo izstrelili s Spacexovo raketo falcon heavy. Če bo šlo vse po načrtih, bo asteroidova gravitacija sondo »ujela« julija ali avgusta 2029 – v orbiti bo nato dve leti snemala površje in zbirala podatke, da bi dokončno dognali sestavo zanimivega vesoljskega kamna. Orbita se bo počasi zniževala: utirila se bo na višini 709 kilometrov nad površjem, se nato počasi spuščala do 75 kilometrov in se spet dvignila do 303 kilometre nad površjem.

Astronomi menijo, da je Psiha, ki na najširši točki meri 280 kilometrov, ostanek protoplaneta; morda pa je prav posebno kovinsko telo, katerega pravega izvora ne poznajo. Menijo še, da bodo s preučevanjem Psihe bolje razumeli, kako so nastala jedra skalnatih planetov, kakršen je Zemlja.

3,6 milijarde kilometrov

Sonda (brez raztegnjenih panelov) je velika kot manjši kombi in jo poganja elektrika, zbrana preko sončnih panelov. Opremljena je z magnetometrom, več spektrometri in kamerama. Slike bo sonda začela na Zemljo pošiljati takoj, ko bo zagledala svoj »kamen«. Z magnetometrom bodo merili morebitne ostanke nekdanjega magnetnega polja. Če obstaja, bi bil to dober dokaz, da je bil asteroid nekoč jedro planeta. S spektrometri gamažarkov in nevtronov bodo analizirali različne elemente, iz katerih je sestavljena Psiha. Poleg običajnega telekomunikacijskega sistema so sondo opremili še z novo optično komunikacijsko napravo, s katero bodo preverjali, ali bi lahko komunikacijo v globokem vesolju vzpostavljali tudi z laserjem v bližnje infrardečem spektru, prek katerega lahko prenesejo od deset- do stokrat več podatkov kot po običajni radijski komunikaciji. Kot so zapisali pri Nasi, bi bil takšen način prenosa podatkov dobrodošel, ko bodo na Marsu pristajali astronavti. Laserske žarke bodo s sonde lovili s teleskopom observatorija Palomar v Kaliforniji.

Tako kot pri vseh sondah bodo v prvem obdobju – predvidoma bi lahko trajalo okoli sto dni – preverili, ali vse deluje tako, kot mora. Psyche bo do asteroida v šestih letih prepotovala 3,6 milijarde kilometrov. Maja 2026 se bo za gravitacijsko pomoč zatekla k Marsu, da jo bo planetova gravitacija kot frača pognala proti cilju – Psyche bo pridobila hitrost, hkrati bo spremenila smer, pri tem pa porabila minimalno količino goriva. Sonda se bo površju Marsa približala na razdaljo od 3000 do 4400 kilometrov.

Kot bi obiskali jedro Zemlje

Če je Psiha res ostanek jedra nekega planeta, bo obisk še najboljši vpogled v jedro Zemlje. Do jedra našega ali kateregakoli drugega planeta se ne moremo prevrtati, da bi izvedeli vse njegove skrivnosti, tako je treba poiskati vsaj »olupljen« približek. Notranjost Zemlje poznamo zaradi učinkov, ki jih ima jedro na celoten planet – notranjost lahko preučujejo posredno prek magnetnega polja ali valovanj, ki prehajajo plasti ob potresih. Seizmične meritve so pokazale razslojenost jedra na notranji in zunanji del. Notranje ima polmer okrog 1220 kilometrov, zunanje pa ga obkroža do polmera 3480 kilometrov. Trdno notranje jedro je najverjetneje pretežno iz železa in manj niklja; obdaja ga tekoče zunanje jedro, katerega glavni sestavini sta verjetno ravno tako železo in nikelj, poleg tega ga v manjših deležih sestavljajo še drugi elementi.

Model asteroida Psiha. FOTO: Chandan Khanna/AFP

Če se izkaže, da Psiha ni le razkriti ostanek jedra planeta, potem bo to pravzaprav še bolj zanimivo za znanost.

Psiho je leta 1852 odkril italijanski astronom Annibale de Gasparis. Številka 16 pred imenom označuje, da je šlo za 16. odkriti asteroid po vrsti – prvi je bil Cerera, odkrita 1. januarja 1801, ki je zdaj uvrščena med pritlikave planete, v preteklosti jo je preučevala sonda Dawn. Večina asteroidov pripada skupini C (hondriti), asteroidov tipa S je okoli 17 odstotkov (vsebujejo silicij), približno petina pa jih je tipa M (M kot metal ali kovina).

Asteroid številka 16 je dobil ime po boginji duš v antični mitologiji, ki je pogosto upodobljena kot ženska z metuljevimi krili. Psiha v družbi drugih asteroidov okoli Sonca kroži v glavnem asteroidnem pasu med Marsom in Jupitrom, tako je od Sonca približno trikrat bolj oddaljena kot Zemlja. Ker sta hitrosti kroženja Psihe in Zemlje različni, se spreminja tudi njuna medsebojna razdalja, Psiha se Zemlji približa na najmanjšo razdaljo 300 milijonov kilometrov, največja razdalja pa je 600 milijonov kilometrov.

Psiha po obliki ni lepo okrogla kot žoga, bolj spominja na krompir z dvema večjima kraterjema. Njena velikost je 279 x 232 x 189 kilometrov, je enajsti najbolj masivni znani asteroid (2,2 x 10¹⁹ kg). Iz česa je sestavljena, še ni jasno, najverjetneje pa iz niklja in železa ter drugih kovin, morda tudi zlata, ter kamenja.

Asteroid je pred leti polnil novice s svojo vrednostjo: če je res sestavljen iz dragocenih in redkih kovin, naj bi bil kamen vreden več kot celotno gospodarstvo na našem planetu. Raziskovalci so po nadaljnjem preučevanju opozorili, da Psiha nemara vendarle ni tako bogata, da so morda razmerja sestave med kovino in kamenjem drugačna in da je bolj podobna že bolj preučevanim asteroidom, kot sta Bennu in Rjugu. Več o tem bo seveda povedala sama odprava.

Sondo bodo izstrelili s falconom heavy. FOTO: Aubrey Gemignani/Nasa/AFP

Zapleti

Nasa je odpravo odobrila leta 2017 v okviru programa Discovery (Odkritja). Poleteti bi morala že avgusta lani, a ker je zmanjkalo časa, niso testirali programske opreme, ki skrbi za nadzor in orientacijo plovila, njegovih anten in solarnih panelov. Ta preizkus je tako pomemben, da so ga morali opraviti, četudi so tako zamudili lanskoletno izstrelitev. Če bi poletela lani, bi sonda asteroid ujela že v začetku leta 2026, tako pa bo zdaj do cilja prispela šele sredi leta 2029.

Zaradi zamude je odpadla manjša sekundarna odprava Janus, ki so ji namenili prostor v raketi ob Psyche. Janus je bil sestavljen iz dveh 36-kilogramskih plovil, ki bi odpotovali do asteroidov. Zaradi zamud Janusa nikakor ne bi mogla pripotovati do izbranih vesoljskih kamnov, tako so ju zapakirali in pospravili, če se bo pokazala priložnost, pa ju bodo obudili.

Zapleti pri odpravi Psyche so imeli še širše posledice, saj je Nasa pretresla delovanje laboratorija JPL. Izkazalo se je, da se ukvarjajo s preštevilnimi odpravami, da bi bili kos vsem nalogam. Psyche niso preklicali, so pa sredstva in ljudi vzeli od nepovezane odprave Veritas. To je ena od dveh odprav za raziskovanje Venere, ki ju je Nasa odobrila leta 2021. Veritas in DaVinici (to upravlja Goddardov center) bosta prvi Nasini odpravi, namenjeni preučevanju peklenske planetarne sosede po 30 letih. Izstrelitev odprave Veritas je bila sprva načrtovana za leto 2027, po odvzemu sredstev se je zamaknila na leto 2031.

------

*Zaradi slabega vremena so današnjo izstrelitev prestavili na jutri ob 16.19 po srednjeevropskem času.