En su esfuerzo por establecer objetivos de exploración para el futuro, el Programa Discovery de la NASA hizo un llamado a propuestas para su decimotercera misión Discovery en febrero de 2014. Después de revisar las 27 propuestas iniciales, un panel de la NASA y otros científicos e ingenieros seleccionaron recientemente cinco semifinalistas para Investigación y desarrollo adicionales, uno o dos de los cuales se lanzarán en la década de 2020.
Con el ojo puesto en Venus, los objetos cercanos a la Tierra y los asteroides, estas misiones están mirando más allá de Marte para abordar otras preguntas sobre la historia y la formación de nuestro Sistema Solar. Entre ellos se encuentra la misión Psique propuesta, una nave espacial robótica que explorará el asteroide metálico del mismo nombre, 16 Psique, con la esperanza de arrojar algo de luz sobre los misterios de la formación de planetas.
Descubierto por el astrónomo italiano Annibale de Gasparis el 17 de marzo de 1852, y llamado así por una figura mitológica griega, Psique es uno de los diez asteroides más masivos del Cinturón de Asteroides. También es el asteroide de tipo M más masivo, una clase especial perteneciente a los asteroides compuestos principalmente de níquel y hierro.
Durante algún tiempo, los científicos han especulado que este asteroide metálico es, de hecho, el sobreviviente de un protoplaneta. En este escenario, una violenta colisión con un planetesimal despojó las capas rocosas externas de Psique, dejando solo el denso interior metálico. Esta teoría está respaldada por estimaciones de la densidad aparente, los espectros y las propiedades de la superficie del radar de Psyche; todo lo cual muestra que es un objeto diferente a cualquier otro en el Cinturón.
Además, esta composición de 16 Psique es sorprendentemente similar a la del núcleo metálico de la Tierra. Dado que los astrónomos piensan que planetas más grandes como Venus, la Tierra y Marte se formaron a partir de la colisión y la fusión de mundos más pequeños, Psique podría ser los restos de un protoplaneta que no logró crear un cuerpo más grande.
Si tal planetesimal hubiera sido golpeado por un objeto lo suficientemente grande, habría sido capaz de perder su exterior de menor masa manteniendo intacto su núcleo. Por lo tanto, estudiar este cuerpo de 250 km (155 millas) de ancho, ofrece una oportunidad única para aprender más sobre el interior de los planetas y las grandes lunas, cuyos núcleos están ocultos debajo de muchas millas de roca.
La Dra. Linda Elkins-Tanton, de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona, es la investigadora principal de esta misión. Como ella y su equipo declararon en su documento de propuesta de misión, que fue presentado originalmente como parte del 45ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria (2014):
“Esta misión sería un viaje en el tiempo a uno de los primeros períodos de acreción planetaria, cuando los primeros cuerpos no solo se estaban diferenciando, sino que estaban siendo pulverizados, triturados y acrecentados por colisiones. También es una exploración, por poder, de los interiores de los planetas y satélites terrestres de hoy: no podemos visitar un núcleo metálico de ninguna otra manera.
"Por todas estas razones, junto con la relativa accesibilidad a la cita y la órbita de bajo costo, Psyche es un excelente objetivo para una misión de clase Discovery que caracterizaría su geología, forma, composición elemental, campo magnético y distribución de masa".
Una misión robótica a Pysche también ayudaría a los astrónomos a aprender más sobre mundos metálicos, un tipo de objeto del sistema solar del que los científicos saben muy poco. Pero quizás la razón más importante para estudiar 16 Psique es el hecho de que es único. Hasta ahora, este cuerpo es el único cuerpo metálico similar a un núcleo que se ha descubierto en el Sistema Solar.
La nave espacial propuesta orbitaría Psique durante seis meses, estudiando su topografía, características de la superficie, gravedad, magnetismo y otras características. La misión también sería rentable y rápida de lanzar, ya que se basa en gran medida en la tecnología que se utilizó en la fabricación de la sonda Dawn de la NASA. Actualmente en órbita alrededor de Ceres, la misión Dawn ha demostrado la efectividad de muchas tecnologías nuevas, entre las cuales se encuentra el propulsor de iones de xenón.
La misión del orbitador Psique fue seleccionada como uno de los cinco semifinalistas del Programa Discovery el 30 de septiembre de 2015. Cada propuesta recibió $ 3 millones para estudios de un año de duración para diseñar planes detallados de la misión y reducir riesgos. Se seleccionará uno o dos finalistas para recibir el presupuesto del programa de $ 450 millones (menos el costo de un vehículo de lanzamiento y operaciones de misión) y se lanzará en 2020 a la mayor brevedad.
