NASA's Psyche-ruimtesonde staat op het punt een spectaculaire manoeuvre uit te voeren: op vrijdag 15 mei zal het ruimtevaartuig op slechts 4.500 kilometer van het Marsoppervlak passeren, met een snelheid van ongeveer 19.848 kilometer per uur. Deze zogenaamde 'gravity assist' moet de sonde een krachtige duw geven richting zijn uiteindelijke bestemming: de metaalrijke asteroïde Psyche.
Zwaartekracht als brandstofbesparing
Volgens nasa.gov zal de ruimtesonde de zwaartekracht van Mars gebruiken om snelheid te winnen en zijn traject aan te passen. Deze techniek bespaart kostbare stuwstof die anders nodig zou zijn om de lange reis naar de asteroïde te volbrengen. De Psyche-missie maakt gebruik van een zonne-elektrisch voortstuwingssysteem dat werkt op xenongas, maar door slim gebruik te maken van planetaire zwaartekracht kan een aanzienlijke hoeveelheid brandstof worden bespaard.
De sonde werd gelanceerd op 13 oktober 2023 en is nu ruim anderhalf jaar onderweg. sciencedaily.com meldt dat het ruimtevaartuig Mars zal naderen vanaf de donkere kant van de planeet, wat mogelijk spectaculaire sikkelbeelden van de Rode Planeet kan opleveren.
Wetenschappelijke kansen tijdens de passage
De Mars-passage biedt meer dan alleen een snelheidsboost. Het is ook een unieke gelegenheid voor wetenschappers om de instrumenten aan boord van Psyche te testen en te kalibreren voordat de sonde in 2029 zijn eindbestemming bereikt. Tijdens de korte ontmoeting met Mars zullen de instrumenten worden gebruikt om metingen te verrichten aan de Marsatmosfeer en mogelijk zelfs te zoeken naar zwakke stofringen rond de planeet.
nasa.gov benadrukt dat dergelijke gravity assists standaard worden benut om missie-instrumenten te oefenen en te ijken. Op 3 mei 2026 maakte de sonde al beelden van Mars vanaf een afstand van ongeveer 4,8 miljoen kilometer, waarop zonlicht te zien was dat weerkaatst en verstrooid werd door stof in de Marsatmosfeer.
Bestemming: een unieke metalen wereld
Het uiteindelijke doel van de missie is de asteroïde Psyche, een van de meest ongebruikelijke objecten in ons zonnestelsel. Deze asteroïde bestaat grotendeels uit metaal en wordt beschouwd als mogelijk de blootgelegde kern van een vroege planeet die nooit volledig is gevormd. Door Psyche te bestuderen, hopen wetenschappers meer te leren over hoe de kernen van rotsachtige planeten zoals de Aarde zijn ontstaan.
Hoofdonderzoeker Lindy Elkins-Tanton verklaarde bij de lancering dat de missie inzicht zal geven in "een voorheen onbestudeerd ingrediënt dat heeft bijgedragen aan het ontstaan van onze bewoonbare Aarde, namelijk het metaal dat zich nu in de kern van de Aarde bevindt." Volgens cbsnews.com is Psyche het grootste metalen object in ons zonnestelsel en biedt het een unieke kans om planetaire kernen te bestuderen die we anders nooit kunnen bezoeken.
Lange reis door het zonnestelsel
De totale reis van de Psyche-sonde beslaat ongeveer 3,5 miljard kilometer en duurt zes jaar. Na de Mars-passage zal het ruimtevaartuig zijn geleidelijke reis voortzetten, aangedreven door zijn efficiënte maar langzame ion-aandrijving. Deze technologie stoot geladen xenon-atomen uit om stuwkracht te genereren, wat veel zuiniger is dan conventionele raketmotoren maar ook veel meer tijd vergt om snelheid op te bouwen.
De missie heeft een totale kostprijs van 1,2 miljard dollar en vertegenwoordigt een belangrijke investering in planetair onderzoek. Wanneer Psyche in 2029 aankomt bij de gelijknamige asteroïde, zal het ruimtevaartuig minstens 21 maanden in een baan rond het object doorbrengen om gedetailleerde metingen te verrichten van de samenstelling, het magnetische veld en de oppervlaktestructuur.
Wat te verwachten op 15 mei
Tijdens de passage op 15 mei zullen missiecontroleurs bij NASA nauwlettend de telemetrie van de sonde volgen. De precieze timing en afstand van de passage zijn cruciaal: zelfs kleine afwijkingen kunnen invloed hebben op het uiteindelijke traject naar de asteroïde. De sonde zal gedurende enkele uren in de nabijheid van Mars zijn, waarbij de dichtstbijzijnde nadering op ongeveer 2.800 mijl (4.500 kilometer) boven het oppervlak plaatsvindt.
Voor ruimtevaartliefhebbers en wetenschappers is dit een zeldzaam moment om een interplanetaire missie in actie te zien. Hoewel de sonde te klein en te ver weg is om vanaf Aarde te zien, zullen de beelden die Psyche zelf maakt van Mars naar verwachting binnen enkele dagen na de passage worden vrijgegeven, wat een uniek perspectief biedt op de Rode Planeet vanuit een voorbijvliegend ruimtevaartuig.