Tre volte più lontano dal sole della Terra si trova un enorme pezzo di metallo. Circa 252 km di diametro, l'asteroide metallico di "classe M" 16 Psyche è l'obiettivo della prossima missione della NASA nella cintura di rocce giganti che circonda il sistema solare interno. E l'agenzia spaziale ora prevede di visitarlo molto prima di quanto originariamente previsto.

Non solo il lancio è stato anticipato di un anno all'estate del 2022, ma gli scienziati della NASA hanno anche trovato un modo per arrivare a Psiche (pronunciato SYKe-ee) molto più velocemente prendendo una traiettoria più efficiente. La nuova rotta significa che la navicella spaziale Psiche non dovrà girare intorno alla Terra per aumentare la velocità e non passerà così vicino al sole, quindi ha bisogno di meno protezione dal calore. Ora dovrebbe arrivare nel 2026, quattro anni prima della linea temporale originale.

Lo scopo principale del viaggio verso Psyshe è raccogliere maggiori informazioni sul nostro sistema solare. Psiche è uno dei tanti membri erranti della cintura di asteroidi. A differenza del resto dei suoi vicini rocciosi, Psiche sembra essere interamente fatta di nichel e ferro, proprio come il nucleo della Terra. Questo, insieme alle sue dimensioni, ha portato alla teoria che potrebbero essere i resti dell'interno di un pianeta.

Gli asteroidi sono costituiti da materiali primitivi, avanzi della nuvola di polvere da cui ha avuto origine il nostro sistema solare. Diversi tipi di asteroidi assomigliano ai vari passaggi necessari per formare i pianeti da questa nuvola di polvere. Ciò significa che rivelano molto sull'origine e l'evoluzione del nostro sistema solare. Gli scienziati pensano che Psiche potrebbe essere ciò che resta di un nucleo metallico esposto di un pianeta molto simile alla Terra.

In realtà deriviamo gran parte della nostra conoscenza sugli asteroidi e sull'evoluzione dei pianeti dallo studio dei meteoriti. Molti asteroidi e comete sono corpi protoplanetari primitivi accumulati dalla stessa nuvola di polvere da cui ha origine il nostro sistema solare. Quando questi corpi protoplanetari si scontrano, la gravità li unisce in corpi sempre più grandi. Alla fine questi corpi diventano abbastanza grandi e caldi da fondersi parzialmente, permettendo a materiali pesanti come il ferro di affondare fino al midollo e a materiali più leggeri come il silicio di risalire in superficie.

Questo processo, noto come differenziazione, spiega perché la Terra e altri pianeti come Mercurio, Venere o Marte hanno un nucleo di ferro e un mantello e una crosta ricchi di silicio. Si pensa che l'asteroide 16 Psyche sia il nucleo di ferro rimasto di un pianeta privato del suo mantello in una gigantesca collisione.

Ma rimangono molte domande sulla formazione di Psiche. Come si spoglia un pianeta del suo mantello lasciando solo il nucleo? Forse esiste un meccanismo di formazione alternativo di un corpo ricco di ferro che non comporta differenziazione? Psiche potrebbe essere stata una volta fusa e, se è così, si è raffreddato dall'interno verso l'esterno o dalla superficie al centro?

Anche, Il campo magnetico terrestre proviene da un nucleo esterno liquido che gira intorno a un nucleo interno solido. Questi processi si sono verificati su Psiche e hanno creato un campo magnetico? Quali elementi oltre al ferro si accumulano in un nucleo? E come appare la geologia superficiale di un corpo di ferro rispetto a un corpo roccioso o ghiacciato?

Evitare collisioni

Ci sono altri motivi per visitare gli asteroidi. Per una cosa, possibili collisioni con la Terra possono avere effetti devastanti. L'impatto di un asteroide largo 15 km circa 65 milioni di anni fa è legato all'estinzione dei dinosauri. E l'esplosione dell'asteroide Chelyabinsk di 30 m di diametro sopra la Russia nel 2013 ha provocato lesioni e danni al suolo. Abbiamo bisogno di sapere il più possibile sulla composizione e sulla struttura fisica degli asteroidi per escogitare i modi migliori per difendere il nostro pianeta.

Anche gli asteroidi forniscono risorse. Quelli che contengono acqua o altri materiali preziosi possono fungere da trampolino di lancio per l'esplorazione umana del sistema solare. E gli asteroidi che attraversano l'orbita terrestre possono diventare bersagli convenienti per le operazioni minerarie, fornendo materiali che si stanno esaurendo sulla Terra e potenzialmente portando via dalla Terra metodi di estrazione dannosi per l'ambiente. Aziende tra cui Planetary Resources e paesi come il Lussemburgo hanno già iniziato a perseguire queste idee sul serio.

La navicella Psyche trasporterà quattro strumenti per raccogliere quante più informazioni possibili sull'asteroide:una fotocamera, uno spettrometro a raggi gamma per registrare quali elementi chimici ci sono, un magnetometro, e un esperimento di radiogravità. I dati raccolti da questi dispositivi dovrebbero aiutarci a capire se Psiche è il nucleo congelato di un ex pianeta o semplicemente un pezzo di metallo non fuso. Se è un nucleo, allora potrebbe aiutarci a determinare esattamente cosa c'è al centro del nostro pianeta.

Lindy Elkins-Tanton, lo scienziato capo della missione, probabilmente lo ha riassunto meglio:"Apprendiamo lo spazio interno visitando lo spazio esterno".

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.