Psyche任務發回”第一道光” 並意外獲得日冕影像
這張雙魚座星域的馬賽克照片是由美國宇航局Psyche 航天器上的兩台相機於12 月4 日獲得的”第一道曙光”圖像製作而成的。該太空船距離地球已有1600萬英里(2600萬公里),將於2029年抵達目的地–火星和木星之間主小行星帶中的小行星Psyche。
研究小組希望在漫長的旅途中儘早測試所有科學儀器,以確保它們能按預期工作,並確保有充足的時間對它們進行校準和必要的調整。
成像儀由一對相同的相機組成,總共拍攝了68 張影像,都是在雙魚座的一個星域內拍攝的。成像儀小組正在利用這些數據來驗證正確的指令、遙測分析和影像校準。
這是與上面相同的圖像,但標註了恆星名稱。圖片來源:NASA/JPL-Caltech/ASU
亞利桑那州立大學的吉姆-貝爾(Jim Bell)是Psyche成像儀的負責人。他表示,對於設計和操作這台精密儀器的團隊來說,第一束光是令人激動的:”我們先用這樣的星空圖像來檢查相機,然後在2026年,我們將在飛船飛越火星時拍攝火星的測試圖像。最後,在2029 年,我們將獲得最激動人心的圖像–目標小行星Psyche 的圖像。我們期待與公眾分享所有這些影像”。
成像儀透過多種彩色濾光片拍攝照片,所有這些濾光片都在這些初步觀測中進行了測試。利用這些濾光片,團隊將使用人眼可見和不可見光波長的照片,幫助確定富含金屬的小行星Psyche 的成分。成像儀小組還將利用這些數據繪製該小行星的三維地圖,以便更好地了解其地質情況,從而為了解Psyche 的歷史提供線索。
NASA 的Psyche 太空船將使用高靈敏度的相機,讓科學家們看到一顆富含金屬的小行星,而這顆小行星以前從未被近距離拍攝過。圖片來源:NASA/JPL-Caltech/ASU
在這次任務的早些時候,即10月下旬,研究小組開啟了磁力計,它將提供關鍵數據,幫助確定小行星是如何形成的。小行星曾經擁有磁場的證據將有力地表明,該天體是行星小體的部分核心,而行星小體是早期行星的組成部分。這些資訊可以幫助我們更好地了解我們自己的星球是如何形成的。
磁強計接通電源後不久,就為科學家們帶來了一份意想不到的禮物:它探測到了一次太陽爆發,這是一種叫做日冕物質拋射的常見現象,太陽在這種情況下會拋射出大量磁化等離子體。從那時起,研究小組已經看到了幾次這樣的事件,並將在太空船前往小行星的途中繼續監測太空天氣。
好消息有兩個。目前收集到的數據證實,磁強計可以精確地偵測到非常小的磁場。這也證實了太空船在自發磁場方面是”足夠安靜的”。為如此巨大且複雜的探測器供電的電流有可能產生磁場,從而乾擾科學探測。由於地球本身俱有強大的磁場,一旦太空船進入太空,科學家就能更好地測量太空船的磁場。
Psyche 太空船包括許多不可避免的磁場源,要測量Psyche 這顆富含金屬的小行星的磁場特徵,就必須考慮到這些磁場源。影片展示了太空船磁場的複雜性,它是由太空船各子系統和儀器產生的200 多個單獨磁場源的總和。磁場源包括硬磁體以及在從太空船向外延伸的兩個太陽電池陣翼中產生可變磁場的電流環。源自這些磁場源的磁場線依其強度以空間顏色編碼,紅色表示較高的磁場強度,藍色表示較低的磁場強度。資料來源:NASA/JPL-Caltech
11 月8 日,在所有科學儀器的工作中,研究小組啟動了四個電動推進器中的兩個,創造了一項紀錄:首次在深空使用霍爾效應推進器。在此之前,霍爾效應推進器只用於遠至月球軌道的太空船。透過釋放帶電的氙氣原子或離子,這種超高效推進器將把太空船推向小行星(22 億英里或36 億公里的旅程),並幫助它在軌道上進行機動。
不到一週後的11月14日,太空船內建的技術展示–一項名為”深空光通訊”(DSOC)的實驗創造了自己的紀錄。DSOC 透過發送和接收來自遙遠的月球以外的光學數據,實現了首次點亮。該儀器從近1,000 萬英里(1,600 萬公里)外發射了一束近紅外激光,並對測試數據進行了編碼,這是有史以來最遠的一次光通信演示。
Psyche團隊也成功地啟動了第三台科學儀器–伽瑪射線和中子光譜儀的伽瑪射線偵測組件。接下來,儀器的中子偵測感測器將在12月11日這一週開啟。這些功能將共同幫助研究小組確定構成小行星表面物質的化學元素。
亞利桑那州立大學(ASU)領導Psyche任務。位於帕薩迪納的加州理工學院下屬的美國國家航空暨太空總署(NASA)噴射推進實驗室負責任務的整體管理、系統工程、整合和測試以及任務運作。位於加州帕洛阿爾託的Maxar Technologies 公司提供了高功率太陽能電力推進太空船底盤。ASU 與聖地牙哥的馬林太空科學系統公司合作,負責相機的設計、製造和測試。
JPL 為美國太空總署太空技術任務局的技術示範任務計畫和太空運作任務局的空間通訊與導航計畫管理DSOC。
Psyche是NASA發現計畫的第14項任務,該計畫由位於阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心管理。美國國家航空暨太空總署的發射服務計畫設在甘迺迪,負責管理發射服務。
編譯自: ScitechDaily