Rok opóźnienia na Ziemi, to kilka lat w kosmosie. Misja Psyche do żelaznej asteroidy jednak ruszy

Byłoby przykre, gdyby projekt Psyche, tak samo nazwany jak docelowy obiekt badań, asteroida 16 Psyche, stał się jedynie kolejnym anulowanym projektem. I to w momencie, gdy sonda jest już gotowa do ostatecznych testów, a jedne z największych w historii paneli słonecznych nie mogą doczekać się, by rozpocząć działanie w kosmosie.

Panele słoneczne sondy Psyche podczas testów rozkładania

Dlaczego Psyche nie poleciała w kosmos w 2022 roku?

Sonda, która początkowo miała wystartować w 2022 roku (pomiędzy sierpniem, a październikiem), nie była gotowa na czas, gdy pojawiło się okno startowe. A dokładnie jej oprogramowanie, które nie było gotowe na czas, jak i aparatura testowa, niezbędna do przeprowadzenia testów sondy przed startem.

Start sondy Psyche zaplanowany jest obecnie na 2023 rok. Okno startowe otwiera się 10 października

Choć już pod koniec czerwca 2022 roku ogłoszono przełożenie startu Psyche na 2023 rok, ogłoszono wtedy także rozpoczęcie dokładnej procedury ewaluacji projektu, której wynik miał pomóc zdecydować NASA i JPL, czy lot Psyche powinien być wciąż w planach, czy raczej projekt należy zamknąć.

Sonda Psyche, bez podłączonych paneli słonecznych, w hangarze w centrum Kennedy'ego

Po kilku miesiącach wiemy już, że dochodzenie w sprawie Psyche zaowocuje pozytywnym dla przyszłości misji wynikiem. Gotowe podsumowanie jeszcze jest przygotowane, ale jest już pewne, że za rok, w październiku 2023 (okno startowe otwiera się 10), sonda Psyche wyruszy w swoją kilkuletnią podróż. Decyzja w zasadzie wydaje się jedyną sensowną, gdyż z planowanego budżetu 985 milionów dolarów na całą misję, w tym start rakiety, wydano już 717 milionów.

Jak zmiana daty startu Psyche o rok wpłynie na czas przylotu do asteroidy?

Podróż do asteroidy 16 Psyche, ze względu na opóźnienie o rok startu, będzie znacznie dłuższa. Gdyby sonda wystartowała mniej więcej teraz, do asteroidy 16 Psyche dotarłaby w 2026 roku, czyli po około 4 latach lotu. Start w tym samym okresie, ale rok później, zmusił kontrolę misji do zaplanowania nowej trajektorii, która pozwoli dotrzeć do celu dopiero po 6 latach lotu, czyli w sierpniu 2029 roku.

Po drodze, w 2026 roku, sonda Psyche wykorzysta grawitację Marsa, by skierować się dokładnie w kierunku swojego celu. Wedle pierwotnego planu, taka asysta grawitacyjna miała mieć miejsce już w maju 2023 roku (sonda początkowo leciałaby podobnie jak inne ziemskie sondy w kierunku Marsa).

Tak obecnie wygląda wizja sondy Psyche. Sama sonda nie zmieni wyglądu, może jednak zmienić się konfiguracja paneli słonecznych

Powód takich różnic jest bardzo prosty. Zarówno Ziemia jak i 16 Psyche są w ciągłym ruchu. Ziemia obiega Słońce w ciągu roku, Psyche nie dość, że w ciągu prawie pięciu lat, to po orbicie eliptycznej zmieniając odległość od Słońca w zakresie od 2,5 do 3,3 AU (jednostki astronomicznej, 1 AU to odległość Ziemia-Słońce). W ciągu roku Ziemia powróci co prawda prawie w to samo miejsce w przestrzeni, ale Psyche znajdzie się w dniu startu w kompletnie innej pozycji. I w innej pozycji będzie, gdy sonda doleci do tej asteroidy, niż gdyby była w przypadku rozpoczęcia misji jeszcze w 2022 roku.

My z kolei nie jesteśmy jeszcze dobrzy w takie klocki jak szybkie pokonywanie przestrzeni w Układzie Słonecznym. Sonda Psyche będzie korzystać z napędu jonowego, który inaczej określany jest jako SEP, czyli Solar Electric Propulsion (Słoneczny Napęd Elektryczny), który jest bardzo efektywny, ale nie pozwala gwałtownie przyśpieszać i zwalniać. To dlatego trajektoria lotu musi być dokładnie zaplanowana. Zmienić może się także układ paneli słonecznych, które obecnie mają kształt plusa, tak by optymalnie wykorzystać energię Słońca do zasilenia czterech głównych silników sondy.

Jak będzie wyglądać pobyt Psyche na orbicie asteroidy?

Gdy sonda dotrze do Psyche, będzie przez co najmniej 20 miesięcy dokładnie badać tę asteroidę z każdej strony, mówiąc w przenośni i dosłownie.

Plan obserwacji 16 Psyche przez sondę Psyche

Sonda początkowo wejdzie na dość szeroką orbitę, około 700 km nad powierzchnią Psyche, potem będzie zmieniać orbitę na coraz niższą i inaczej nachyloną. Ostatni cykl obserwacji będzie prowadzony z odległości 85 km od asteroidy.

Źródło/foto: NASA/JPL-Caltech, inf. własna