소행성 프시케는 대부분 금속덩어리인가요? 매사추세츠 너비 정도의 이 물체는 태양계 초기에 격변적인 충돌로 인해 암석으로 이루어진 외층이 부서진 작은 행성의 핵심입니까?
현재로서는 모든 천문학자들이 그럴 수도 있고 아닐 수도 있다고 말할 수 있습니다.
금요일 아침, NASA는 화성과 목성 사이의 소행성대를 탐색하기 위해 프시케(Psyche)라는 이름의 우주선을 발사했습니다.
애리조나주립대학교 지구 및 우주탐사 교수인 린디 엘킨스-탠튼(Lindy Elkins-Tanton)은 “우리는 실제로 일종의 새로운 물체를 보게 될 것”이라며 “이는 우리의 많은 아이디어가 틀렸다는 것이 입증될 것임을 의미한다”고 말했다. 임무의 수석 조사관.
그녀는 오류를 증명하는 것이 “내 생각에는 과학에서 가장 흥미로운 일”이라고 덧붙였습니다.
답을 찾기 위한 이 여정은 금요일 오전 10시 19분(ET)에 시작되었습니다. SpaceX의 가장 큰 운영 로켓인 Falcon Heavy가 플로리다의 케네디 우주 센터에서 이륙하여 거대한 우주선을 우주로 보냈습니다.
금요일의 비행은 불리한 초기 일기예보를 극복하고 겉보기에 완벽한 여행을 보였습니다. 발사 후 1시간여 만에 프시케 우주선은 팔콘 헤비 로켓의 상부 스테이지에서 분리되었습니다. NASA 비디오 클립은 차량이 지구 밖의 어둠 속으로 항해하여 약 6년 동안 수십억 마일을 여행할 여행을 시작하는 모습을 보여줍니다.
약 5분 후, 임무 관리자들은 우주선으로부터 초기 신호를 받은 캘리포니아에 있는 NASA 제트 추진 연구소 시설의 제어실에서 박수를 보냈습니다.
프시케(Psyche)라고 불리는 소행성은 오랫동안 이상한 미스터리였습니다. 이 소행성은 1852년 이탈리아 천문학자 안니발레 데 가스파리스(Annibale de Gasparis)에 의해 발견되었으며 그리스 영혼의 여신의 이름을 따서 명명되었으며 발견된 16번째 소행성이었습니다. 초기 관측에서 이 소행성은 다른 소행성과 마찬가지로 태양 주위를 공전하는 별 모양의 빛의 점이었고 그 이상은 아니었습니다.
천문학자들은 1960년대 초 망원경 관찰을 통해 프시케의 색깔이 지구에 떨어진 철 운석의 색깔과 유사하다는 사실을 발견했다고 이 소행성에 대한 연구를 주도할 애리조나 주립대학교 지구 및 우주 탐사 교수 짐 벨(Jim Bell)은 말했다. 우주선 카메라 장비. 천문학자들은 프시케에 레이더 펄스를 반사시켰고, 지구로 되돌아오는 반사는 소행성대에 있는 다른 작은 물체에서 나오는 반사보다 더 밝았습니다.
Bell 박사는 “레이더를 많이 반사하는 표면 부분이 있다는 것이 매우 분명해졌습니다.”라고 말했습니다. “가장 간단한 방법은 금속 조각을 사용하는 것입니다.”
그런 다음 과학자들이 프시케가 더 큰 세계에 상대적으로 가깝게 지나가는 것을 관찰했을 때, 그 궤도는 아마도 바위보다 더 밀도가 높은 거대한 무언가의 존재를 암시하는 방식으로 왜곡되었습니다.
화강암과 같은 대부분의 암석은 입방센티미터당 밀도가 2~3g입니다. 액체든 얼음이든 물의 비율은 입방센티미터당 약 1그램입니다. 철과 같은 금속은 밀도가 더 높아 입방센티미터당 6~9g 사이입니다.
Bell 박사는 “초기 추정치 중 일부는 ‘와, 이건 정말 이례적이다’와 같았습니다.”라고 말했습니다.
호흡은 거의 순수한 금속으로 보입니다. 지구의 핵은 철과 니켈로 이루어져 있으며, 프시케의 측정 결과는 그것이 작은 행성에 속한 유사한 핵의 잔해일 수 있다는 생각을 불러일으켰습니다. 그러한 세계는 온도가 충분히 높아 밀도가 높은 금속이 녹아 중심으로 떨어지는 행성으로 알려져 있습니다.
지표면 아래 1,800마일 아래에 있는 지구와 같은 행성의 핵심을 탐험하는 것은 불가능합니다. 하지만 프시케에 가면 우리 행성의 중심에 무엇이 있는지에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다.
아니면 이 가설이 완전히 틀렸을 수도 있습니다.
Elkins-Tanton 박사는 “심리적 상태는 그것과는 완전히 다른 것일 수 있습니다.”라고 말했습니다. “나는 완전히 놀라는 걸 좋아해요.”
최근의 측정 결과 소행성의 밀도 추정치는 입방 센티미터당 4g 미만으로 낮아졌습니다. 여전히 암석과 얼음보다 밀도가 높지만 금속만큼 밀도는 아닙니다. 이는 프시케가 금속과 다른 것, 즉 바위일 수도 있고 빈 공간으로 구성되어 있음을 시사합니다.
Elkins Tanton 박사는 “우리가 가지고 있는 데이터에 따르면 내 최선의 추측은 절반 이상이 금속이라는 것입니다.”라고 말했습니다.
만약 프시케가 귀금속으로 가득 차 있는 것으로 밝혀진다면, 현재의 기술을 사용하여 누구도 추출하기에는 너무 먼 곳입니다. Elkins Tanton 박사는 가장 가까운 지점에서도 프시케는 지구에서 약 1억 5천만 마일 떨어져 있으며, 이는 두 행성의 화성에서 지구까지의 거리의 약 5배에 해당한다고 지적합니다. 가장 가까운 접근 방식.
프시케 임무는 1년 전에 시작될 예정이었습니다. 우주선은 이미 케네디 우주 센터로 배송되었습니다. 그러나 태양계를 통해 우주선을 안내하는 항법 소프트웨어를 테스트하는 데 문제가 있었습니다. 이는 비행 프로그램과 이를 검증하는 데 사용된 소프트웨어 간의 불일치로 인해 발생했습니다. 엔지니어들은 출시 기간이 종료되기 전에 문제를 해결할 시간이 충분하지 않았습니다.
저것 독립적인 검토 NASA가 의뢰한 발사 실패 보고서는 명령 변경, 통신 실패, 과도한 작업량, 코로나19 전염병이 “프시케와 같은 임무가 인력 배치와 전문 지식을 처리하는 데 필요한 관심을 받지 못하는 환경”을 초래했다고 결론지었습니다. 그들이 직면한 개인적인 어려움.”
이 프로젝트는 새로운 선교 직원을 고용하고, 원격 근무를 줄이고, 검토에서 기타 권장 사항을 구현함으로써 2023년에 다시 궤도에 올랐습니다.
발사대로 가는 길에 또 다른 충돌이 있었습니다. 프시케는 10월 5일 발사될 예정이었으나 비행 중 우주선을 유도하는 데 사용된 추진기가 예상보다 높은 온도를 발생시키는 것으로 밝혀지면서 발사가 다시 연기되었습니다. NASA 관계자는 추진기를 켜서 문제를 해결했다고 말했습니다. 낮은 에너지 수준 우주에서 과열되는 것을 방지하기 위해.
일단 발사되면 프시케 우주선은 화성을 향해 향할 것이며, 그곳에서 2026년 5월 붉은 행성을 지나 중력을 새총처럼 활용해 소행성 프시케를 향해 22억 마일의 거리를 여행한 뒤 2029년 8월 도착할 것이다.
여행하는 동안 프시케는 그 일부로 지구와 레이저 메시지를 교환합니다. 라는 실험 깊은 우주에서의 광통신. 현재 우주선은 전파를 사용하여 통신하지만 레이저로 전환하면 심우주 전송의 대역폭을 최대 100배까지 늘릴 수 있습니다. 레이저 실험은 달에서 먼 거리에서 이 신기술을 최초로 시연하게 될 것입니다.
우주선이 소행성에 도달하면 다양한 장비를 사용하여 프시케를 연구하면서 궤도에서 최소 26개월을 보낼 것입니다.
다중 스펙트럼 이미저로 알려진 임무의 카메라는 지구에서 관찰할 수 없는 표면 특징을 드러내면서 프시케에 대한 최초의 근접 관찰을 제공할 것입니다. 우주선에 탑재된 자력계는 소행성의 지형에 각인될 수 있는 지구 핵에 의해 공급되는 것과 유사한 고대 자기장의 흔적을 찾을 것입니다.
감마선 분광계는 우주선이 소행성 표면에 닿을 때 형성되는 고에너지 감마선과 중성자를 감지합니다. 이 입자에는 프시케의 다른 세계 풍경에 걸쳐 광물과 암석의 구성과 분포에 대한 정보가 포함되어 있습니다.
마지막으로, 우주선의 무선 안테나는 도플러 편이 신호 주파수의 미묘한 변화를 측정하여 소행성의 중력장을 매핑하는 데 사용되며, 지구를 향해 이동할 때 상승하고 멀어질 때 하강합니다. 이 실험을 통해 소행성의 밀도 차이를 감지할 수 있으며 이를 통해 그 기원을 밝힐 수 있습니다.
“프시케가 핵심인지 아닌지를 어떤 도구만으로는 알 수 없습니다.”라고 임무의 수석 조사관인 Ben Weiss가 보고서에서 말했습니다. 목요일 뉴스 브리핑. “이것은 다양한 도구에서 수집된 데이터입니다.”
170년이 넘는 세월 동안 프시케는 하늘의 작은 섬광이었습니다. 망원경을 통해 그 크기와 특성을 감질나게 엿볼 수 있었지만, 이 독특한 세계의 본질은 여전히 미스터리로 남아 있습니다. 프시케 우주선은 이제 처음으로 이 소행성에 날카로운 빛을 비추고 그 기원의 미스터리를 풀기 위해 궤도에 올랐습니다.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”