Sistema solar

Psyche: un viaje hacia el gran asteroide metálico

Publicado el 10 octubre 2023

Un Falcon Heavy de SpaceX lanzado la misión Psyche a un asteroide metálico. El asteroide podría ser el núcleo de un antiguo planeta en formación.

La misión Psyche tiene como objetivo un asteroide de tipo M que podría ser el núcleo de un protoplaneta. Tendrá que recorrer más de 3.500 millones de km para alcanzar su órbita. Lleva instrumentos científicos que deberían ayudarnos a comprender mejor cómo se formaron los planetas rocosos. También tiene que probar un sistema de transmisión de datos por láser durante su tránsito.

UN LANZAMIENTO EXITOSO

ACTUALIZACIÓN DEL 13 DE OCTUBRE

Lanzamiento exitoso de la sonda Psyche desde Florida utilizando un lanzador SpaceX Falcon Heavy.
Lea el resto del artículo debajo del vídeo.

Grabación de la retransmisión en directo por NASA TV del lanzamiento de la sonda Psyche el 13 de octubre.

¿POR QUÉ IR A PSYCHE?

La NASA está especialmente interesada en el asteroide Psyche porque contiene por sí solo el 1% de la masa total del cinturón de asteroides. Pero también es el asteroide metálico (tipo M) más masivo conocido en el sistema solar. Con un diámetro de unos 200 km, está compuesto casi en un 50% de metal.

UN NÚCLEO DE HIERRO Y NÍQUEL

Podría ser un resto del núcleo de hierro de un planeta en formación. La hipótesis preferida por los científicos es que la corteza y el manto de este protoplaneta fueron arrancados tras una violenta colisión con otro objeto. El objetivo de la misión es, por tanto, comprobar si Psyche puede ayudarnos a comprender mejor el proceso de formación de los planetas. Será una oportunidad para estudiar directamente un núcleo de hierro y níquel, similar al de planetas telúricos como la Tierra.

El 25 de julio, los técnicos de Astrotech Space Operations, cerca del Centro Espacial Kennedy, comenzaron a retraer uno de los dos paneles solares fijados a la nave espacial Psyche. Obsérvese que en francés asteroide se escribe con una é al final, pero la misión de la NASA del mismo nombre en inglés lógicamente no lleva tilde.

LLEGADA PREVISTA PARA 2029

La sonda tiene por delante un viaje de 5 años y medio hasta el asteroide Psyche. Embarcada a bordo de un cohete Falcon Heavy de SpaceX, esta misión de exploración del sistema solar utilizará propulsión de efecto Hall. Un campo eléctrico acelera iones y genera empuje. Se trata de un sistema de propulsión mucho más eficaz que los motores de propulsión convencionales.

75 M² DE PANELES SOLARES.

Para producir la energía necesaria, la sonda Psyche está provista de 75 m² de paneles solares en forma de cruz, que le permiten generar otros 2,4 W a una distancia de casi 500 millones de km, el punto más lejano de la misión. La nave también se beneficiará de la ayuda gravitatoria de Marte durante su sobrevuelo en mayo de 2026.

Está previsto que la sonda entre en órbita alrededor de Psyche en agosto de 2029 para iniciar su misión científica. La misión durará 21 meses.

¿Paneles solares tan lejos del Sol?

En 2016, la sonda Juno, en órbita alrededor de Júpiter, batió el récord de distancia para una nave espacial equipada con generadores solares (a más de 816 millones de km del Sol).
El récord anterior lo ostentaba la sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europea, que orbita el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko a 792 millones de kilómetros del Sol.
La sonda Juice de la ESA, que partió el 14 de abril de 2023 hacia las lunas heladas de Júpiter, está provista de 85 m² de paneles solares.
La estadounidense Europa Clipper, que partirá hacia la luna Europa de Júpiter en otoño de 2024, incluirá una superficie de 102 m² de células fotovoltaicas para su propulsión.

En particular, la misión tratará de entender si el manto exterior de Psyche fue arrancado durante una colisión.

@Vista del artista, NASA

3 INSTRUMENTOS CIENTÍFICOS

LA SONDA ESTÁ EQUIPADA CON TRES INSTRUMENTOS:

El PMI Un generador de imágenes multiespectrales compuesto por dos cámaras con ocho filtros. En particular, se utilizarán para trazar un mapa topográfico de la superficie, detectar las proporciones de silicatos y metales y comprender la formación y edad de los cráteres superficiales.
Un espectrómetro para detectar los rayos gamma y los neutrones producidos cuando la superficie de Psyche es bombardeada por los rayos cósmicos.
Un magnetómetro para medir el campo magnético del asteroide.

PRUEBAS LÁSER DE ALTA VELOCIDAD

Durante su tránsito, la sonda Psyche también probará una tecnología de comunicación por láser (el DSOC: Deep Space Orbital Communication). Hay que tener en cuenta que la velocidad de comunicación disminuye bruscamente a medida que la sonda se aleja de la Tierra, mientras que el volumen de datos a transmitir tiende a aumentar. Equipada con un láser de 4W (el FLT: Flight Laser Transceiver), la sonda Psyche debería poder transmitir 200gb por segundo lo más cerca de la Tierra, y otros 0,2kb por segundo a 330 millones de km. El objetivo es aumentar el rendimiento entre 10 y 100 veces en comparación con los sistemas de radiofrecuencia a bordo.

UNA PRIMERA PRUEBA DEL LÁSER

ACTUALIZACIÓN: 20/11/2023

El 14 de noviembre se transmitieron por primera vez datos por láser desde un punto del sistema solar más alejado que la Luna. Psyche, situada a 16 millones de kilómetros de la Tierra -40 veces la distancia entre la Tierra y la Luna-, ha conseguido enviar datos al Observatorio Palomar de California. Para esta prueba, los fotones emitidos por el láser tardaron 50 segundos en viajar desde la sonda hasta la Tierra. En su distancia más lejana, la luz láser tardará hasta 20 minutos en comunicarse con Psyche. Durante este tiempo, la sonda y la Tierra se habrá movido, obligando a ajustar el láser para no interrumpir la comunicación.

La comunicación por láser podría permitir transferir datos mucho más rápidamente que por radio.

EL ASTEROIDE QUE «VALE» MILES DE MILLONES DE EUROS

¿TODOS MULTIMILLONARIOS GRACIAS A PSYCHE?

En cuanto se anunció la misión a 16 Psyche, circularon las cifras más disparatadas sobre cuánto podría valer el asteroide. Según la revista Forbes, su hierro, níquel y oro están valorados en 10 billones de dólares. Suficiente para despertar la codicia e incluso hacer multimillonario a cualquier terrícola. En realidad, estamos muy lejos de poder explotar este recurso.

La NASA va ahí por la ciencia

La misión Psyche pretende conocer la composición del asteroide para comprender mejor la formación de nuestro sistema solar. No hay planes para traer muestras, y mucho menos para extraer minerales de este asteroide metálico.

Un marco jurídico impreciso

El Tratado Espacial firmado en 1967 prohíbe la apropiación de cuerpos celestes por parte de los Estados. La cuestión de los recursos de la estrella está mucho menos clara y es objeto de numerosos debates. La «Space Act» firmada por la administración Obama en 2014 autoriza en particular a las empresas privadas a dedicarse a la explotación del espacio, pero el tema sigue siendo controvertido. Por su parte, Luxemburgo y Emiratos Árabes Unidos han promulgado leyes para atraer inversiones en este sector a sus países.

Un coste astronómico

En la actualidad, es difícil imaginar un modelo de negocio viable para explotar una estrella como Psyche. Por ejemplo, la reciente misión Osiris Rex, que costó 900 millones de dólares, sólo trajo 200 gramos de muestras del asteroide Bennu. Aunque algunas empresas se han lanzado hacia este nicho, muchas ya han desaparecido. Por el momento, el coste de esta misión de explotación seguiría siendo superior a los ingresos generados.