Сегодня Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) сообщило, что в августе 2022 года оно намерено запустить миссию «Психея», предназначенную для исследования странных металлических астероидов. «Психея» — название миссии НАСА по посещению астероида. Миссию возглавляет Линди Элкинс-Тантон из Университета штата Аризона, а управление ею осуществляет Лаборатория реактивного движения НАСА.
Миссия «Психея» проверит представления астрономов о том, как возникают ядра планет и что делает их пригодными для проверки. Он также будет исследовать ландшафт, непохожий ни на один другой мир, который до сих пор посещали космические зонды.
Миссия «Психея» стартует в августе 2022 года, и для достижения своей цели потребуется более трех лет. Что он найдет, когда доберется туда?
Астрономы говорят, что после тысячелетнего высокоскоростного удара мы можем наблюдать гигантские разломы на поверхности, вызванные усадкой замороженного металла, блестящие скалы зеленых кристаллических мантийных минералов, замерзшие реки серной лавы и большие куски металла, разбросанные по поверхности. Несомненно, сюрпризов будет немало.
Этому космическому зонду придется преодолеть значительное расстояние, чтобы достичь своей цели, что создаст для него большую нагрузку. 16 Психея — небольшой астероид на окраине главного пояса астероидов, далеко за пределами орбиты Марса. В январе 2026 года зонд выйдет на орбиту астероида, где будет проводить исследования около двух лет.
Космический корабль «Психея» включает в себя мощные солнечные батареи, электрические двигательные установки и сопутствующие компоненты силового и терморегулирования и основан на «шасси», используемом для этих спутников.
Космический корабль «Психея» во многих аспектах напоминает обычный спутник связи «Максар». Тем не менее, он также перевозит авионику JPL, летное программное обеспечение и другие отказоустойчивые системы, необходимые для автономных операций в дальнем космосе.
С самого начала реализовать эту идею было сложно. Во-первых, руководство НАСА правильно относится к этой тактике сокращения расходов, поскольку модель миссии «быстрее, лучше и дешевле», которая использовалась в 1990-х годах, привела к некоторым впечатляющим провалам.
Во-вторых, использование земно-орбитальной системы миссией «Рассвет» привело к значительному перерасходу средств на этапе разработки. Наконец, многие люди полагают (ошибочно), что среда глубокого космоса уникальна, поэтому космический корабль «Психея» должен быть непохожим на любой другой спутник связи, вращающийся вокруг планеты.
Чтобы решить эти проблемы, многие эксперты НАСА сотрудничали с инженерами Maxar. Они сократили расходы, придерживаясь основной линейки продуктов компании и внося как можно меньше изменений.
Они считают, что это возможно, потому что тепловой режим на геостационарной орбите аналогичен тому, с которым столкнулся зонд «Психея».
Вскоре после запуска космический корабль «Психея» выдержит такой же относительно высокий солнечный поток, как и спутник связи. Конечно, ему придется бороться с холодом глубокого космоса, но спутникам Максара также придется бороться с аналогичными обстоятельствами, пролетая сквозь тени Земли, что они делают один раз в день в определенное время года.
Космический корабль «Психея» будет использовать электрические двигатели на солнечной энергии для ускорения ионов до очень высоких скоростей, более чем в шесть раз превышающих скорость, которую могут достичь химические ракеты, чтобы уменьшить массу топлива, необходимую для достижения астероида. В частности, он будет использовать ионный двигатель, известный как двигатель Холла.
По данным НАСА, помимо коллекции научных инструментов для изучения астероидов, космический корабль «Психея» также будет нести груз «демонстрации технологий». У него есть аббревиатура, как и у многих миссий НАСА. Deep Space Optical Communication (DSOC) — аббревиатура от Deep Space Optical Communication.
DSOC — это лазерная система связи, которая в 100 раз мощнее современных радиотехнологий. DSOC продемонстрирует свои возможности, отправляя данные со скоростью 2 мегабита в секунду за пределы орбиты Марса. Подобные технологии однажды позволят зрителям наблюдать за деятельностью астронавтов на Марсе в формате видео высокой четкости.