O coração metálico e morto de um Marte antigo e obliterado circunda o Sol - e em 2022, a NASA lançará uma missão ao cinturão de asteróides para explorá-lo. A espaçonave Psyche, que visitará um asteroide com o mesmo nome, recentemente passou por sua análise preliminar de projeto no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. No mês que vem, a sede da NASA decidirá se dará ou não permissão ao projeto liderado pela Universidade Estadual do Arizona para começar a dobrar metal para a espaçonave.
Como o asteróide alvo é um objeto tão estranho e estranho, a missão é uma verdadeira exploração. Os cientistas planetários não têm ideia do que encontrarão quando chegarem, então precisam planejar qualquer coisa.
"O estado da arte é uma profunda ignorância sobre o que esperamos encontrar", diz Jim Bell, vice-investigador principal da missão Psique. “Estamos tentando nos preparar para qualquer eventualidade, não importa como seja. Nossos instrumentos farão medições, observações e descobertas interessantes que nos permitirão reunir a história desse objeto. ”
A principal hipótese da equipe é que o asteróide é o núcleo metálico de algum corpo planetário destruído há muito tempo. Ninguém sabe o que parece - se pedaços de manto ainda estão pendurados; se aparecerá metal distintivo, um pedaço de ferro no espaço; ou se será coberto de rocha, indistinguível pelo olho destreinado de qualquer outro asteróide do sistema solar. E o mistério do asteróide Psique se estende além de sua aparência no passado violento do sistema solar.
Cientistas planetários têm estudado eventos de impacto - colisões com outros objetos, como um meteorito batendo na Terra e formando uma cratera - enquanto estudam planetas. Os eventos de impacto são fundamentais para o estudo da formação planetária e determinação da idade de uma superfície planetária, mas a modelagem de impacto sempre envolveu corpos rochosos e, mais recentemente, corpos gelados. Como pode um corpo de metal lidar com uma contusão? Ninguém realmente sabe e os modelos não possuem os dados de entrada necessários em objetos metálicos para produzir resultados confiáveis. Os cientistas planetários estudam as ligas metálicas produzidas pelo homem, bem como os meteoritos metálicos que caíram na Terra, mas o exame da superfície de Psique fornecerá uma imagem sem precedentes dos impactos do metal em larga escala.
A exploração da Psique, um objeto profundamente exótico, também introduz novos termos para o vocabulário da ciência planetária. Todos estão familiarizados com os vulcões encontrados em nossa terceira rocha a partir do sol (e também em Marte). Os vulcões-vulcânicos - às vezes chamados vulcões do gelo - podem ser encontrados no planeta anão Ceres, nas luas geladas do sistema solar externo e talvez em Plutão.
Mas Psique pode ter tido vulcões de ferro no passado. "A ideia é que Psique poderia ter retido muito do seu calor após o processo de impacto que arrancou o seu manto e crosta", diz Bell. “Uma forma de os planetas se livrarem de seu calor é através do vulcanismo. Na Terra, seu vulcanismo de silicato. Na lua de Júpiter Io, há silicato e também vulcanismo rico em enxofre. Em Psique, podemos estar a olhar para um local onde é maioritariamente dominado pelo ferro fundido, ou ferro e níquel, e talvez enxofre. ”Diferentes metais derretem a diferentes temperaturas, e bolsões de líquido fundido do subsolo de Psyche podem ter entrado em erupção há muito tempo atrás. superfície.
“Talvez possamos ver evidências disso. Talvez não haja nada. Mas é divertido especular ”, diz Bell.
Se a equipe provar que Psique é um núcleo planetário, tudo o que se aprende no asteroide pode ser extrapolado para corpos planetários em todo o sistema solar - incluindo a Terra. A espaçonave usará um magnetômetro e um espectrômetro de raios gama e de nêutrons para fazer medições químicas e magnéticas do asteroide a fim de determinar sua composição, e se é, de fato, um núcleo planetário. O asteróide não tem uma atmosfera, e se tem um campo magnético ainda está para ser determinado. O que é certo, no entanto, é que ele está exposto ao ambiente de radiação do espaço.
"Imagine uma chuva constante de partículas de alta energia atingindo a superfície deste asteróide", diz Patrick Peplowski, um co-investigador da missão. "Isso inicia uma série de reações, uma das quais é a emissão de raios gama." Diferentes elementos produzem diferentes emissões de raios gama, e se a equipe vê muito ferro e níquel, então eles saberão que Psique é o núcleo de uma longa planeta.
Assumindo que a NASA dá sinal verde para a fabricação, a equipe começará a construir um espectrômetro qualificado para o espaço, juntamente com o resto dos instrumentos científicos e a própria espaçonave. Até então, o enigmático asteróide Psyche acena com inúmeras perguntas e preciosas poucas respostas.
"Você não voa uma missão de US $ 750 milhões se tiver certeza de quais são as respostas", diz Peplowski. E quando a missão estiver terminada, a duzentos milhões de quilômetros de distância, poderemos saber mais do que nunca sobre o centro do planeta sob nossos pés.
