Tre gånger längre bort från solen än jorden ligger en enorm metallklump. Cirka 252 km i diameter, den metalliska "M-klass" asteroiden 16 Psyche är målet för NASA:s nästa uppdrag till bältet av gigantiska stenar som omger det inre solsystemet. Och rymdorganisationen planerar nu att besöka det mycket tidigare än vad som ursprungligen planerats.

Lanseringen har inte bara förts fram ett år till sommaren 2022, men NASA:s forskare har också hittat ett sätt att ta sig till Psyche (uttalas SYKe-ee) mycket snabbare genom att ta en mer effektiv bana. Den nya rutten innebär att rymdfarkosten Psyche inte behöver svänga runt jorden för att öka hastigheten och att den inte passerar så nära solen, så det behöver mindre värmeskydd. Den ska nu anlända 2026, fyra år tidigare än den ursprungliga tidslinjen.

Huvudsyftet med resan till Psyshe är att samla mer information om vårt eget solsystem. Psyche är en av många vandrande medlemmar i asteroidbältet. Till skillnad från resten av dess steniga grannar, Psyche verkar vara helt gjord av nickel och järn, precis som jordens kärna. Detta, tillsammans med dess storlek, har lett till teorin att det kan vara resterna av insidan av en planet.

Asteroider är uppbyggda av primitiva material, rester från dammmolnet som vårt solsystem härstammar från. Olika typer av asteroider liknar de olika stegen det tog för att bilda planeter från detta dammmoln. Det betyder att de avslöjar mycket om vårt solsystems ursprung och utveckling. Forskare tror att Psyche kan vara det som finns kvar av en exponerad metallkärna på en planet som är väldigt lik jorden.

Vi hämtar faktiskt mycket av vår kunskap om asteroider och planeternas utveckling från studiet av meteoriter. Många asteroider och kometer är primitiva protoplanetära kroppar ackumulerade från samma dammmoln som vårt solsystem kommer från. När dessa protoplanetära kroppar kolliderar, gravitationen drar ihop dem till allt större kroppar. Så småningom blir dessa kroppar tillräckligt stora och varma för att delvis smälta, låter tunga material som järn sjunka till kärnan – och lättare material som kisel att stiga upp till ytan.

Denna process, känd som differentiering, förklarar varför jorden och andra planeter som Merkurius, Venus eller Mars har en järnkärna och kiselrik mantel och skorpa. Asteroiden 16 Psyche tros vara den överblivna järnkärnan från en planet som tagits av sin mantel i en jättekollision.

Men många frågor om bildandet av Psyche kvarstår. Hur tar man bort en planet från dess mantel och lämnar bara kärnan? Kanske finns det en alternativ bildningsmekanism för en järnrik kropp som inte involverar differentiering? Psyket kan en gång ha varit smält och, om så är fallet, svalnade den inifrån och ut eller från ytan till kärnan?

Också, Jordens magnetfält kommer från en flytande yttre kärna som cirkulerar runt en fast inre kärna. Uppstod dessa processer på Psyche och skapade ett magnetfält? Vilka andra grundämnen än järn samlas i en kärna? Och hur ser ytgeologin hos en järnkropp ut jämfört med en stenig eller isig kropp?

Undvika kollisioner

Det finns andra skäl för att besöka asteroider. För en sak, möjliga kollisioner med jorden kan få förödande effekter. Nedslaget av en 15 km bred asteroid för cirka 65 miljoner år sedan är kopplat till dinosauriernas utrotning. Och explosionen av Asteroiden i Chelyabinsk med en diameter på 30 meter över Ryssland 2013 ledde till skador och skador på marken. Vi måste veta så mycket som möjligt om asteroidernas sammansättning och fysiska sammansättning för att ta fram de bästa sätten att försvara vår planet.

Asteroider ger också resurser. De som innehåller vatten eller andra värdefulla material kan fungera som språngbrädor för mänsklig utforskning av solsystemet. Och asteroider som korsar jordens omloppsbana kan bli lämpliga mål för gruvdrift, tillhandahålla material som håller på att ta slut på jorden och potentiellt ta bort miljöskadliga utvinningsmetoder från jorden. Företag inklusive Planetary Resources och länder som Luxemburg har redan börjat driva dessa idéer på allvar.

Rymdfarkosten Psyche kommer att bära fyra instrument för att samla in så mycket information om asteroiden som möjligt:​​en kamera, en gammastrålspektrometer för att registrera vilka kemiska grundämnen som finns där, en magnetometer, och ett radiogravitationsexperiment. Data som dessa enheter samlar in bör hjälpa oss att räkna ut om Psyche är den frusna kärnan på en tidigare planet eller helt enkelt en klump av smält metall. Om det är en kärna, då kan det hjälpa oss att avgöra exakt vad som är i centrum på vår egen planet.

Lindy Elkins-Tanton, uppdragets ledande vetenskapsman, sammanfattade det nog bäst:"Vi lär oss om inre rymden genom att besöka yttre rymden".

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.