NASA-ina misija Psyche cilja da izbliza prouči veliki metalni asteroid u pojasu između Marsa i Jupitera kako bi se utvrdilo da li je reč o izloženom planetarnom jezgru ili mešavini stena i metala. Studija University of Arizona koristi simulacije udara da analizira formiranje velikih kratera i naglašava značaj poroznosti unutrašnjosti. Iako su rezultati kompatibilni sa više scenarija, dolazak letelice 2029. pružiće podatke potrebne za konačnu interpretaciju.
NASA-ina misija Psyche pred Marskim prolazom: šta krateri govore o metalnom asteroidu
This artist's concept depicts the 140-mile-wide (226-kilometer-wide) asteroid Psyche, which lies in the main asteroid belt between Mars and Jupiter. Psyche is the focal point of NASA's mission of the same name.NASA/JPL-Caltech/ASU
Konceptualna ilustracija prikazuje asteroid Psyche, širok oko 225 kilometara (140 milja), koji se nalazi u glavnom asteroidalnom pojasu između Marsa i Jupitera. Psyche je glavni cilj istoimene NASA-ine misije koja ima za cilj da prvi put izbliza prouči veliki metalni asteroid.
Nova studija kratera na asteroidu 16 Psyche — jednom od najsloženijih i najzanimljivijih objekata u Sunčevom sistemu — mogla bi pomoći da se odgovori na ključno pitanje: da li je Psyche izloženo jezgro nekada većeg planeta ili je to zbijena mešavina stena i metala nastala snažnim udarima.
Otkriven pre više od 200 godina, Psyche je najveći poznati metalni asteroid, sa prečnikom od približno 225 kilometara, što ga svrstava među najmasivnije objekte u asteroidalnom pojasu. Njegov neobičan sastav zanima naučnike zbog uvida koji može pružiti u proces formiranja planeta, ali i zbog visokog sadržaja metala — vrednost koju je 2017. Lindy Elkins-Tanton spomenula kao grubu, hipotetičku procenu od oko 10.000 kvadriliona dolara.
A SpaceX Falcon Heavy rocket with the Psyche spacecraft onboard is launched from Launch Complex 39A, October 13, 2023 at NASA's Kennedy Space Center in Cape Canaveral, Florida. (Photo by Aubrey Gemignani/NASA via Getty Images)NASA via Getty Images
NASA je lansirala misiju Psyche raketom SpaceX Falcon Heavy 13. oktobra 2023. sa Kennedy Space Centra na Floridi. Misija je na šestogodišnjem putu: letelica treba da prođe pored Marsa u maju, dok je dolazak do asteroida planiran za 2029. godinu, kada će ući u orbitu i detaljno mapirati površinu u 3D.
Simulacije udarnih kratera i unutrašnja struktura
Studija tima sa University of Arizona, objavljena u časopisu JGR Planets, fokusira se na veliki udarni basen i način na koji oblik kratera otkriva unutrašnju strukturu Psychea. Istraživači su simulirali udare manjim telima kako bi predvideli rezultate koji će se moći proveriti dolaskom sondi.
"Velike udarne basene iskopaće duboko u asteroid i tako daju naznake o tome od čega je sastavljena njegova unutrašnjost," kaže Namya Baijal, doktorska kandidatkinja na Lunar and Planetary Laboratory i glavna autorka studije. "Simulacijom jednog od najvećih kratera napravili smo testabilne predikcije o sastavu Psychea."
Tim je ispitao dve osnovne hipoteze: slojevitu strukturu sa metalnim jezgrama i tankim stenskim omotačem (što bi ukazivalo na to da su spoljašnji slojevi uklonjeni u ranijim kolizijama) i homogenu mešavinu metala i silikata (koja bi nastala ekstremnim mešajućim udarima). Simulacije su pokazale da oba modela mogu dovesti do kratera sličnog onome što se posmatra, pa će precizniji podaci sa letelice biti presudni za razlučivanje scenarija.
Artist's concept of the Psyche spacecraft, which will conduct a direct exploration of an asteroid thought to be a stripped planetary core.NASA/JPL-Caltech
Zašto je poroznost važna
Ključan rezultat studije je uticaj poroznosti — količine praznog prostora unutar asteroida — na formiranje kratera. "Poroznost često izostavljaju modeli jer je teško kvantifikovati, ali ona snažno utiče na proces udara i konačan oblik kratera," objašnjava Baijal. Razumevanje poroznosti pomoći će pri tačnijem tumačenju snimaka i merenja koja će doneti misija.
Pre dolaska letelice 2029. godine, ove simulacije daju naučnicima praktične i testabilne hipoteze. "Kada letelica stigne, geokemičari, geolozi i modelari će zajedno analizirati iste podatke — ova pripremna analiza nam daje prednost," kaže Erik Asphaug, profesor na Lunar and Planetary Laboratory i koautor rada.
Ukoliko se pokaže da je Psyche izloženo planetarno jezgro, to će pružiti jedinstven uvid u sastav i evoluciju unutrašnjosti ranih planeta poput Zemlje. Ipak, čak i ako je izuzetno bogat metalima, praktična eksploatacija takvog tela ostaje naučna fantastika — njegovo „bogatstvo“ je za sada samo teorijska zanimljivost.
Šta sledi: očekujemo prve detaljne podatke i snimke 2029. godine, a do tada će modeli i simulacije pomoći da se postave testabilne hipoteze koje će misija moći da potvrdi ili opovrgne.
Želimo vam vedro nebo i radoznale oči.
Pomozite nam da budemo bolji.
