Американское космическое агентство NASA приняло решение о запуске миссии "Психея" стоимостью $985 млн. Миссия направлена на исследование богатого металлами астероида, известного как (16) Психея. Стоимость этого астероида может достигать 10 квадриллионов долларов, что превышает объем мировой экономики примерно в 10 тысяч раз. Если разделить стоимость астероида на всех людей Земли, то на каждого человека придется примерно по $100 млрд.
Потенциальное богатство
Разумеется, все это исключительно потенциальное богатство. Добыть его будет гораздо сложнее, чем разрабатывать земные копи. Тем не менее, несколько земных компаний уже ищут способы коммерческой разработки астероидов. Учитывая это, миссия “Психея” имеет последствия, выходящие за рамки чисто научных интересов.
Запуск этой миссии был изначально запланирован на август 2022 года, но его пришлось отложить из-за бюрократических проволочек. Теперь, после того как независимый наблюдательный совет одобрил проект, запуск “Психеи” разрешен и предварительно запланирован на 10 октября 2023 года.
Запуск будет осуществляться с помощью ракеты Falcon Heavy. Чтобы долететь до астероида, аппарату потребуется пять лет и десять месяцев. Когда аппарат достигнет астероида, он проведет на его орбите не менее 26 месяцев, в течение которых будет проведено исследование состава, гравитации, плотности и внутренней структуры Психеи.
«Мы видели метеориты, которые в основном состоят из металла, но Психея уникальна тем, что полностью состоит из железа и никеля», — говорит Трейси Беккер, планетолог из Юго Западного исследовательского института в Сан-Антонио. По оценкам экспертов, астероид (16) Психея содержит огромные запасы благородных металлов, которые могут составлять около 110 миллиардов тонн.
Научный интерес
Дело не только в финансовой ценности этого объекта, особенно учитывая, что у человечества пока нет физической возможности добыть эти ценные ресурсы. Психея также имеет научно-исследовательскую ценность. Это один из объектов, которые могут дать ответы на множество вопросов, связанных с происхождением планет и возникновением жизни на них.
Психея расположена в области, известной как "пояс астероидов", между орбитами Марса и Юпитера. Общая масса главного астероидного пояса составляет примерно четыре процента массы Луны, причем большую часть этой массы составляют крупные объекты, такие как Веста, Церера, Паллада и Гигея. Церера является карликовой планетой, а остальные упомянутые объекты являются астероидами.
Астероид Психея выделяется на фоне других объектов пояса астероидов своим спектральным классом и размерами. Он относится к спектральному классу M, который изучен относительно мало. Астероиды этого класса обладают умеренно высоким альбедо, то есть отражают значительную часть света. Психея является самым крупным астероидом этого класса из всех известных. Он входит в десятку самых массивных астероидов главного астероидного пояса, и его масса оценивается примерно в 2,72E19 килограмм.
Изначально, по данным инфракрасной орбитальной обсерватории IRAS, максимальный размер астероида был оценен в 253 километра, но более подробные исследования в начале 2000-х показали, что астероид имеет форму эллипсоида со сторонами примерно 214×181×145 километров. Более поздние оценки размеров астероида составляют 277×238×168 километров. Средняя температура поверхности Психеи составляет около 160 кельвинов (примерно минус 113 °C), а расстояние от Солнца до астероида составляет 2,834 астрономических единицы.
Психея представляет интерес для научного мира не только своей структурой и размерами. На его поверхности астероида наблюдаются признаки присутствия воды или гидроксила. Вероятно, Психея является остатком металлического ядра протопланеты или его фрагмента, который мог возникнуть при столкновении с другим объектом в самом начале формирования нашей солнечной системы. На поверхности астероида видны кратеры, и их происхождение может быть связано как с импактными событиями, так и с вулканической активностью.
Что даст миссия?
Исследование астероида Психея позволит ученым получить информацию о структуре и химическом составе этого объекта, а также даст представление о процессах формирования планет в нашей и других системах. Психея представляет собой своеобразный "прообраз" ядра Земли, которое предположительно состоит из никеля и железа.
Предлагаемый план полёта космического корабля к астероиду Психея включает несколько этапов исследования. В рамках миссии ученые хотят найти ответы на следующие вопросы:
- Формирование железного ядра планет на примере Психеи: Исследование астероида Психея позволит понять процесс формирования железного ядра планет. Психея представляет собой остаток металлического ядра протопланеты или его фрагмента, и его изучение может дать представление о том, как формировались планеты в ранней солнечной системе.
- Строение относительно малоизученных астероидов класса M: Астероиды класса M изучены относительно мало, и исследование Психеи может помочь расширить наши знания о структуре и составе таких объектов. Изучение топографии, состава и возраста поверхности может предоставить информацию о процессах, происходящих на таких астероидах.
- Возраст областей поверхности астероида: Анализ возраста различных областей поверхности Психеи может помочь установить хронологию событий, происходивших на астероиде. Определение возраста кратеров и других геологических структур может предоставить информацию о истории столкновений и вулканической активности на Психее.
- Условия образования Психеи: Исследование Психеи может помочь в понимании условий, при которых астероиды класса M формируются. Изучение его состава, структуры и процессов, происходящих на нем, может дать нам представление о начальных условиях и механизмах образования подобных объектов.
- Характеристика топографии Психеи: Анализ топографических особенностей астероида может помочь понять его внутреннюю структуру и эволюцию. Изучение рельефа и формы поверхности Психеи может раскрыть информацию о столкновениях, вулканической активности и других геологических процессах, которые влияли на его формирование и изменение.
Космический корабль, отправляющийся к Психее, выполнит серию орбитальных маневров, что позволит осуществить различные наблюдения и исследования. Он будет двигаться по орбитам разной высоты и проводить измерения магнитного поля, гравитации и химического состава поверхности астероида. Планируется, что корабль пробудет на орбите Психеи не менее 21 месяца, что позволит получить более подробную информацию о этом астероиде.