¡Es un año nuevo, con nuevos desafíos y nuevas oportunidades! Y la NASA, que busca comenzar, ha anunciado las dos nuevas misiones que se lanzarán en la próxima década. Estas misiones robóticas, llamadas Lucy y Psique, tienen la intención de ayudarnos a comprender la historia del Sistema Solar temprano, y se desplegarán a partir de 2021 y 2023, respectivamente.
Si bien la misión de Lucy es explorar uno de los asteroides troyanos de Júpiter, Psique explorará un asteroide de metal conocido como 16 Psique. Y entre los dos, se espera que respondan algunas preguntas duraderas sobre la formación planetaria y cómo surgió el Sistema Solar. Más que eso, estas misiones representan primicias históricas para la NASA y la exploración espacial humana.
El Programa Discovery de la NASA, del cual Lucy y Psyche son parte, fue creado en 1992 para complementar sus programas "emblemáticos" más grandes. Al reunir a científicos e ingenieros para diseñar misiones, el enfoque del Programa Discovery ha sido maximizar la investigación científica al crear muchas misiones más pequeñas que tienen períodos de desarrollo más cortos y requieren menos recursos operativos.
El lanzamiento de la misión Lucy está programado para octubre de 2021, y se espera que llegue a su primer destino (un asteroide del Cinturón Principal) en 2025. Luego establecerá el rumbo para los troyanos de Júpiter, un grupo de asteroides atrapados por la gravedad y el peso de Júpiter. compartir su órbita Se cree que estos asteroides son reliquias del Sistema Solar temprano; y entre 2027 y 2033, Lucy estudiará seis de ellos.
Además de ser la primera misión para explorar la población troyana de Júpiter, Lucy también es de importancia histórica debido a la cantidad de asteroides que visitará. A lo largo de su misión, investigará seis troyanos, que es el número total de asteroides del cinturón principal que se han estudiado hasta la fecha. También se espera que la naturaleza de estos seis asteroides nos diga mucho sobre la historia temprana del Sistema Solar.
Como Harold F. Levison, el investigador principal de la misión Lucy del Southwest Research Institute (SwRI) en Boulder, Colorado, explicó durante una reunión informativa de la NASA:
“Uno de los aspectos sorprendentes de esta población es su diversidad. Si los miramos a través de telescopios en la Tierra, vemos que son muy diferentes entre sí en su color, en sus espectros. Entonces, creemos que eso nos dice algo sobre cómo se formó y evolucionó el Sistema Solar ... Creemos que esta diversidad en estos objetos se debe al hecho de que en realidad se formaron en regiones muy diferentes del Sistema Solar, con características físicas muy diferentes. . Y algo ocurrió en la historia del Sistema Solar donde estos objetos comenzaron a distancias muy diferentes, pero durante la formación y evolución del Sistema Solar, se movieron y se colocaron en estos depósitos estables cerca de la órbita de Júpiter ".
Los seis troyanos que Lucy pretende investigar fueron seleccionados porque la diversidad de sus características físicas muestra que son de diferentes lugares en todo el Sistema Solar. Como lo expresó Levison: "Estos pequeños cuerpos realmente son los fósiles de la formación de planetas, y es por eso que llamamos a Lucy después del ancestro humano conocido como Lucy".
Además, Lucy se basará en el éxito de misiones como New Horizons y OSIRIS-REx., Que incluye el uso de versiones actualizadas de los instrumentos que utilizaron para explorar Plutón, el Cinturón de Kuiper y el asteroide Bennu, es decir. los instrumentos RALPH y LORRI y el instrumento OTES. Además, varios miembros de los equipos científicos de New Horizons y OSIRIS-REx prestarán su experiencia a la misión Lucy.
Del mismo modo, la misión Psique tendrá un inmenso valor científico, ya que visitará el único asteroide metálico que se sabe que existe. Este asteroide mide aproximadamente 210 km (130 millas) de diámetro y se cree que está compuesto completamente de hierro y níquel. A este respecto, es similar al núcleo metálico de la Tierra, así como a los núcleos de cada planeta terrestre del Sistema Solar.
Es por esta razón por la que los científicos creen que puede ser el núcleo expuesto de un planeta del tamaño de Marte. Según esta teoría, 16 Psique experimentó varias colisiones importantes durante la historia temprana del Sistema Solar, lo que provocó que se desprendiera de su manto rocoso. La sonda robótica se lanzará en 2023 y se espera que llegue en 2030, después de recibir una maniobra de asistencia de gravedad de la Tierra en 2024 y un sobrevuelo de Marte en 2025.
Al medir su composición, campo magnético y mapear las características de su superficie, el equipo científico de Lucy espera aprender más sobre la historia de la formación planetaria. Como dijo Lindy Elkins-Tanton, investigadora principal de Psique y directora de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona, durante la reunión informativa de la NASA:
“La humanidad ha visitado mundos rocosos y mundos helados y mundos hechos de gas. Pero nunca hemos visto un mundo de metal. Psique nunca ha sido visitada o se le ha tomado una foto que fuera más que un punto de luz. Y así, su apariencia sigue siendo un misterio. Esta misión será verdadera exploración y descubrimiento. Creemos que Psique es el núcleo metálico de un pequeño planeta que fue destruido en la alta energía, alta velocidad, la primera centésima parte de la era de nuestro Sistema Solar. Al visitar Psique, podemos visitar literalmente un núcleo planetario de la única manera en que la humanidad puede ... Psique nos permite visitar el espacio interior al visitar el espacio exterior ".
No solo se piensa que los núcleos planetarios están donde se originan los campos magnéticos (que son necesarios para el surgimiento de la vida), sino que son completamente inaccesibles para nosotros. El borde mismo del núcleo externo de la Tierra está aproximadamente a 2.890 km (1790 millas) de la superficie de nuestro planeta. Pero la humanidad más profunda que jamás haya cavado ha sido a una profundidad de 12 km (7,5 millas), que tuvo lugar en el Kola Superdeep Borehole, en Rusia.
Además, dentro del núcleo de la Tierra, se estima que las condiciones de temperatura y presión alcanzarán 5700 K (5400 ° C; 9752 ° F) y 330 a 360 gigapascales (más de tres millones de veces la presión de aire normal). Esto hace que explorar el núcleo de nuestro planeta (o cualquier otro planeta del Sistema Solar, para el caso) sea completamente impráctico. De ahí que una misión robótica a un mundo como Pysche sea una oportunidad.
Y dado que Psique es el único cuerpo de metal redondeado que se sabe que existe en el Sistema Solar, el asteroide es tan improbable como único. Y dado que nunca se han llevado a cabo misiones para explorar su superficie, y no existen imágenes que puedan decirnos cómo se verían sus características de superficie, la misión Psique seguramente arrojará una luz seria sobre cómo se ve un mundo de metal.
"¿Cómo creemos que se verá?" preguntó Tanton. ¿Tiene flujos de lava de azufre en su superficie? ¿Está cubierto de imponentes acantilados creados cuando el metal solidificado se encogió y el exterior del cuerpo se rompió? ¿Es su superficie una combinación de metal de hierro y cristal mineral verde como lo son los meteoritos de hierro? ¿Y cómo se ve un cráter de impacto en metal? ¿Podrían sus bordes o sus destellos metálicos congelarse en el frío del espacio antes de caer de nuevo en la superficie? No lo sabemos ".
Jim Green, Director de Ciencia Planetaria de la NASA, expresó entusiasmo por las misiones Discovery 13 y 14 en un reciente comunicado de prensa de la NASA:
"Estas son verdaderas misiones de descubrimiento que se integran en la estrategia más amplia de la NASA de investigar cómo se formó y evolucionó el sistema solar. Hemos explorado planetas terrestres, gigantes gaseosos y otros cuerpos que orbitan alrededor del sol. Lucy observará restos primitivos desde más lejos en el sistema solar, mientras que Psique observará directamente el interior de un cuerpo planetario. Estas piezas adicionales del rompecabezas nos ayudarán a comprender cómo el sol y su familia de planetas se formaron, cambiaron con el tiempo y se convirtieron en lugares donde la vida podría desarrollarse y mantenerse, y lo que puede deparar el futuro ".
Lucy y Psyche fueron elegidos entre cinco finalistas que fueron seleccionados para un mayor desarrollo en septiembre de 2015. Estos, a su vez, fueron elegidos entre 27 conceptos de misión que se presentaron en noviembre de 2014. Ejemplos de misiones Discovery pasadas y presentes incluyen la sonda espacial Kepler, la nave espacial Dawn, el Mars Pathfinder y el módulo de aterrizaje InSight (que se lanzará en 2018).