ASA:s Deep Space Optical Communications-experiment och sonden Psyche

 

Medarbetade i NASA:s Deep Space Optical Communications-experimentet samverkade första gången nyligen med rymdfarkosten Psyches  kommunikationssystem  och lyckades överföra teknisk data till jorden.

NASA:s rymdfarkost Psyche sändes upp 13 oktober 2023 med syftet att undersöka den metallrika asteroiden Psyche som finns i asteroidbältet. Byråns demonstration av Deep Space Optical Communications-tekniken blev lyckad. Även om  farkosten inte förlitar sig enbart på detta slag av kommunikation som innebär optisk kommunikation för att skicka data har den nya tekniken nu visat att den klarar uppgiften. Efter att ha samverkat med Psyches radiofrekvenssändare visade laserkommunikationsdemonstrationen lyckat resultat då en kopia av teknisk data från mer än 226 miljoner kilometer bort från Jorden vilket är 11/2 gånger avståndet mellan jorden och solen blev en succé.

För mer och utförlig information om detta tekniska instrument för framtida datakommunikation se denna länk från NASA. 

I länken ovan ges en inblick i hur rymdfarkoster skulle kunna använda optiskkommunikation i framtiden, vilket möjliggör kommunikation med högre datahastighet av komplex vetenskaplig information samt högupplösta bilder och video till stöd för mänsklighetens nästa stora projekt att sända människor till Mars.

Bild vikipedia (engelska). Illustration av asteroiden Psyche gjord av NASA.

Fem saker om Psyche-sonden som ska besöka asteroiden Psyche

 

Psyche är en farkost som kommer att utforska ursprunget till planetkärnor genom att studera den metalliska asteroiden 16Psyche. Den 13 oktober började den sin färd och beräknas vara framme under 2029 vid asteroiden.  Fem saker som kan vara intressanta att veta om asteroiden Psyche och sonden Psyche är följande.

1. Om asteroiden Psyche kunde brytas skulle dess järn-, nickel- och guldfyndigheter vara värda 10 kvadriljoner dollar (det är 10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 dollar) enligt en uppskattning som rapporterats i tidskriften Forbes. Men det finns ingen möjlighet att forsla dessa fyndigheter till jorden

2. Psyche-sonden sändes iväg med en SpaceX Falcon Heavy-raket, men för att slutföra sin 3,6 miljarder kilometer långa resa kommer sonden övergå till en mycket effektivare form av framdrivning.

Psyches solpaneler ska omvandla ljus till elektricitet och ge ström till dess fyra solelektriska propellrar. Dessa använder elektromagnetiska fält för att accelerera och driva ut joner (laddade atomer) av xenon, samma inerta gas som används i bilstrålkastare och plasma-TV-apparater.

3. Med djuprymdsuppdrag krävs högre och högre datahastigheter därför vänder sig NASA nu till laserbaserade system för att komplettera radiofrekvensbaserad kommunikation.

Psyche genomför ett tekniskt experiment genom att använda en "10-faldig ökning av traditionella telekomdatahastigheter, beskriver Abi Biswas från NASA:s Jet Propulsion Laboratory – vilket möjliggör överföring av bilder med högre upplösning, mer vetenskaplig data och strömmande video. NASA kommer att skjuta en laserstråle från en JPL-anläggning på Taffelberget i Kalifornien, och rymdfarkosten kommer att avfyra sin signal tillbaka till Caltechs Palomarobservatorium. Förhoppningen är att så småningom kunna använda tekniken på bemannade uppdrag till Mars.

4. Psyche har en uppsättning dedikerade vetenskapliga instrument för att undersöka asteroidens kemiska och mineraliska sammansättning och leta efter tecken på ett uråldrigt magnetfält.

Forskarteamet kommer också att använda Psyches gamla radiosystem för att undersöka asteroidens gravitationsfält med hjälp av dopplereffekten.

5. Med tanke på Psyches ljusstyrka fanns det tills nyligen en bred konsensus om att Psyche är nästan helt och hållet bestående av metall – i enlighet med teorin om att det är en exponerad planetkärna vars steniga skorpa och mantel blåstes av i en forntida kollision.

Men det sätt på vilket asteroiden påverkar gravitation på närliggande kroppar tyder det på att den är mindre tät än vad  järnkroppar borde vara, enligt en artikel från 2022 av forskare vid Brown University.

En möjlighet som de lägger fram är att järnsprutande vulkaner förde upp metall från Psyches kärna för att täcka dess yta  och bildade en stenig mantel – vilket i praktiken skapade en struktur som liknar en smörgås av metall.

2029 når sonden Psyche sin destination. Asteroiden finns i asteroidbältet emellan Mars och Jupiter. .

Bild vikipedia på 16 Psyche fotograferad av Very Large Telescopes adaptiva optiksystem i augusti 2019.

Psyche kommer fram till Psyche i asteroidbältet 2026.

 

Psyche är en asteroid som ingår i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Den är troligen en metallkärna som aldrig blev en planet. Dess diameter är 222 km.

Namnet Psyche är nu även på en rymdfarkost vars uppdrag är inriktat på att lanseras under augusti 2022 med syftet att besöka och undersöka asteroiden med samma namn. Rymdfarkosten Psyche anländer till asteroiden 2026 för ett 21 månaders vetenskapligt studium av asteroiden. I  uppdraget ingår att analysera ljusets spektrum som reflekteras från asteroiden.

Forskare antar sedan länge att asteroiden Psyche är ovanligt rik på metall. "Om det visar sig att den är en del av en metallkärna skulle den vara en av den allra första generationen av tidiga kärnor i vårt solsystem", säger Lindy Elkins-Tanton vid Arizona State University,  huvudutredare och ledare av Psyche -uppdraget.

– Men vi vet inte säkert detta och vi vet inget säkert förrän vi kommer dit. Vi vill ställa primära frågor om materialet som byggde upp planeter. Vi är fyllda med frågor men har inte många svar. Det blir verklig utforskning."

En spännande tid väntar när uppdraget kommer igång (min anm.) vad kommer man att upptäcka  och vilka slutsatser kommer att dras.

Bild vikipedia. En målning visande hur det kan se ut när Psyche kommer fram till Psyche.