Nova godina je, s novim izazovima i novim prilikama! I NASA, želeći otkloniti sve stvari, najavila je dvije nove misije koje će se pokrenuti u narednom desetljeću. Ove robotske misije, nazvane Lucy i Psyche, namijenjene su nam razumijevanju povijesti ranog Sunčevog sustava i aktivirat će se početkom 2021. i 2023. godine.
Dok je Lucyjeva misija istražiti jedan od Jupiterovih trojanskih asteroida, Psyche će istražiti metalni asteroid poznat kao 16 Psyche. I između njih dvoje, nada se da će odgovoriti na trajna pitanja o planetarnoj formaciji i načinu nastanka Sunčevog sustava. Više od toga, ove misije predstavljaju povijesne prvopričesnike za NASA-u i istraživanje ljudskog svemira.
NASA-in program otkrića, čiji su članovi Lucy i Psyche, osnovan je 1992. godine kako bi pohvalio njihove veće „vodeće“ programe. Okupljajući znanstvenike i inženjere na dizajniranju misija, fokus Discovery programa bio je maksimizirati znanstvena istraživanja stvaranjem mnogih manjih misija koje imaju kraći razvojni period i koje zahtijevaju manje u načinu rada.
Misija Lucy trebala bi se pokrenuti u listopadu 2021. godine, a na svoje prvo odredište (asteroid glavnog pojasa) trebao bi stići 2025. Tada će postaviti stazu za Jupiterove trojance, skupinu asteroida koji su zarobljeni Jupiterovom gravitacijom i dijeliti svoju orbitu. Smatra se da su ovi asteroidi relikvija ranog Sunčevog sustava; a između 2027. i 2033. Lucy će ih proučiti šest.
Lucy je, osim što je prva misija za istraživanje trojanskog stanovništva Jupitera, također od povijesne važnosti zbog broja asteroida koje će posjetiti. Tijekom svoje misije istražit će šest Trojana, što je ukupni broj asteroida Glavnog pojasa koji su do sada proučavani. Očekuje se da će i priroda ovih šest asteroida reći mnogo o ranoj povijesti Sunčevog sustava.
Kao što je Harold F. Levison - glavni istraživač misije Lucy iz Jugozapadnog istraživačkog instituta (SwRI) u Boulderu, Colorado - objasnio tijekom NASA-ovog poziva na brifingu:
„Jedan od iznenađujućih aspekata ove populacije je njihova raznolikost. Ako ih gledamo teleskopima na Zemlji, vidimo da se one po svojoj boji, u svojim spektrima međusobno jako razlikuju. I tako, vjerujemo da nam to govori nešto o tome kako se Sunčev sustav formirao i razvijao ... Ova raznolikost ovih objekata, vjerujemo, nastaje zbog činjenice da su se zapravo formirale u vrlo različitim regijama Sunčevog sustava, s vrlo različitim fizičkim karakteristikama , I nešto se dogodilo u povijesti Sunčevog sustava, gdje su ti objekti započeli na vrlo različitim udaljenostima, ali tijekom formiranja i evolucije Sunčevog sustava, oni su se preselili i smjestili u ta stabilna rezervoara u blizini Jupiterove orbite. "
Šest Trojana koji Lucy namjerava istražiti odabrani su jer raznolikost njihovih fizičkih karakteristika pokazuje da su s različitih mjesta u Sunčevom sustavu. Kako je Levison rekao, "Ta su mala tijela zaista fosili formiranja planeta i zato smo Lucy nazvali po ljudskom pretku poznatom kao Lucy."
Pored toga, Lucy će graditi na uspjehu misija poput New Horizons i OSIRIS-REx., Koja uključuje korištenje ažuriranih verzija instrumenata koje su koristili za istraživanje Plutona, Kuiperovog pojasa i asteroida Bennu -i.e. instrumente RALPH i LORRI i instrument OTES. Pored toga, nekoliko članova znanstvenih timova New Horizons i OSIRIS-REx posudit će svoje stručnosti misiji Lucy.
Slično tome, misija Psyche bit će od neizmjerne znanstvene vrijednosti jer će posjetiti jedini metalni asteroid za koji se zna da postoji. Ovaj asteroid ima promjer oko 210 km (130 milja), a vjeruje se da je u potpunosti sastavljen od željeza i nikla. U tom je pogledu slična zemljinoj metalnoj jezgri, kao i jezgrama svakog zemaljskog planeta u Sunčevom sustavu.
Zbog toga znanstvenici vjeruju da je ona možda izložena jezgra planeta veličine Marsa. Prema ovoj teoriji, 16 Psiha doživio je nekoliko velikih sudara tokom rane povijesti Sunčevog sustava, što je prouzročilo da je bacilo svoj kameniti plašt. Robotska sonda lansirat će se 2023. godine, a očekuje se da će stići do 2030. godine - nakon što je primio Zemljin manevar za pomoć u gravitaciji Zemlje 2024.
Mjereći njegov sastav, magnetsko polje i preslikavajući njegove površinske značajke, Lucyin znanstveni tim nada se saznati više o povijesti planetarne formacije. Kao što je Lindy Elkins-Tanton, glavna istražiteljica Psychea i ravnateljica Škole istraživanja zemlje i svemira na Državnom sveučilištu u Arizoni, rekla tijekom NASA-inog brifing-a:
„Čovječanstvo je posjetilo kamene i ledene svjetove i svjetove načinjene od plina. Ali nikad nismo vidjeli metalni svijet. Psiha nikada nije bila posjećena niti je snimljena fotografija koja je bila više od točke svjetlosti. I tako, njegov izgled ostaje misterija. Ta će misija biti istinsko istraživanje i otkriće. Mislimo da je Psiha metalna jezgra malog planeta koji je uništen u velikoj energiji, velike brzine, prvo stopostotne dobi našeg Sunčevog sustava. Posjećivanjem Psychea doslovno možemo posjetiti planetarnu jezgru jedini način na koji čovječanstvo može ... Psyche da posjetimo unutarnji prostor posjećivanjem svemira. "
Ne samo da se za planetarne jezgre misli da su tamo gdje magnetska polja potječu (koja su potrebna za nastanak života), već su nam ona potpuno nedostupna. Sam rub Zemljine vanjske jezgre nalazi se otprilike 2.890 km (1790 mi) od površine našeg planeta. Ali najdublje čovječanstvo koje je dosad iskopalo bilo je do dubine od 12 km (7,5 mi), koja se odvijala u Kola Superdeep Bušotini, u Rusiji.
Osim toga, u Zemljinoj jezgri procjenjuju se da temperatura i tlak dosežu 5700 K (5400 ° C; 9752 ° F) i 330 do 360 gigapaskala (preko tri milijuna puta više od normalnog tlaka zraka). Zbog toga je istraživanje jezgre našeg planeta (ili bilo kojeg drugog planeta Sunčevog sustava, po tom pitanju) potpuno nepraktično. Otuda je robotska misija u svijetu poput Pysche-a takva prilika.
A budući da je Psyche jedino zaobljeno tijelo od metala za koje se zna da postoji u Sunčevom sustavu, asteroid je nevjerojatno koliko i jedinstven. A kako se nikada nisu dogodile nikakve misije koje bi istražile njegovu površinu i ne postoje slike koje bi nam mogle reći kako bi izgledale njezine površinske značajke, misija Psyche zasigurno je osvijetliti kako izgleda metalni svijet.
"Što mislimo da bi to moglo izgledati?" upita Tanton. „Ima li na površini protok sumporne lave? Je li prekriven visokim liticama stvorenim kad se skrućujuća metalna stegnuća i vanjska strana tijela raspala? Je li njegova površina kombinacija metala željeza i zelenog mineralnog kristala kao meteoriti željeza? A kako izgleda krater u metalu? Mogle bi se njezini rubovi ili metalni bljeskovi zamrznuti u hladnoći prostora prije nego što padnu na površinu. Ne znamo. "
Jim Green, NASA-in direktor planetarnih znanosti, izrazio je oduševljenje misijama Discovery 13 i 14 u nedavnom NASA-ovom priopćenju za javnost:
"Ovo su istinske misije otkrića koje se integriraju u NASA-inu veću strategiju istraživanja kako se Sunčev sustav formirao i razvijao. Istražili smo zemaljske planete, plinske divove i niz drugih tijela koja kruže oko sunca. Lucy će promatrati primitivne ostatke iz Sunčevog sustava, dok će Psyche izravno promatrati unutrašnjost planetarnog tijela. Ovi dodatni dijelovi slagalice pomoći će nam da shvatimo kako se sunce i njegova obitelj planeta formirala, mijenjala s vremenom i postala mjestima na kojima se život mogao razvijati i održati - i što može imati budućnost. "
Lucy i Psyche izabrani su od pet finalista koji su odabrani za daljnji razvoj još u rujnu 2015. Oni su zauzvrat izabrani iz 27 koncepata misije koji su predati u studenom 2014. Primjeri prošlih i sadašnjih misija Discovery uključuju svemirsku sondu Kepler, svemirske letjelice Dawn, Mars Pathfinder i sletište InSight (koji bi trebao biti lansiran 2018.).
