p Com lançamento previsto para o próximo ano, A missão Psyche da NASA marca a primeira vez que a agência se propõe a explorar um asteróide mais rico em metal do que rocha ou gelo. p Mais de 150 anos se passaram desde que o romancista Júlio Verne escreveu "Viagem ao Centro da Terra, "mas a realidade ainda não alcançou essa aventura de ficção científica. Embora os humanos não consigam abrir um caminho para o núcleo metálico do nosso planeta, A NASA tem como objetivo visitar um asteróide gigante que pode ser os restos congelados do núcleo derretido de um mundo passado.

p Chamado Psiquê, este asteróide orbita o Sol no cinturão de asteróides principal, entre Marte e Júpiter. Usando dados coletados de radar baseado na Terra e telescópios ópticos, os cientistas acreditam que a Psique é feita em grande parte de metal. Pode ser parte ou todo o interior rico em ferro de um bloco de construção planetário inicial que foi despojado de sua casca rochosa externa ao colidir repetidamente com outros corpos grandes durante a formação inicial do sistema solar.

p O asteróide, que tem cerca de 173 milhas (280 quilômetros) em seu ponto mais largo, também pode ser outra coisa. Pode ser o pedaço restante de um tipo completamente diferente de corpo rico em ferro, formado a partir de um material rico em metal em algum lugar do sistema solar.

p A missão Psyche da NASA espera descobrir. Definido para um lançamento em agosto de 2022, a espaçonave irá orbitar por dois anos o asteróide que lhe deu o nome, tirar fotos, mapeando a superfície, e procurando evidências de um antigo campo magnético. Psique também estudará os nêutrons e os raios gama vindos da superfície do asteróide para ajudar a determinar sua composição elementar.

p A primeira missão a explorar um asteróide com uma superfície que contém quantidades substanciais de metal em vez de rocha ou gelo, Psiquê busca entender melhor os núcleos de ferro, um bloco de construção inexplorado da formação do planeta. A missão também oferece potencialmente a primeira oportunidade de examinar diretamente o interior de um planeta rochoso, oferecendo uma visão do interior de um corpo planetário previamente dividido em camadas que, de outra forma, nunca poderia ser visto. O que os cientistas aprendem pode lançar luz adicional sobre como a Terra e outros planetas rochosos se formaram.

p "Existem muitas perguntas básicas sobre Psiquê que não foram respondidas, "disse o investigador principal da missão, Lindy Elkins-Tanton, da Arizona State University. "E com cada detalhe adicionado a partir de dados que podemos coletar da Terra, fica mais difícil fazer uma história sensata. Nós realmente não sabemos o que veremos até visitarmos, e vamos ficar surpresos. "

p Por exemplo, observações anteriores em terra levaram os cientistas a acreditar que o asteróide era 90% metálico. Uma pesquisa recente liderada por Elkins-Tanton usou medições de densidade atualizadas para estimar que o asteróide tem mais probabilidade de ter entre 30% e 60% de metal.

p E os cientistas estão intrigados por que Psique parece ter baixo teor de óxidos de ferro, que são compostos químicos feitos de ferro e oxigênio. Marte, Mercúrio, Vênus, e a Terra todos os têm. "Então, se estivermos certos de que Psiquê é uma mistura de metal e rocha, e a rocha tem muito pouco óxido de ferro, então deve haver uma história estranha sobre como ele foi criado, porque não se encaixa nas histórias padrão de criações planetárias, "Elkins-Tanton disse.

p Mistério de psique

p Os cientistas também não sabem onde Psique se formou. Pode ter se originado dentro do cinturão de asteróides principal, mas também é possível que tenha nascido na mesma zona que os planetas internos como a Terra - ou no sistema solar externo, onde planetas gigantes como Júpiter agora residem. Nenhuma das histórias de origem segue um caminho simples para onde Psiquê vive agora, 280 milhões de milhas (450 milhões de quilômetros) do sol.

p Os asteróides em geral podem oferecer uma visão sobre a formação de planetas e como o sistema solar inicial funcionava há 4,6 bilhões de anos. Mas Psiquê é particularmente interessante para os cientistas por ser incomum, com seu conteúdo de metal, alta densidade, e baixa concentração de óxidos de ferro.

p "O fato de ser tão incomum está nos contando uma nova história que não vimos antes sobre como os asteróides evoluíram, "disse Bill Bottke, Psyche mission scientist of the Southwest Research Institute in Boulder, Colorado. "That's a piece of the story we don't have right now. By getting that piece together with all the others we have, we continue to refine our story of how the solar system formed and evolved early on."

p Tools of the Trade

p To help figure out the asteroid's origins, the mission's science investigation will rely on a magnetometer, a gamma ray and neutron spectrometer, and a multispectral imager. Scientists know that the asteroid doesn't generate a magnetic field the way Earth does, but if Psyche had a magnetic field in the past, it could still be recorded in the asteroid's material today. With sensors mounted onto a 6-foot (2-meter) boom, the magnetometer can determine whether Psyche is still magnetized. Se então, that would confirm that the asteroid is part of the core of an early planetesimal, the building block of an early planet.

p The orbiter's gamma ray and neutron spectrometer instrument will help scientists determine the asteroid's chemical elements. As cosmic rays and high-energy particles impact Psyche's surface, the elements that make up the surface material absorb the energy. The neutrons and gamma rays they emit in response can be detected by the spectrometer, allowing scientists to match their properties to those emitted by known elements to determine what Psyche is made of.

p Enquanto isso, a pair of color cameras make up the multispectral imager. The imager is sensitive to light just beyond what humans can see, using filters in the ultraviolet and near-infrared wavelengths. The light reflected in these filters could help determine the mineralogy of any rocky material that may exist on Psyche's surface.

p The spacecraft's telecommunications system will help with the science as well. The X-band radio system is primarily used to send commands to the spacecraft and receive engineering and science data from it. But scientists can also analyze subtle changes in these radio waves to measure the body's rotation, wobble, massa, and gravity field, providing additional clues about the composition and structure of Psyche's interior.

p Eyes on Psyche

p But before any of this science analysis gets underway, there will be pictures. By late 2025, three years after launch, Psyche will be within sight of the asteroid, and the imager team will be on high alert.

p "Even before we get into orbit, we'll start getting much better pictures than we can from telescopes on Earth. We'll start to resolve features, see big craters, crater basins—maybe mountain ranges. Who knows what we'll see?" said Jim Bell of Arizona State University, deputy principal investigator of Psyche and imager team lead. "All we know is that the reality of Psyche is going to be even weirder and more beautiful than we can imagine."