NASA'nın Psyche uzay aracı, Mars'ın yanından oldukça başarılı bir geçiş yaptı. Bu geçiş, göreve planlı bir kütleçekim desteği sağlarken aynı zamanda değerli bilimsel veriler de üretti. Araştırmacılar şimdi bu gözlemleri inceliyor ve uzay aracının 2029'da Psyche asteroitine varışına hazırlanıyor.
15 Mayıs'ta uzay aracı Mars'ın yanından geçti ve gezegenin kütleçekimini kullanarak hızını artırdı ve rotasında hafif bir düzeltme yaptı. Bu manevra, Psyche'yi ana asteroit kuşağındaki metal zengini hedefine ulaştıracak yörüngeye oturttu.
Karşılaşma ayrıca görev bilim insanlarına, iyi çalışılmış bir gezegenin etrafında aracın enstrümanlarını test etme şansı verdi. Mars, nihayetinde Psyche'yi inceleyecek araçlar için bir pratik hedef oldu. Geçiş sonrası gelen veriler, enstrümanların beklendiği gibi çalıştığını ve Mars hakkında bilinenlerle uyumlu olduğunu gösterirken, aracın alışılmadık bakış açısından birkaç yararlı gözlem de ekledi.
"Görevin görüntüleyicisi, manyetometresi ve gama ışını ile nötron spektrometresi ekipleri, bu gezegen karşılaşmasından tam anlamıyla yararlanmak için fazla mesai yaptı ve tüm enstrümanlar harika sonuçlar verdi," dedi Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'den Psyche'nin baş araştırmacısı Lindy Elkins-Tanton. "Gezegenin kapsamlı bir şekilde çalışılmış olması nedeniyle büyük keşifler beklemiyorduk, ancak Psyche'nin benzersiz perspektifinden topladığımız verilerle Mars bilimini tamamladık."
Psyche Mars'tan Nötron Tespit Etti
Gama ışını ve nötron spektrometresi, geçiş sırasında önemli bir testten geçti. Psyche asteroitinde bu enstrüman, bilim insanlarının yüzey malzemesindeki kimyasal elementleri belirlemesine yardımcı olacak.
Yüksek enerjili kozmik ışınlar bir gezegen cismine çarptığında, yüzeydeki elementlere enerji aktarır. Bu elementler daha sonra farklı enerji seviyelerinde nötronlar ve gama ışınları yayabilir. Araştırmacılar bu sinyalleri ölçerek ve bilinen element izleriyle karşılaştırarak bir dünyanın neyden oluştuğunu belirleyebilir.
Psyche, Mars'ın 2.864 mil (4.609 kilometre) yüksekliğinden geçti. Bu mesafe, enstrümanın gezegenden gelen gama ışınlarını tespit etmesi için çok fazlaydı, ancak bilim insanları yine de Mars yüzeyinden ve atmosferinden kaçan nötronları kaydedebileceğini düşündü.
"Mars'a en yakın olduğumuz sıralarda, nötron spektrometresi tahmin ettiğimize yakın bir sayım artışı tespit etti. Bunu görmek çok tatmin ediciydi," dedi Laurel, Maryland'deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı'ndan Psyche spektrometresinin bilim sorumlusu David Lawrence. "Beklendiği gibi, Mars'tan gama ışını tespit etmedik, ancak enstrümanı iyice test ettik ve mükemmel performans gösterdi."
Mars'ın Manyetik Ortamını Ölçmek
Psyche'nin manyetometresi, uzay aracının 2023'te fırlatılmasından bu yana çalışıyor. Ana amacı, Psyche asteroitinin manyetik alanını incelemek ve araştırmacıların bu cismin bir gezegenimsinin (kayalık bir gezegenin erken yapı taşı) açığa çıkmış metalik çekirdeği olup olmadığını anlamasına yardımcı olmak.
Seyir sırasında manyetometre, güneş rüzgarı tarafından taşınan manyetik alanı sürekli izledi. Ayrıca, zaman zaman uzay aracının üzerinden geçen koronal kütle atımlarının neden olduğu bozulmaları da kaydetti. Ancak Mars geçişi, enstrümanın bir gök cisminin manyetik imzasını ilk kez ölçtüğü an oldu.
"Uzay aracı Mars'a yaklaştığında, manyetometre, güneş rüzgarının gezegenin manyetik alanına çarptığı yay şoku bölgesine karşılık gelen yoğun bir manyetik alan artışı gördü," dedi Cambridge'deki Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden Psyche'nin yardımcı baş araştırmacısı ve manyetometri sorumlusu Ben Weiss. "Bu geçiş kalibrasyon çabası, enstrümanın dinamik koşullar altındaki performansını doğrularken, aynı zamanda gezegensel manyetizmanın büyüleyici fiziğini de ortaya çıkardı."
Kızıl Gezegenin Nadir Görüntüleri
Psyche'nin çok bantlı görüntüleyicisi, Mayıs ayı başlarında Mars'ın görüntülerini göndermeye başladı ve geçiş boyunca gezegeni gözlemlemeye devam etti. Enstrüman, Psyche asteroitini birden fazla ışık dalga boyunda fotoğraflamak için tasarlanmış iki özdeş kameradan oluşuyor.
Uzay aracı Mars'a yüksek faz açısıyla yaklaştığı için, gezegen ilk başta dar, parlak bir hilal şeklinde göründü. Mars atmosferinden saçılan güneş ışığı, çarpıcı görüntüyü oluşturmaya yardımcı oldu.
Psyche yaklaştıkça, kameralar yüzeydeki ayrıntılı özellikleri kaydetti: rüzgarla şekillenmiş kraterler, güney kutup buz örtüsü ve büyük çift halkalı Huygens krateri. Bir aylık sürecin tamamı, aracın yaklaşma ve uzaklaşmasını gösteren bir zaman atlamalı videoda birleştirildi.
"Görüntüleyici mükemmel çalıştı ve Kızıl Gezegen'in nadir görülen manzaralarını sundu," dedi Tempe'deki Arizona Eyalet Üniversitesi'nden Psyche görüntüleyici sorumlusu Jim Bell. "Fotoğrafların bariz güzelliğinin yanı sıra, kalibrasyonunu ve saçılan ışığa duyarlılığını tam olarak test edebildik. Buna, çok uzaktan Mars'ın uyduları Phobos ve Deimos'u tespit etmek de dahil. Bu, Psyche asteroitinde oradaki küçük uyduları aramak için kullanacağımız uydu taraması için bir prova oldu."
Phobos ve Deimos'un uzaktan tespitleri, görevin Psyche asteroiti etrafındaki küçük uyduları arama çalışması için bir prova niteliği taşıdı.
Psyche'nin Mars Görüntülerini Diğer Görevlerle Karşılaştırmak
Görüntüleyiciyi değerlendirmek ve kalibre etmek için araştırmacılar, Psyche'nin geçiş gözlemlerini Mars'taki diğer uzay araçları ve keşif araçlarının topladığı verilerle karşılaştırıyor.
Bu kaynaklar arasında NASA'nın Mars Reconnaissance Orbiter, 2001 Mars Odyssey yörünge aracı, Curiosity ve Perseverance keşif araçlarının yanı sıra ESA'nın (Avrupa Uzay Ajansı) Mars Express ve ExoMars Trace Gas Orbiter'ı ile Birleşik Arap Emirlikleri Mars Misyonu'nun Hope Orbiter'ı yer alıyor.
Bu karşılaştırmalar, Psyche'nin çok daha az bilinen asteroit hedefini incelemeye başlamasından önce ekipün kameraların performansını daha iyi anlamasına yardımcı olacak.
2029'da Psyche Asteroitine Doğru Yolda
Başarılı kütleçekim desteğinin ardından uzay aracı, Mars ve Jüpiter arasındaki ana asteroit kuşağında yörüngede dönen Psyche asteroitine doğrudan ilerliyor.
"Bu kütleçekim desteği yıllar süren bir çalışmanın ürünüydü ve navigasyon ekibi işi mükemmel yaptı. Psyche, Mars'ın yanından tam ihtiyacımız olan yörüngede geçti ve bizi 2029 yazında asteroitle buluşma yoluna soktu," dedi Güney Kaliforniya'daki NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarı'ndan Psyche'nin proje yöneticisi Bob Mase. "Uzay aracı harika durumda ve bu sonbaharda güneş-elektrikli itki sistemiyle sürekli itişe devam etmek için planlanan takvimdeyiz."