Ученые готовятся исследовать «металлический мир» астероида Психея

Москва, 21:14, 24 Июн 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

4,5 миллиарда лет назад протопланета, примерно равная размеру Марса, претерпела серию мощных столкновений с другими крупными планетными телами. Эти удары лишили планету ее скалистой мантии, оставив открытое железо-никелевое ядро. Такова, по мнению ученых, история Психеи.

Теперь этот холодный металлический мир находится в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Астероид, названный в честь греческой богини души, предлагает уникальное видение бурной истории столкновений и аккреций, которые создали планеты земного типа.

Исследование, проведенное в Кембридже, показывает, что Психея обладает сильным и неустойчивым магнитным полем и подтверждает гипотезу о том, что астероид является открытым планетарным ядром, которое быстро охладилось из-за отсутствия каменистой мантии. Эти выводы о Психее, достигнутые в лаборатории, теперь будут проверены одноименной миссией в космос.

Спутник «Психея» будет находиться на орбите астероида для сбора данных. У ученых будет возможность непосредственно измерять металлическое ядро, подобное тому, которое лежит на недоступных глубинах Земли, Изучение этого неизвестного мира даст исследователям представление о строительных блоках формирования планеты и позволит впервые увидеть мир, сделанный из металла, а не изо льда, камня или газа.

Изучение «магнитных сообщений» в метеоритах может дать важную информацию об их родительском теле. Подобно жесткому диску, метеориты хранят магнитную информацию и могут сообщить, имел ли объект, из которого они появились, магнитное поле, и если да, то каким оно было, сделать важные выводы о его свойствах и образовании.

При изучении железных метеоритов, ученые обнаружили крошечные частицы металла, называемого тетратаенитом. Этот материал магнитно гораздо более стабилен, чем железо, и способен удерживать магнитную память за миллиарды лет. Чтение тетранатенита было проблемой, потому что его частицы размером 10-100 нанометров. Однако, используя синхротрон, удалось создать интенсивные рентгеновские лучи, которые позволили измерить наносную намагниченность метеорного металла. Затем были проведены традиционные измерения магнетизма крошечных кусков породы, содержащихся в некоторых метеоритах, используя магнитометр.

Результаты согласуются с теорией о том, что Психея представляет собой открытое металлическое ядро. Планетарные магнитные поля создаются с помощью взрывных движений жидких металлов в сердечнике планеты, которые проводят электричество и имеют электрический заряд. Более быстрое охлаждение создает сильные конвекционные токи, которые приводят в движение жидкое ядро, заставляя его быстрее вращаться и создавать более мощное магнитное поле.

Во время миссии Психея, 2 датчика магнитного поля будут подключены к спутнику для обнаружения и измерения остаточного магнитного поля астероида. Другие инструменты попутно будут измерять гравитационное поле Психеи и элементный состав.

Миссия, стоимостью 450 миллионов долларов, нацелена на запуск в октябре 2023 года. Спутник будет вращаться вокруг металлического мира в течение 12 месяцев, выполняя свои операции с четырех ступенчатых орбит и отправляя поток изображений и данных обратно на Землю. Спутник затем врежется в Психею, доведя свою миссию до конца.