NASA pindah lokasi penelitiannya dari batu ke logam. Simak yuk!

Sampai sekarang, dunia yang kami kunjungi dengan pesawat ruang angkasa robotik sebagian besar terdiri dari batu, es, dan gas. Tetapi misi NASA yang akan diluncurkan pada 2022 akan mengunjungi objek yang diperkirakan sebagian besar terbuat dari logam.

16 Psyche adalah bagian dari sabuk asteroid – massa sisa-sisa planet yang mengorbit Matahari antara Mars dan Jupiter. Tentang ukuran negara bagian AS di Massachusetts, Psyche adalah asteroid logam terbesar yang diketahui sains. Tapi bagaimana dunia logam seluas 200 km ini terbentuk?

Ketika balok-balok pembangun planet bergabung bersama untuk membentuk benda-benda yang lebih besar dan lebih besar di Tata Surya awal, sebagian menjadi begitu besar dan panas sehingga meleleh. Proses ini, yang disebut diferensiasi, memungkinkan konstituen yang lebih berat seperti besi untuk tenggelam ke interior.

Ini menghasilkan beberapa objek, seperti Bumi, membentuk kerak berbatu dan mantel di sekitar inti besi-nikel. Inti adalah sumber medan magnet planet kita, yang melindungi atmosfer agar tidak dilucuti oleh partikel bermuatan dari luar angkasa.

Gagasan yang dipegang secara luas adalah bahwa 16 Psyche adalah inti dari dunia yang punah, mungkin sebesar Mars. Planet-proto ini pasti telah ditumbuk oleh benda-benda lain, menghilangkan lapisan luar berbatu dan hanya meninggalkan jeroan besi-nikel yang rentan terhadap ruang hampa udara.

Jadi, sementara kita tidak bisa secara langsung mempelajari inti Bumi, 16 Psyche memberikan kesempatan untuk mempelajarinya di luar angkasa. Lindy Elkins-Tanton adalah penyelidik utama untuk misi NASA ke Psyche. Dia mengatakan tugas pertama untuk misi setelah tiba pada 2026 adalah untuk menguji ide 16 Psyche memang merupakan inti planet.

“Itu mungkin logam padat, atau mungkin tumpukan puing-puing yang sebagian besar logam,” kata Prof Elkins-Tanton kepada BBC News. “Jadi ada banyak hipotesis berbeda tentang apa itu mungkin dan bagaimana itu mungkin terbentuk.”

Setelah itu, “kita akan terus memahami apa komposisinya”, jelasnya. “Apakah akan secara komposisi mirip dengan apa yang kita pikirkan inti Bumi, atau sangat berbeda dari itu?”

Misi ini akan berusaha memahami fitur permukaan asteroid, atau topografi. Tidak diketahui apakah benda logam seperti 16 Psyche ditutupi lapisan dangkal regolith – debu, tanah atau batu yang dihancurkan yang ditemukan di permukaan Bumi, Bulan, Mars, dan beberapa asteroid. Selain itu, kata Prof Elkins-Tanton, “kita tidak tahu seperti apa dampaknya terhadap logam – mereka bisa terlihat sangat berbeda dari dampak pada batu atau es”.

Para ilmuwan ingin memahami apakah asteroid logam menghasilkan medan magnet saat didinginkan. Jika asteroid membeku dari dalam ke luar, mirip dengan inti Bumi dan Merkurius, tidak akan ada catatan satu pun. Tetapi jika Psyche membeku dari luar, seperti yang diharapkan para ilmuwan, keraknya dapat mempertahankan memori magnetik, yang memungkinkan pesawat ruang angkasa untuk mengukur dan memetakan medan magnet sisa asteroid.

Pendinginan luar-dalam juga akan membuka pintu ke proses yang belum pernah terlihat sebelumnya pada benda langit: vulkanisme sulfur-besi. “Salah satu hal yang terjadi ketika logam membeku adalah bahwa ia kehilangan sekitar 7% volumenya. Jadi kami memiliki kerak yang padat dan bagian dalamnya terus mengeras, tetapi ia kehilangan volumenya saat mengeras,” kata Prof Elkins- Tanton, dari Arizona State University (ASU) di Tempe. “Kerak harus retak dan menetap untuk mengakomodasi hilangnya volume selama pembekuan.”

Studi tentang meteorit besi telah menunjukkan bahwa cairan kaya sulfur kadang-kadang terbentuk di dalam tubuh induk. “Kami pikir itu bisa diperas melalui celah-celah dan membentuk semacam vulkanisme sulfur-besi pada Psyche yang mendingin,” kata penyelidik utama misi itu.

Dia mengatakan tim “sangat bersemangat tentang hal ini”, tetapi menjelaskan bahwa itu “benar-benar hipotetis”. “Model terbaik dan favorit kami untuk Psyche adalah bahwa ia membeku dari luar, merekam medan [magnet] dan bahwa itu akan tercakup dalam sisa-sisa gunung berapi sulfur yang sekarang berusia miliaran tahun,” jelasnya.

Misi ini akan dibahas minggu ini di Lunar ke-50 dan Planetary Science Conference (LPSC), di sini di The Woodlands, di luar Houston. Pesawat ruang angkasa Psyche juga akan menguji beberapa inovasi teknologi penting. Mesin ini menggunakan gas inert – yang diberi energi oleh tenaga listrik dari susunan surya – untuk menghasilkan gaya dorong tanpa henti yang lembut.

Sistem propulsi surya-listrik (SEP) ini menghemat massa bahan bakar dibandingkan dengan propulsi kimia konvensional, yang memungkinkan pesawat ruang angkasa untuk memasuki orbit sekitar 16 Psyche dan membebaskan ruang untuk instrumen sains. Selama penerbangan, pengontrol juga akan menguji sistem komunikasi yang menggunakan sinar laser, daripada gelombang radio konvensional.

Misi ini secara resmi dipilih oleh NASA pada Maret 2018, bersama dengan misi asteroid terpisah yang disebut Lucy. Misi Lucy akan diluncurkan pada 2021 untuk menjelajahi Trojans, sekelompok asteroid yang berbagi orbit Jupiter di sekitar Matahari.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *