NASA’s Psyche-ruimtevaartuig is op weg naar een metaalrijke asteroïde

NASAHet Psyche-ruimtevaartuig is op reis naar een asteroïde met dezelfde naam, een mineraalrijke wereld die ons meer zou kunnen vertellen over de vorming van rotsachtige planeten. Psyche werd met succes gelanceerd om 10:19 uur EDT Op vrijdag 13 oktober werd aan boord van A RuimteX Een Falcon Heavy-raket van lanceerplatform 39A in het Kennedy Space Center van NASA in Florida.

Geïntegreerd in het ruimtevaartuig is een demonstratie van NASA’s optische communicatietechnologie in de ruimte, een test van lasercommunicatie in de diepe ruimte die toekomstige verkenningsmissies zou kunnen ondersteunen door een grotere datatransmissiebandbreedte te bieden dan traditionele radiofrequentiecommunicatie.

“Felicitaties aan het Psyche-team met een succesvolle lancering, de eerste reis naar een metaalrijke asteroïde”, zei NASA-beheerder Bill Nelson. “De Psyche-missie zou de mensheid kunnen voorzien van nieuwe informatie over planeetvorming en tegelijkertijd technologie kunnen testen die zou kunnen worden gebruikt bij toekomstige NASA-missies. Naarmate de val van de asteroïde voortduurt, groeit ook de inzet van NASA om het onbekende te verkennen en de wereld te inspireren door middel van ontdekkingen.”

Hoogtepunten van de lancering op 13 oktober 2023 van NASA’s Psyche-ruimtevaartuig, dat 3,2 miljard kilometer zal afleggen naar een metaalrijke asteroïde in de belangrijkste asteroïdengordel tussen… Mars En Jupiter. Psyche steeg om 7.19 uur PT (10.19 uur EDT) op van NASA’s Kennedy Space Center in Florida. Krediet: NASA/Laboratorium voor straalaandrijving-Californië Instituut voor Technologie

Lanceringsdetails

Minder dan vijf minuten na het opstijgen, toen de tweede trap van de raket voldoende hoog was gestegen, scheidden de stroomlijnkappen zich van de raket en keerden terug naar de aarde. Ongeveer een uur na de lancering maakte het ruimtevaartuig zich los van de raket en wachtten de grondverkeersleiders op een signaal van het ruimtevaartuig.

Kort daarna beval het Psyche-ruimtevaartuig zichzelf in de geplande veilige modus, waarbij slechts minimale technische activiteiten werden voltooid in afwachting van verdere bevelen van missiecontrollers op aarde. Psyche bracht om 11.50 uur EDT een tweerichtingscommunicatie tot stand met het Deep Space Network Complex van NASA in Canberra, Australië. Uit de eerste telemetrierapporten blijkt dat het ruimtevaartuig in goede gezondheid verkeert.

“Ik ben opgewonden om de wetenschappelijke schat te zien die Psyche zal ontsluiten als NASA’s eerste missie naar een metalen wereld”, zegt Nicola Fox, associate administrator van het Directoraat Wetenschapsmissies op het NASA-hoofdkwartier in Washington. “Door de asteroïde Psyche te bestuderen hopen we onze wereld en onze plaats daarin beter te begrijpen, vooral met betrekking tot de mysterieuze en ontoegankelijke metalen kern van onze planeet Aarde.”

Een SpaceX Falcon Heavy-raket met het Psyche-ruimtevaartuig werd gelanceerd vanaf Launch Complex 39A in het Kennedy Space Center van NASA in Florida. NASA’s Psyche-ruimtevaartuig zal naar een metaalrijke asteroïde met dezelfde naam reizen die in een baan om de zon draait, tussen Mars en Jupiter, om de samenstelling ervan te bestuderen. Afbeelding tegoed: NASA/Aubrey Gemignani

Missiedoelstellingen

In augustus 2029 zal het ruimtevaartuig in een baan om de 279 kilometer brede asteroïde gaan draaien, de enige asteroïde van metaalklasse die ooit is onderzocht. Vanwege het hoge ijzer-nikkelgehalte van Psyche denken wetenschappers dat het de gedeeltelijke kern van een jonge planeet kan zijn, een bouwsteen voor een vroege planeet. Het doel is een wetenschappelijk onderzoek van 26 maanden.

“We hebben afscheid genomen van ons ruimtevaartuig, al vele jaren het middelpunt van vele werkende levens – duizenden mensen en een decennium”, zegt Lindy Elkins-Tanton, hoofdonderzoeker aan de Arizona State University in Tempe. “Maar het is niet echt de finishlijn; het is de startlijn van de volgende marathon. Ons ruimtevaartuig is gelanceerd om onze asteroïde te ontmoeten, en we zullen een nieuw gat in onze kennis opvullen – en een ander soort wereld in ons zonnestelsel kleuren.”

NASA’s Psyche-ruimtevaartuig, aan boord van een SpaceX Falcon Heavy-raket, stijgt op vanaf het historische lanceercomplex 39A van het Kennedy Space Center in Florida om 10:19 uur EDT op vrijdag 13 oktober 2023. Beeldcredits: NASA/Kevin O’Connell

Betaling en communicatie

ze heeft zes jaarPsyche, een reis van 3,6 miljard kilometer naar de belangrijkste asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter, is afhankelijk van elektrische aandrijving door zonne-energie. Het efficiënte voortstuwingssysteem werkt door geladen atomen of ionen uit neutraal xenongas te verdrijven om stuwkracht te creëren die het ruimtevaartuig zachtjes voortstuwt. Onderweg zal het ruimtevaartuig de zwaartekracht van Mars als katapult gebruiken om het op zijn reis te versnellen.

“Ik ben erg trots op het Psyche-team, dat op weg naar deze opwindende dag veel uitdagingen heeft overwonnen”, zegt Lori Lishin, directeur van NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Zuid-Californië. “Nu begint het echte plezier als we naar de asteroïde Psyche racen om de geheimen te ontdekken van hoe planeten ontstaan ​​en evolueren.”

Het concept van deze kunstenaar toont de asteroïde Psyche, het doelwit van NASA’s Psyche-missie. Bron afbeelding: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University

Takenschema

De eerste 100 dagen van de missie vormen de inbedrijfstellingsfase, de initiële check-outperiode genoemd, om ervoor te zorgen dat alle vluchtsystemen intact zijn. Het belangrijkste is om ervoor te zorgen dat de elektrische stuwraketten klaar zijn om continu te vuren over lange stukken spoor.

De actieve screening van de wetenschappelijke instrumenten – magnetometer, gammastralings- en neutronenspectrometer en multispectrale beeldvorming – begint over ongeveer zes weken. Gedurende deze periode zal de camera zijn eerste opnamen maken voor kalibratiedoeleinden, waarbij hij zich richt op standaardsterren en sterrenhopen met verschillende belichtingen en met behulp van verschillende filters. Het Psyche-team activeert vervolgens een automatische feed van onbewerkte beelden die gedurende de missie publiekelijk online kunnen worden bekeken.

De eerste mogelijkheid om een ​​demonstratie van optische communicatietechnologie uit te voeren wordt over ongeveer drie weken verwacht, wanneer Psyche ongeveer 7,5 miljoen kilometer van de aarde verwijderd zal zijn. Dit wordt de eerste extramaanse test van het agentschap op het gebied van optische of lasercommunicatie met hoge datasnelheid. Hoewel de transceiver wordt gehost door Psyche, zal de technologiedemonstratie geen Psyche-missiegegevens verzenden.

“Een lancering met Psyche is een ideaal platform om NASA’s optische communicatiedoel te demonstreren, namelijk het leveren van gegevens met hoge bandbreedte in de diepe ruimte”, zegt Dr. Prasoon Desai, waarnemend associate administrator voor het Space Technology Mission Directorate (STMD) op het NASA-hoofdkwartier. “Het is opwindend om te weten dat Deep Space Optical Communications binnen slechts een paar weken gegevens terug naar de aarde zal gaan sturen om dit cruciale vermogen voor de toekomst van de ruimteverkenning te testen. De inzichten die we leren zullen ons helpen deze innovatieve nieuwe technologieën te ontwikkelen en, uiteindelijk nog gedurfder doelen in de ruimte bereiken.

NASA’s Psyche-missie naar een verre metalen asteroïde zal een revolutionair DSOC-pakket (Deep Space Optical Communication) bevatten. Het concept van deze kunstenaar toont het ruimtevaartuig Psyche met een set van vijf panelen. Afbeelding tegoed: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University/Space Systems Loral/Peter Rubin

Aanvullende belangrijke informatie

Arizona State University leidt de Psyche-missie. JPL, een divisie van het California Institute of Technology in Pasadena, is verantwoordelijk voor het algemene missiebeheer, systeemengineering, integratie, testen en missieoperaties. Maxar Space uit Palo Alto, Californië, leverde de hoogenergetische zonne-elektrische voortstuwingsstructuur van het ruimtevaartuig.

JPL beheert het Deep Space Optical Communications Project voor het Technology Demonstration Mission Program binnen STMD en het Space Communications and Navigation Program binnen het Directoraat Space Operations Mission.

NASA’s Launch Services Program, met hoofdkantoor in het Kennedy Space Center, is verantwoordelijk voor de visie en goedkeuring van lanceervoertuigen en beheert de lanceerservice voor de Psyche-missie. NASA heeft de SpaceX Falcon Heavy-raket begin 2023 gecertificeerd voor gebruik bij de meest complexe en prioritaire missies van het agentschap, waarmee een inspanning van twee en een half jaar werd afgerond.

Psyche is de veertiende missie die is geselecteerd als onderdeel van NASA’s Exploratieprogramma, dat wordt beheerd door het Marshall Space Flight Center van het agentschap in Huntsville, Alabama.