잠시 시간을내어 에베레스트 산보다 25 배 더 큰 금속 덩어리를 상상하여 우주를 떠 다니십시오. 이미지를 사용하기가 어렵다는 것을 알았습니까? 걱정하지 마세요. 아무도 할 수 없습니다. 아무도 그런 물건을 전에 본 적이 없기 때문입니다. 그러나 지금부터 5 년 후에는 모두 공개 될 것입니다.
2026 년 1 월은 새로운 NASA 우주선이 Psyche라는 소행성에 도착하는 목표 날짜입니다. 그리스 영혼의 여신의 이름을 따서 명명 된 Psyche는 1852 년 3 월 17 일 이탈리아 천문학 자 Annibale de Gasparis에 의해 발견되었습니다. 화성과 목성 사이의 소행성 벨트에서 가장 거대한 몸 중 하나입니다. 현대 추정에 따르면 주요 소행성 벨트의 수백만 개의 소행성에 걸쳐 모든 질량의 약 1 %가 포함되어 있습니다. 그러나 Psyche를 특별하게 만드는 것은 소행성의 구성입니다.
직경이 약 230km이며 감자 모양으로, Psyche의 밀도는 너무 커서 천문학 자들은 그것이 금속으로 만들어야한다고 생각합니다. 또한 천문학 자들은 바위가 많은 미네랄의 시그니처를 찾을 때 표면에서 튀는 햇빛을 분석함으로써 그들이 찾고있는 Telltale 마커를 찾을 수 없습니다.
.Psyche가 진정으로 금속이고, 지금은 너무 많이 연구되어 의심의 여지가 거의없는 것처럼 보이면, 지구를 포함한 행성이 46 억 년 전에 형성된 방식에 대한 비밀을 가질 수 있습니다. 이러한 비밀의 잠금을 해제하는 것은 Psyche Mission을 주도하는 것입니다.
천문학 자들이 자신의 생각을 Psyche가 어떻게 형성 할 수 있었는지로 바꾸면, 그러한 금속의 농도가 어디에 존재할 수 있는지 알고있는 곳은 단 하나뿐입니다. 그리고 그것은 지구, 화성 및 내부 태양계의 다른 세계와 같은 바위 행성의 마음에 있습니다.
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이 세계 중 하나를 통해 슬라이스를 가져갈 수 있다면, 당신은 맨틀로 알려진 깊은 실리케이트 층으로 둘러싸인 금속 코어와 얇은 바위 빵 껍질을 찾을 수 있습니다. 코어는 주로 철과 니켈로 만들어 지지만 맨틀은 미네랄 올리 빈을 특징으로하며 크러스트는 주로 현무암으로 구성됩니다.
이 레이어링은 분화라는 프로세스에 의해 생성됩니다. 분화는 행성이 녹을 때 행성 형성의 마지막 단계에서 발생하는 것으로 생각된다. 이 상태에서 금속과 같은 밀도가 높은 재료는 중심으로 가라 앉고 바위와 같은 가벼운 재료는 표면에 떠 있습니다.
그렇다면 정신이 태양계의 역사 초기에 스미스 레인즈에게 박살 났던 신생 행성 안에 심리가 있었을까요? 그것이 Psyche Mission이 조사하기 위해 고안된 것입니다. 이 시나리오가 사실로 판명되면 천문학 자들은해야 할 일이 많기 때문에 이해력이 높은 게임입니다.
La Palma의 Instituto de Astrofisica de Canarias의 소행성 과학자 인 Julia de Leon 박사는“이것은 맨틀 문제라고 불립니다.
논쟁은 다음과 같이 진행됩니다. Psyche가 실제로 부서진 행성의 핵심의 일부라면 나머지 잔해물은 어디에 있습니까? 태양계의 대부분의 소행성은 원시적이고 미분화되지 않은 몸체입니다. 우리는 산산이 부서진 세상의 맨틀 재료를 나타내는 올리 빈이 풍부한 소행성이 거의 없습니다.
악화됩니다. 이온을 위해 지구에 떨어지고있는 운석의 상당 부분은 주로 철으로 만들어졌으며, 이는 중단 된 세상의 핵심에서 정확히 예상되는 것처럼. 그러나 과학자들이 다른 화학 물질의 흔적을 분석 할 때, 결과는 충격적으로 다양합니다.
De Leon은“분석에 따르면 철상 운석은 적어도 50 ~ 60 개의 다른 코어에서 발생했을 수 있음을 시사합니다.
그것의 얼굴에, 그것은 태양계를 형성하는 동안 조각으로 부서진 50 ~ 60 개의 행성을 의미합니다. 천문학 자 들이이 운명의 세계 중 하나를 설명하기에 충분한 맨틀 조각을 찾을 수 없다는 점을 고려하면 너무 많은 것 같습니다. 이것은 정신의 사명이 잠금 해제를 시도 해야하는 수수께끼입니다.
미션의 통로는 10 년 전에 애리조나 주립 대학의 행성 과학자 인 Lindy Elkins-Tanton 박사가 미국의 Lunar and Planetary Conference에서 강의를했을 때 시작되었습니다. 동료들과 함께, 그녀는 차별화에 대한 새로운 가설을 발표했습니다. 그녀의 견해로는, 거의 완전한 행성이 아닌 작은 소행성은 최소한 녹고 차별화되는 과정을 시작하기에 충분한 열을 생성 할 수 있습니다.
.이 아이디어의 핵심은 태양계의 기원에 존재하는 별 폭발에 생성 된 방사성 동위 원소 인 알루미늄 -26이 풍부하다는 증거였다. 그것은 태양계가 형성되기 직전에 근처 별이 폭발했다고 제안했다.
그 첫 번째 행성이 형성된 것처럼, 그것들은 자연적으로 방사성 알루미늄의 양을 포함시키고, 동위 원소와 마찬가지로 붕괴는 열을 생성 할 것이다. 이 열은 일부 행성의 내부를 녹여 내부를 구별 할 수있게했지만 엘킨스-탠튼 (Elkins-Tanton)에 따르면 완전히 녹지 않았을 수도 있고 외부는 미분화 된 상태로 남아있었습니다.
.따라서,이 소행성이 후속 충돌로 박살 났을 때, 그들은 철제 코어를 드러 냈지만, 주변 암석은 여전히 원시적으로 보였고 빠진 맨틀 문제를 해결했습니다. 이 아이디어는 회의에서 건전한 토론과 예기치 않은 제안을 촉발시켰다. Jet Propulsion Laboratory의 한 과학자 두 명이 가설을 테스트하는 임무를 제안하기 위해 파란색으로 이메일을 보냈습니다. Elkins-Tanton은“소행성 벨트로 나가서 이런 일이 일어 났는지, 어디서 일어 났는지 알아볼 수 있는지 살펴 보겠습니다.
그리고 그것은 임무의 시작이었습니다. Elkins-Tanton은 주요 수사관이되었으며 현재 2022 년 8 월에 출시 임무를 목자하는 최종 단계에 있습니다.
미션에는 과학 도구가 장착되어 있습니다. 다양한 파장에서 고해상도 이미지를 제공하는 멀티 스펙트럼 이미 저가 있습니다. 이를 통해 팀은 Psyche 표면의 노출 된 금속과 암석 영역을 식별하고 구별 할 수 있습니다. 아무도 이런 유형의 소행성을 본 적이 없기 때문에 아무도 그것이 어떻게 나타날지 모른다.
“Psyche의 표면이 어떻게 생겼는지 기다릴 수 없습니다. 정말 이례적이고 이상 할 수 있습니다. Elkins-Tanton은 말합니다.
는 말합니다이미지는 넓은 노출 된 금속을 보여줄 수 있습니다. 이 경우, 다른 소행성을 덮는 분화구는 여기서 이상하게 보일 수 있습니다. 왜냐하면 금속에서 암석에서 다르게 발생하기 때문입니다. Elkins-Tanton은“우리는 매우 이상한 모양을 볼 것으로 기대합니다.
이러한 영향으로 생성 된 Regolith로 알려진 분쇄 된 암석은 금속이 Regolith를 형성 할 수 있는지 확실하지 않기 때문에 Psyche에서 누락 될 수 있습니다. 모든 것이 소행성이 매우 어려워 보일 예측을 예측합니다.
또한 Psyche 표면의 화학 요소를 측정하는 감마선과 중성자 분광계도 있습니다. 다중 스펙트럼 이미 저가 암석과 금속 영역의 영역을 식별하지만 분광기는 금속의 구성을 제공하고 일어난 일을 드러내 기 때문에 De Leon이 가장 흥분한 데이터입니다. "화학 분석만이 정보를 알려줄 수 있습니다."라고 그녀는 말합니다.
그런 다음 자력계가있어 Psyche가 자기장을 가지고 있는지 여부를 감지합니다. 이는 과거를 이해하는 데 중요합니다. 그 이유는 녹은 철 코어가 다이너 모처럼 작용하고 자기장을 생성하기 때문입니다. 이것은 지금도 지구의 핵심에서 우리의 발 아래에서 일어나고 있습니다.
코어가 에너지를 방출하고 응고함에 따라, 결과적 인 철 질량의 일부는 그 자기장의 각인을 유지할 것이다. “Psyche에서 강한 자기장을 발견하면 핵심의 일부라는 것을 즉시 알게 될 것입니다. 엘 킨스-탠튼은 말합니다.
는 말합니다.그들은 확실히 그들의 작업을 잘라 냈습니다. 그들은 정신의 기원을 조사하고 빠진 맨틀 문제를 설명하려고 노력해야 할뿐만 아니라 정신과 같은 부모의 몸에서 나올 수있는 운석 가족도 있습니다. 그것들은 CB CHONDRITE라고 불리며 둥근 바위 방울을 둘러싼 금속의 비율이 매우 높습니다. 한 가지 아이디어는 그들이 정신을 발굴하는 것과 같은 충돌로부터 '스플래시'라는 것입니다.
Psyche와 같은 임무가 우리가 행성 형성의 일반적인 과정을 이해할뿐만 아니라 다른 신체를 특정 사건과 서로 연결할 수있는 정밀도로 소행성 벨트를 검사 할 수있는 위치에 있다는 것은 놀라운 생각입니다.
.이 임무에 대한 또 다른 놀라운 생각은 예상치 못한자를 준비하는 것입니다. Elkins-Tanton은 다음과 같이 말했습니다. 그리고 그 정신은 우리를 놀라게하고 그것이 완전히 다른 것임을 우리에게 보여줄 것입니다.”
.그리고 모든 것이 말하고 행해질 때, 그것은 아마도 과학에 대한 가장 아름다운 것일 것입니다.
- 이 기사는 BBC Science Focus Magazine의 362 호에 처음 등장했습니다. - 여기에서 구독하는 방법을 알아보십시오
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