März 30, 2023

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Die NASA stimmt einer Eigenmission zu, um den Kern eines alten Planeten zu erforschen

Die NASA stimmt einer Eigenmission zu, um den Kern eines alten Planeten zu erforschen

Die NASA hat eine grüne Mission zur Erforschung des Schwermetall-Asteroiden Psyche, der den freigelegten Kern eines längst toten Planeten darstellen könnte. Das Überleben der Mission war zuvor fraglich, nachdem technische Probleme dazu führten, dass sie ihr Startfenster im Jahr 2022 verpasste.

1852 entdeckte der italienische Astronom Annibal de Gasparis einen wandernden Himmelskörper, der den Nachthimmel durchquerte, den er nach der griechischen Seelengöttin Psyche benannte.

Nachfolgende Teleskopbeobachtungen zeigten, dass Psyche tatsächlich ein Asteroid mit einer Breite von 226 km (140 Meilen) und einer Höhe aus Metall war, der im Haupt-Asteroidengürtel zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter kreiste.

Die schwere Mineralzusammensetzung von Psyche – die zwischen 30 und 60 Prozent seiner Gesamtmasse ausmacht – unterscheidet ihn von den anderen der mehr als 1 Million Asteroiden, von denen bekannt ist, dass sie unser Sonnensystem durchstreifen. Viele Astronomen glauben jetzt, dass das seltsame Objekt der freigelegte Eisen-Nickel-Kern eines alten Urplaneten sein könnte, dessen äußere Schichten während einer Reihe von alten Kollisionen mit anderen jungen Planeten explodierten.

Wenn dies der Fall ist, bietet Psyche eine einzigartige Gelegenheit, den Kern einer Welt zu erkunden, die in der chaotischen Umgebung geboren wurde, von der man annahm, dass sie vor Milliarden von Jahren im Weltraum um unseren jungen Stern vorherrschte.

Normalerweise wäre es unmöglich, direkte Beobachtungen über den Kern eines Planeten zu machen. Der metalldominierte Kern der Erde zum Beispiel ist etwa 3.000 Kilometer (1.800 Meilen) unter der Oberfläche in einer Umgebung mit enorm hohem Druck eingeschlossen, die eine Temperatur von etwa 5.000 Grad Celsius (9.000 Grad Fahrenheit) hat. Das sind keine idealen Bedingungen für ein wissenschaftliches Studium.

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Trotz der Tatsache, dass es die Sonne in einer Umgebung umkreist, die dem interplanetaren Raum feindlich gesinnt ist, sieht der exponierte Kern von Psyche zu gut aus, um wahr zu sein. Durch die Beobachtung von Planetenresten können Astronomen Einblick in die Zusammensetzung der mächtigen Planeten des Sonnensystems gewinnen, darunter die Erde und viele der bisher entdeckten fernen Exoplaneten.

Künstlerische Darstellung der Raumsonde Psyche, die das Herz eines fremden Planeten umkreist.  (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Arizona State Univ./Space Systems Loral/Peter Rubin)

Künstlerische Darstellung der Raumsonde Psyche, die das Herz eines fremden Planeten umkreist. (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Arizona State Univ./Space Systems Loral/Peter Rubin)

Im Jahr 2017 kündigte die NASA ihre Absicht an, eine unbemannte Sonde zu entsenden, um die außerirdische Welt zu treffen und zu erkunden. Das Raumschiff wird von zwei Solarmodulen angetrieben, die der Sonde zusammen eine beeindruckende Flügelspannweite von 25 Metern verleihen.

Neben der Stromversorgung der wissenschaftlichen Instrumente der Sonde wird die von den Panels erzeugte Elektrizität auch dazu verwendet, Xenongas in Xenonionen umzuwandeln, die dann von der Rückseite des Raumfahrzeugs freigesetzt werden können, um Schub zu erzeugen.

Die Mission von Psyche durchläuft derzeit strenge Tests, bevor sie endgültig auf einer Falcon Heavy-Rakete von SpaceX gestartet wird.

Der Weg zum Start war jedoch überhaupt nicht glatt. Psyche verpasste seinen ursprünglichen Starttermin im Jahr 2022 dank einer Reihe technischer Rückschläge, darunter Probleme mit der Flugsteuerungssoftware der Sonde. Diese Probleme waren so schwerwiegend, dass eine interne Überprüfung und eine unabhängige Untersuchung durchgeführt wurden, um die technischen Probleme im Zusammenhang mit der Mission zu untersuchen und festzustellen, ob sie noch realisierbar war.

Die Ergebnisse der unabhängigen Überprüfung werden noch finalisiert und zu einem späteren Zeitpunkt veröffentlicht.

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Am 10. Oktober gab die NASA jedoch bekannt, dass die Mission doch nicht abgesagt werde, und stattdessen strebe die Agentur an, das robotische Raumschiff so schnell wie möglich am 10. Oktober nächsten Jahres zu starten. Das Budget der Mission beträgt 985 Millionen US-Dollar, von denen bereits mehr als 717 Millionen US-Dollar ausgegeben wurden.

Wenn beim Start im Oktober 2023 alles gut geht, wird die einsame Sonde etwa drei Jahre lang durch den interplanetaren Raum reisen, bevor sie die Schwerkraft des Mars nutzt, um ihren Kurs im Jahr 2026 radikal zu ändern. Unter der Annahme, dass dies erfolgreich ist, erwarten die Missionsbetreiber, dass die Sonde den Asteroiden Psyche trifft im August 2029. .

„Ich schätze die harte Arbeit, die das unabhängige Prüfungsgremium und das Team unter der Leitung des JPL für den Erfolg der Mission geleistet haben“, sagte Thomas Zurbuchen, stellvertretender Administrator des Science Mission Directorate der NASA in Washington. „Die Lehren aus Psyche werden auf unsere gesamte Palette von Missionen übertragen. Ich bin gespannt auf die wissenschaftlichen Erkenntnisse, die Psyche zu Lebzeiten liefern wird, und verspreche, zu unserem Verständnis des Kerns unseres Planeten beizutragen.“

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Anthony Wood ist freiberuflicher Wissenschaftsautor bei IGN

Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University/Loral Space Systems/Peter Rubin