Missão a Psyche

Missão ao asteróide Psyche, um provável mundo metálico.

A missão espacial contém várias curiosidades interessantes, e tem por finalidade estudar um objeto peculiar.

Créditos: NASA / JPL-Caltech / ASU

Partiu a missão da NASA em direção ao asteróide Psyche.

O lançamento foi realizado no dia 13 de Outubro com um foguetão Falcon Heavy, da SpaceX.
A sonda vai chegar ao asteróide Psyche dentro de 6 anos.

Uma das curiosidades da missão é que vai utilizar a gravidade assistida.
A sonda vai passar perto de Marte em Maio de 2026, tendo uma trajetória que a vai impulsionar na direção de Psyche.

Uma outra curiosidade da missão é que a sonda tem 4 propulsores que utilizam o efeito Hall, utilizado pela primeira vez em viagens interplanetárias.
Os painéis solares recebem energia do Sol, que é convertida em eletricidade, obtendo depois iões do gás xénon, que são acelerados pela passagem por um campo elétrico, e são posteriormente expelidos 5 vezes mais rápido que o combustível tradicional. Este impulso gradual vai acelerando a sonda.
David Oh, engenheiro da NASA, disse que este tipo de luz azul parece (só parece) as luzes de impulso que vemos em Star Trek ou Star Wars.

Ainda outra curiosidade é que esta missão vai utilizar pela primeira vez um sistema de comunicação com lasers: ele deverá transmitir um maior volume de dados, mais dados científicos, com imagens de maior resolução, do que as tradicionais comunicações por rádio. Este sistema ainda não tinha sido testado para distâncias tão longas (maiores que a distância da Lua), por isso este sistema de laser será um complemento das comunicações tradicionais de radiofrequência.

Créditos: NASA / JPL-Caltech / ASU

O asteróide 16 Psyche tem “16” no nome oficial porque foi o 16º asteróide descoberto no cinturão de asteroides. Ele foi descoberto em 1852.

Ele encontra-se na cintura de asteróides entre Marte e Júpiter, a cerca de 3,6 bilhões (no Brasil e EUA) de quilómetros de distância da Terra.

Este asteróide tem um formato irregular.
Ele deverá ter um diâmetro inferior a 280 quilómetros (eixo maior).
E tem uma massa de 220 bilhões de bilhões de quilogramas. Assim, tem somente 0,03% da massa da nossa Lua. Ainda assim, é o 11º asteróide mais maciço conhecido no sistema solar, apesar de ser muito menos maciço que Ceres ou Vesta.

ilustração do asteróide 16 Psyche.
Crédito: NASA / JPL-Caltech / ASU

Pela primeira vez, vamos explorar um objeto que é constituído maioritariamente por metal, e não por rocha ou gelo.

O asteróide Psyche deverá ser do tipo M: metálico, com ferro e níquel.

O Psyche é mais denso do que a grande maioria dos asteroides, já que grande parte da sua composição é de metais: ferro e níquel.
Enquanto a maioria dos objetos no sistema solar são compostos por rocha, gelo ou gás, este objeto poderá ter 95% de ferro e níquel.
Isto é semelhante ao núcleo terrestre.

Como sabemos isso? Pela luz refletida pelo asteróide.
As observações iniciais, só mostravam um ponto de luz a mover-se em órbita do Sol.
Na década de 1960, através de observações com telescópios profissionais, os astrónomos perceberam que a côr de Psyche era semelhante à côr dos meteoritos de ferro que caem na Terra.
Posteriormente, ao fazerem observações com radar, os astrónomos perceberam que a luz que refletia no asteróide era mais brilhante que a luz dos outros objetos na cintura de asteróides. Assim, a composição da superfície refletia muita luz no comprimento de onda do radar. A explicação só poderia ser uma superfície metálica.
Depois, quando Psyche parecia passar perto de grandes planetas (pela nossa perspetiva), a sua órbita parecia defletir duma forma só explicada pelo facto dele ser bastante maciço e muito mais denso que a rocha. Assim, mais uma vez, tudo parece apontar para que ele seja constituído por ferro.

As medições mais recentes, através da luz refletida pela sua superfície, apontam para uma densidade não tão alta como o ferro, mas mais alta que a rocha.
Assim, Psyche deverá ser constituído por ferro, níquel e talvez rocha (ou enxofre ou carbono ou “espaço vazio”).

Tendo em conta o conhecimento atual, pode-se avançar estas hipóteses:

Este mundo metálico formou-se no início do sistema solar, há 4,6 mil milhões de anos atrás.

Psyche poderá ser o remanescente de um núcleo planetário, quiçá um planetesimal (um “planeta-bebé”) que nunca chegou a crescer.

Psyche também poderá ser o que resta de um antigo corpo celeste, cuja superfície rochosa foi arrancada por violentos impactos de outros objetos no sistema solar, como asteroides, deixando o núcleo de ferro exposto.
Esses extraordinários impactos foram arrancando a sua camada externa, deixando exposto o núcleo denso.

Psyche também se poderá ter formado próximo do Sol, tendo depois perdido os átomos de oxigénio, restando apenas átomos de ferro. Com o tempo, foi-se afastando do Sol, e tendo na sua constituição somente ferro e níquel.
Este é um objeto cuja existência já foi levantada como hipótese, mas nunca foi visto.

Seja como fôr, pela primeira vez, teremos um núcleo planetário metálico exposto para nós.
Nunca vimos um núcleo de um planeta. Os planetas rochosos como a Terra, Marte, Vénus e Mercúrio, têm núcleos metálicos. Mas não os conseguimos ver: estão demasiado quentes, a pressões enormes e bastante profundos.
Psyche poderá nos oferecer uma visão desses núcleos, dando-nos conhecimento sobre como será o núcleo terrestre.

O que será o asteróide Psyche?
Será somente um asteróide metálico? Será um planeta morto? Será o núcleo de um proto-planeta?

Neste momento, os astrónomos não têm certeza de qual foi a “história de vida” do atual asteróide Psyche.

Esta missão a Psyche irá permitir desvendar alguns destes atuais “segredos”: estas questões deverão ser respondidas.

Ao longo da sua história, Psyche poderá ter tido erupções vulcânicas.
Se assim fôr, poderá ser possível ver vestígios de antigos fluxos de lava verde-amarelada (devido a ser constituída por enxofre).
As erupções também poderão ter provocado grandes penhascos, devido ao material congelar no ar.

Além disso, esses vulcões poderão ter trazido o ferro para a superfície.
Talvez por isso, as medições mais recentes apontem para uma densidade inferior ao ferro.
Talvez a sua superfície “original” seja rochosa. Mas os vulcões cobriram a superfície com uma camada de metal: ao o terem expelido do seu interior.

Ao longo da sua história, como qualquer outro objeto planetário, Psyche deverá ter esfriado.
Assim, a sua contração poderá ter formado fendas na sua superfície.

As observações de radar mostram que Psyche deverá ter duas enormes crateras na sua superfície.
As crateras num corpo metálico deverão ser diferentes de quaisquer outras crateras conhecidas.
Quiçá até terão dentro pequenos pedaços de areia metálica.
Além disso, após o impacto, o material que sai da superfície do asteróide pode congelar no ar e formar pontas/espigões para cima.

Crédito: NASA / JPL-Caltech

A sonda irá chegar ao asteróide em Julho de 2029 e irá passar 26 meses (mais de 2 anos) a orbitá-lo.

A sonda carrega vários instrumentos científicos que irão estudar o asteróide e poderão ajudar a responder a várias questões.

A sonda irá observar o asteróide, tirar fotografias de alta definição, mapear a sua superfície, determinar a composição química do asteróide, indicar com precisão a sua massa, calcular a sua rotação, e detetar evidências de um campo magnético ao redor de Psyche.

Não há um só instrumento que irá dizer que Psyche é um núcleo planetário “despido”. A resposta a isso virá de uma série de dados que combinam as observações/medições de vários instrumentos.

Essa é a hipótese mais forte neste momento: é um corpo metálico.
Mas até pode não ser. As evidências que temos podem sugerir outra hipótese até agora desconhecida.
Esta é uma das vantagens da ciência: as surpresas em ciência são mais entusiasmantes do que as confirmações.
Popularmente pensa-se que provar que uma hipótese está errada é péssimo. Mas isso é excelente em ciência, porque pode abrir novas avenidas de pensamento e conhecimento.

Se Psyche fôr rico em metais preciosos (será que contém ouro?), no futuro será certamente um dos alvos de empresas espaciais de mineração.
No entanto, devido a estar tão longe da Terra, nas próximas décadas esse negócio não será lucrativo nem sequer realizável…

Concluindo: Psyche deverá ser um asteróide especial.
Até podem existir outros objetos como Psyche. No entanto, este é o primeiro que iremos visitar (com uma sonda).

A Humanidade já visitou objetos feitos de rocha, de gelo e até gigantes gasosos. Mas esta será a primeira vez que irá visitar um corpo com uma superfície metálica.


Fontes: NASA, JPL, Arizona State University, wikipedia, wikipedia, CNN, The New York Times, Space.com

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