Astronomen bezeichnen Asteroiden – und ihre Meteoritenfragmente, die auf die Erde fallen – aufgrund der ihnen zur Verfügung stehenden Beweise manchmal als Zeitkapseln. Der Asteroid Psyche ist sehr interessant und die NASA schickt eine Mission, um den ungewöhnlichen Felsen zu untersuchen. Vor dieser Mission kombinierte ein Forscherteam Psyche-Beobachtungen von einer Reihe von Teleskopen und erstellte eine Karte der Oberfläche des Asteroiden. Astronomen teilen Asteroiden in drei Kategorien ein. Kohlensäurehaltige Asteroiden oder Typ-C-Asteroiden sind der häufigste Typ. Sie machen etwa 75 Prozent der bekannten Asteroiden aus und enthalten große Mengen an Kohlenstoff. Kohlenstoff macht sie dunkel und sie haben eine niedrige Albedo. Asteroiden vom Silizium- oder S-Typ sind der zweithäufigste Typ. Sie machen etwa 17 Prozent aller bekannten Asteroiden aus und bestehen hauptsächlich aus Eisen- und Magnesiumsilikat. Metallische oder M-Typ-Asteroiden sind die seltensten aller Asteroiden und machen etwa 8 Prozent aller bekannten Asteroiden aus. Es scheint mehr Mineralien zu enthalten als andere Arten von Asteroiden und Wissenschaftler glauben, dass es die Quelle von Eisenmeteoriten ist, die auf den Boden fallen. Meteoriten vom Typ M waren eine der ältesten Eisenquellen der Menschheitsgeschichte. Psyche (16 Psyche) ist ein Asteroid vom Typ M. Wegen seines Durchmessers von etwa 220 km wird er auch als Zwergplanet bezeichnet. Es wird als 16 Psyche bezeichnet, weil es der 16. kleine Planet war, der entdeckt wurde. (Größere Asteroiden wie die Seele werden auch als kleine Planeten bezeichnet.) (NASA / JPL-Caltech / Arizona State University) Psyche wird manchmal als „Goldminen-Asteroid“ bezeichnet, weil er reich an Eisen und Nickel ist. Um es klar zu sagen, niemand denkt, dass es reich an Gold ist. Die Bilder der Seele sagen uns nicht viel. Das VLT der Europäischen Südsternwarte hat einige Fotos des Asteroiden gemacht, aber keine Details preisgegeben. Die Geschichte der Seele ist eine Geschichte der Ungewissheit. Astronomen glaubten lange Zeit, dass es sich um den freigelegten Eisenkern eines viel größeren Objekts handelte. In diesem Fall hat eine starke Kollision oder eine Reihe von Kollisionen die Rinde und den Mantel des Körpers abgestreift. Das größte Objekt war vollständig sichtbar und hatte einen Durchmesser von etwa 500 Kilometern. Nach dem Verschwinden von Rinde und Mantel blieb nur der eisenreiche Kern übrig. Diese Idee erregte im Laufe der Zeit nicht viel Aufmerksamkeit und Astronomen beobachteten sie weiterhin. Die Daten zeigten, dass es nicht dicht genug war, um festes Eisen zu sein, und höchstwahrscheinlich porös. Andere Forscher haben vorgeschlagen, dass die Seele irgendwie gestört und dann als eine Mischung aus Mineralien und Silikaten wiederhergestellt wurde. Eine Studie zeigte, dass die Seele nicht so reich an Mineralien ist wie Gedanken und mehr als nur eine Ruine. In diesem Szenario lagerten Kollisionen mit den häufigsten Asteroiden des Typs C eine Schicht aus Kohlenstoff und anderen Materialien auf der Oberfläche von Psyche ab. Die seltsamste Idee hinter dem Ursprung der Seele ist die eiserne Bedeutung von Vulkan. Eine Studie aus dem Jahr 2019 lieferte Hinweise darauf, dass Saeki einst ein Schmelzpunkt war. In diesem Szenario kühlten die äußeren Schichten ab und die Spannung brach und der schwimmende geschmolzene Kern explodierte wie Eisenvulkane. Der einzige Weg, um sicher zu wissen, was die Seele ist, ist, sie zu sehen. Das macht die Nasa. Die Mission heißt Psyche und soll irgendwann im Herbst 2022 beginnen. Das Raumschiff wird sich auf solaren und elektrischen Antrieb und ein Gravitationsmanöver mit dem Mars verlassen, um die Seele im Jahr 2026 zu erreichen. Es wird 21 Monate dauern, den Asteroiden zu untersuchen, und er wird vier separate Umlaufbahnen durchlaufen, wobei jede nachfolgende Umlaufbahn näher als die vorherige ist. Bild der Psyche-Sonde in der Nähe des Asteroiden Psyche. (NASA / JPL-Caltech / Arizona State University) Während es sich dem Asteroiden nähert, wird es sich auf verschiedene wissenschaftliche Ziele konzentrieren. Ein Forscherteam hat in Vorbereitung auf die Mission eine neue Karte der Oberfläche der Seele erstellt. Die Karte ist in einer Forschungsarbeit enthalten, die im Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht wurde. Die Adresse lautet „The heterogenous surface of the asteroid (16) medium“, Hauptautor ist Saverio Cambioni vom Department of Earth, Atmosphere and Planetary Sciences (EAPS) am MIT. „Die Oberfläche der Psyche ist sehr heterogen“, sagte Cambioni He in einer Pressemitteilung. „Es ist eine komplizierte Oberfläche und diese Karten bestätigen, dass metallreiche Asteroiden faszinierende, mysteriöse Welten sind. „Das ist ein weiterer Grund, sich auf die Asteroidenmission Psyche zu freuen.“ In dieser Studie verwendeten die Autoren Millimeter / Meter des Large Atacama (ALMA) Teams, um 16 Hellseher besser zu betrachten. ALMA ist ein Radioteleskop, das aus 66 hochauflösenden Antennen besteht. Die einzelnen Antennen arbeiten zusammen als hochauflösendes Interferometer. ALMA arbeitet mit temperaturempfindlichen Wellenlängen und bestimmten elektrischen Eigenschaften von Materialien auf der Oberfläche der Seele. “Signale von ALMA-Antennen können zu einem künstlichen Signal kombiniert werden, das einem 16-Kilometer-Teleskop entspricht”, sagte Co-Autorin Catherine de Clare, Assistenzprofessorin für Planetenwissenschaften und Astronomie am Caltech. “Je größer das Teleskop, desto höher die Auflösung.” Die neue Karte basiert auf zwei Arten von Messungen. Eine davon ist die thermische Trägheit, d. h. die Zeit, die eine Substanz benötigt, um Umgebungstemperatur zu erreichen. Höhere thermische Trägheit bedeutet, dass es länger hält. Die zweite ist die Dielektrizitätskonstante. Die Dielektrizitätskonstante beschreibt, wie gut Materialien Wärme, Strom oder Schall leiten. Ein Material mit niedriger Dielektrizitätskonstante hat eine schlechte Leistung und ist ein guter Isolator und umgekehrt. Die Forscher nutzten die Beobachtungen der thermischen Trägheit und der dielektrischen Konstante von ALMA und führten Hunderte von Simulationen durch, um zu sehen, welche Materialkombinationen diese erklären könnten. „Wir haben diese Bereich-für-Bereich-Simulationen durchgeführt, um Unterschiede in den Oberflächeneigenschaften zu erkennen“, sagt Cambioni. Reines Eisen hat eine unendliche Dielektrizitätskonstante. Durch die Messung der Dielektrizitätskonstante in Psyche können Forscher die Oberfläche kartieren und die eisenreichsten Bereiche lokalisieren. Eisen hat auch eine hohe thermische Trägheit, weil es so dicht ist. Somit gibt die Kombination von Messungen der thermischen Trägheit und der Dielektrizitätskonstante eine gute Vorstellung von den in Psyche vorhandenen Oberflächenbereichen, die reich an Eisen und anderen Metallen sind. Forscher nennen es eine Besonderheit bei der Bravo Golf Psyche. Dieses Gebiet hat eine systematisch geringere thermische Trägheit als Berggebiete. Der Bravo Gulf District ist die Senke direkt rechts vom ersten Meridian des Asteroiden im Bild unten. Warum hat ein Gebiet in geringer Höhe eine geringere thermische Trägheit? Andere Studien zeigen, dass das Gebiet selbst mit Radar hell ist. Weil das? Die Forscher fanden drei Möglichkeiten. Das Tiefland mag reich an Mineralien sein, ist aber von dünnen, porösen Kratern bedeckt, die ihre thermische Trägheit im Vergleich zu den von grobem Regolith bedeckten Plateaus verringern. Die thermische Trägheit nimmt mit der Partikelgröße zu. In diesem Szenario wird der feine Regolith im Tiefland gesammelt. „Gruben aus feinkörnigem Material wurden in kleinen Asteroiden beobachtet, ihre Schwerkraft ist gering genug, dass die Vibrationen die Oberfläche erschüttern und dazu führen, dass sich das feinkörnige Material ansammelt“, sagte Campione. „Aber die Seele ist ein großer Körper, daher ist es ziemlich interessant und mysteriös, wenn sich das feine Material am Boden der Vertiefung ansammelt.“ Die zweite Hypothese ist, dass das Oberflächenmaterial, das das Tiefland bedeckt, poröser ist als das Hochland. Die thermische Trägheit nimmt mit zunehmender Porosität des Gesteins ab. Impaktbrüche können die Ebenen auch poröser machen. Die dritte Hypothese ist, dass das Tiefland mehr Silikate enthält als das Hochland, was ihnen eine niedrigere Dielektrizitätskonstante als einige Berggebiete verleiht. Die Idee ist, dass die Rezession von Bravo Bay möglicherweise auf den Aufprall eines Silica-Beschleunigers zurückzuführen ist, der Silica-Rückstände hinterlassen hat. Generell zeigte die Studie, dass die Oberfläche der 16 Psyche mit den unterschiedlichsten Materialien bedeckt ist. Es fügt auch andere Beweise hinzu, dass der Asteroid reich an Mineralien ist, obwohl die Häufigkeit von Mineralien und Silikaten in verschiedenen Regionen stark variiert. Es deutet auch darauf hin, dass der Asteroid der Kern der Überreste eines unabhängigen Körpers sein könnte, der seine Hülle und seinen Kortex vor langer Zeit verloren hat. „Kurz gesagt, wir liefern Beweise dafür, dass Psyche ein mineralreicher Asteroid mit einer heterogenen Oberfläche ist, die sowohl Mineralien als auch Silikate enthält und sich anscheinend durch Einschläge entwickelt hat“, sagten die Autoren. Pumpe Simone Marchi ist …