I augusti 2022 förväntas NASA:s Psyche-sond utforska den gigantiska metallasteroiden Psyche 16. Att studera den kommer att tillåta forskare att lära sig mer om hur planeter bildas. Den här gången kommer dock ett atypiskt sätt att nå målet att användas.
NASA bygger på teknik från tidigare uppdrag, inklusive Dawn och Deep Space 1, och hoppas kunna skicka Psyche ut i rymden med hjälp av solenergi. Om uppdraget blir framgångsrikt kan det vara början på en ny era av mer kostnadseffektiva sonder för både rymdutforskning och kommersiella uppdrag.
Traditionellt drivs rymdskepp av kemiska reaktioner när de kombinerar flytande bränslen. När det gäller Psyche kommer det att ta ett annat tillvägagångssätt. Två gigantiska solpaneler används för att omvandla solenergi till elektricitet, som kommer att driva fyra jonmotorer. I det här fallet, med hjälp av elektricitet, skapas jetkraft genom joniserande xenongas som lagras i rymdfarkostens tankar. Således är det planerat att leverera Psyche till en asteroid, som kretsar mellan Mars och Jupiter, på ett avstånd av cirka 2,4 miljarder km från jorden.
Psyche-uppdraget kommer att vara ett av NASA:s första rymduppdrag för att använda solenergi från paneler för både instrument ombord och drivkraft.
Paulo Lozano, chef för MIT Space Propulsion Laboratory, säger att Psyche kan lägga grunden för soldriven rymdutforskning. I slutändan kan denna teknik hjälpa till att utforska många himmelska objekt under längre tidsperioder och potentiellt göra mänskliga uppdrag bortom jordens omloppsbana mer överkomliga och genomförbara.
Detta beror på att en jonmotor kräver mindre bränsle än en mer traditionell kemisk motor. Tack vare detta kommer det att finnas mer utrymme ombord på rymdfarkosten för last, vetenskapliga instrument och i framtiden – och astronauter. För närvarande används jonpropeller för små satelliter som kretsar runt jorden. Men tidigare tillät denna teknik inte att skapa en tillräckligt kraftfull motor som kunde fungera som ett alternativ till kemiska enheter och användas för uppdrag i rymden. Framsteg inom området för elektrisk dragkraft för sol tillät att rätta till situationen.
Tekniken bakom Psyche har klarat sitt första stora test i utforskningsfarkosten Dawn. Men i fallet med Psyche kan motorerna skapa 3 gånger mer dragkraft än sina föregångare, och ungefär ett år efter lanseringen kommer enheten att ändra sin bana under påverkan av gravitationsfältet på Mars. Enligt planen ska Psyche nå sitt mål 2026. Efter detta kommer enheten att tillbringa nästan 2 år i omloppsbana om asteroiden, där den kommer att studera dess järnkärna. Forskarna hoppas kunna ta reda på om asteroidens kärna innehåller samma grundämnen som hittades i jordens kärna. Detta kan hjälpa forskare att lära sig mer om hur planeter bildas.
En källa: technologyreview
