Ars hace una excursión a la sala limpia en la nave espacial Psyche del asteroide JPL

Ars Technica tuvo la oportunidad de recorrer el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California esta semana, ajustando aspecto acogedor de la habitación limpia En la nave espacial Psyche, que ahora está casi terminada. Nombrada en honor al asteroide del mismo nombre, que explorará, esta ambiciosa misión se lanzará en agosto con un cohete Falcon Heavy. Los científicos esperan que aprender más sobre este asteroide inusual nos ayude a comprender la formación de los planetas, los primeros días de nuestro sistema solar.

Descubierto en marzo de 1852 por un astrónomo italiano Aníbal de Gasparís16 es mental Asteroide tipo M (lo que significa que tiene un alto contenido de metal) Orbita alrededor del Sol en el cinturón de los principales asteroides con un inusual huevo en forma de huevo. La hipótesis sostenida desde hace mucho tiempo es que Psyche es el núcleo de metal expuesto de los primeros días del preplaneta de nuestro sistema solar, la corteza: el manto expuesto como resultado de colisiones (o colisiones múltiples) con otros objetos. En los últimos años, los científicos han llegado a la conclusión de que las estimaciones de densidad de masa no coinciden núcleo residual totalmente metálico. Más bien, es más probable que sea una mezcla compleja de metales: silicatos.

Alternativamente, el asteroide podría haber sido el cuerpo principal de una clase de meteoritos de piedra y hierro que se desintegraron y volvieron a acumular en una mezcla de metal y silicatos. O tal vez es un objeto 1 cerebroUn planeta enano en el cinturón de asteroides entre la órbita de Marte y Júpiter, con la excepción de 16 Psyche, pudo haber vivido durante la erupción volcánica de la Edad del Hierro, dejando metales altamente enriquecidos en esos centros volcánicos.

Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que los núcleos de metal están ocultos en las profundidades de los planetas de la Tierra como la Tierra. Pero esos núcleos están demasiado enterrados debajo de la corteza de los mantos rocosos para que los investigadores los averigüen. El único cuerpo descubierto como un núcleo de metal, la Psique proporciona una forma maravillosa de arrojar luz sobre cómo se formaron los planetas rocosos de nuestro Sistema Solar (Tierra, Mercurio, Venus, Marte). la nasa ha confirmado misión mental En 2017, con la intención de poner en órbita el asteroide, recopilar datos importantes sobre sus características.

«Nuestra percepción de lo que podría ser Psyche no ha cambiado mucho en los últimos años», dijo a Ars Linda Elkins-Tanton, investigadora principal de la misión Psyche en la Universidad Estatal de Arizona. «Se supone que tiene mucho contenido de metal, pero nunca supimos realmente cuánto. Podría ser parte del núcleo de metal de un pequeño planeta en el sistema solar primitivo, o podría ser algo que nunca se derritió ni se formó. núcleo, pero metal mezclado con él, como piedras de roca. Realmente no lo sabremos hasta que lleguemos allí”.

Se instalarán varias herramientas en la nave espacial Psyche para recopilar estos valiosos datos científicos. Hay un dispositivo de imágenes multiespectrales capaz de producir imágenes a resoluciones lo suficientemente altas para que los científicos distingan entre los componentes de silicato metálico (mineral) del asteroide. La tarea de mapear la composición del asteroide, identificando todos los elementos, recae en el espectrómetro de neutrones de rayos gamma. Hay un magnetómetro que medirá y mapeará cualquier campo magnético residual. Eventualmente, el sistema de comunicaciones por radio de microondas también podrá medir el campo gravitatorio del asteroide dando pistas sobre su estructura interna.

El chasis, construido por una empresa de satélites llamada Maxar Technologies, se entregó el pasado mes de abril. Tiene aproximadamente el tamaño de una camioneta de pasajeros y está construido principalmente con tecnología comercial. «Una vez en el espacio, la nave espacial utilizará un medio de movimiento innovador conocido como propulsores Hall para llegar al asteroide», dijo Ars, editor espacial senior. EricBerger escribió: el año pasado. «Esta será la primera vez que se lanza una nave espacial al espacio profundo utilizando los motores de Hall. Sin esta tecnología, la misión Psyche ciertamente no se habría llevado a cabo, por supuesto, por menos de $ 1 mil millones». Aquí está un poco más que Berger sobre este enfoque innovador.

Los motores de propulsión química son excelentes para lanzar cohetes desde la superficie de la Tierra cuando se necesita una poderosa explosión de energía para salir del pozo gravitatorio del planeta. Pero los motores de cohetes químicos no son los vehículos más eficientes en combustible del mundo porque impulsan combustible. Y cuando una nave espacial está en el espacio, hay formas más eficientes de combustible para moverse. La NASA ha realizado experimentos [solar electric propulsion] tecnología durante algún tiempo. La agencia espacial probó por primera vez la tecnología de propulsión eléctrica en su misión Deep Space 1, que comenzó en 1998, y más tarde en 2007 en la misión Dawn, que visitó el cinturón de asteroides Vesta Cerera.

Estas naves espaciales usaban propulsores iónicos. Por el contrario, los motores de la sala utilizan un diseño más simple con un campo magnético para limitar el flujo del motor. Estas unidades fueron desarrolladas en la Unión Soviética y luego adaptadas con fines comerciales por Maxar և otras compañías. Muchos de los satélites de comunicaciones más grandes en órbita geoestacionaria en la actualidad, como los que suministran a DirecTV, utilizan armas de fuego Hall para mantener las estaciones.

El uso de tecnología basada en el propulsor Hall permitió a los científicos e ingenieros de la misión diseñar naves espaciales más pequeñas y asequibles. Cada uno de los actuadores de Psyche’s Hall generará tres veces más impulso que los motores de iones de iones Dawn, que pueden generar el doble de energía. Esto permitirá que la nave espacial alcance el asteroide Psyche en el cinturón principal en enero de 2026, después de un viaje de 3,5 años.

equipo psicologico pares probados de masas solares en marzo, fijando las masas al cuerpo de la nave espacial, abriéndolas longitudinalmente antes de instalar los paneles hasta principios de agosto. Las masas de matriz cruzada de cinco paneles son las más grandes del JPL y miden 800 pies cuadrados (75 metros cuadrados). Están especialmente diseñados para trabajar en condiciones de poca luz lejos del sol.