それは新しい年であり、新たな挑戦と新しい機会があります！そして、NASAは物事の開始を目指しており、今後10年間に打ち上げられる2つの新しいミッションを発表しました。 LucyとPsycheという名前のこれらのロボットミッションは、初期の太陽系の歴史を理解するのに役立ち、それぞれ2021年と2023年に配備されます。
ルーシーの使命はジュピターのトロイの木馬小惑星の1つを探査することですが、プシュケは16プシュケとして知られる金属小惑星を探査します。そして、それらの間で、彼らが惑星形成と太陽系がどのようになったかについてのいくつかの永続的な質問に答えることが期待されます。それ以上に、これらの使命は、NASAと人類の宇宙探査にとって歴史的な最初のものです。
NASAのディスカバリープログラムは、ルーシーとプシュケが参加していますが、1992年に、彼らのより大きな「旗艦」プログラムを称えるために作成されました。科学者とエンジニアを結集してミッションを設計することにより、ディスカバリープログラムの焦点は、開発期間が短く、運用リソースへの影響が少ない多くの小さなミッションを作成することにより、科学研究を最大化することです。
ルーシーミッションは2021年10月に打ち上げられる予定で、2025年に最初の目的地（メインベルトの小惑星）に到着する予定です。次に、木星の重力によって閉じ込められた小惑星のグループ、その軌道を共有します。これらの小惑星は初期の太陽系の遺物であると考えられています。 2027年から2033年の間に、ルーシーはそのうちの6つを研究します。
ルーシーは、木星のトロイの木馬個体群を探索する最初のミッションであることに加えて、訪れる小惑星の数から歴史的に重要です。その使命の過程を通して、これまでに調査されたメインベルトの小惑星の総数である6つのトロイの木馬を調査します。これらの6つの小惑星の性質は、太陽系の初期の歴史についても多くを教えてくれると期待されています。
コロラド州ボルダーにあるサウスウェスト研究所（SwRI）のルーシーミッションの主任調査官であるハロルドF.レビソンが、NASAの電話での説明会で次のように説明しました。
「この人口の驚くべき側面の1つは、その多様性です。地球上の望遠鏡を通してそれらを見ると、それらはスペクトルにおいて色が互いに非常に異なっていることがわかります。そして、私たちはそれが太陽系がどのように形成され進化したかについて私たちに何かを伝えていると信じています…これらのオブジェクトのこの多様性は、それらが実際に太陽系の非常に異なる領域で形成され、非常に異なる物理的特性を持つという事実によるものだと信じています。そして、太陽系の歴史の中でこれらの物体が非常に異なる距離で始まった何かが起こりましたが、太陽系の形成と進化の間に、それらは動き回って木星の軌道近くのこれらの安定した貯水池に置かれました。」
ルーシーが調査しようとしている6つのトロイの木馬は、それらの物理的特性の多様性が、太陽系全体のさまざまな場所にいることを示しているため、選択されました。レヴィソンが言ったように、「これらの小さな体は実際には惑星形成の化石であり、それが私たちがルーシーと呼ばれる人間の祖先にちなんでルーシーと名付けた理由です。」
さらに、ルーシーはニューホライズンズやOSIRIS-RExなどのミッションの成功に基づいて構築されます。これには、冥王星、カイパーベルト、小惑星Bennu -i.eを探査するために使用した計器の更新バージョンの使用が含まれます。 RALPHおよびLORRI機器とOTES機器。さらに、ニューホライズンとOSIRIS-RExの科学チームのメンバーが、ルーシーのミッションに専門知識を貸します。
同様に、プシュケのミッションは、存在することが知られている唯一の金属小惑星を訪れるため、非常に大きな科学的価値があります。この小惑星の直径は約210 km（130 mi）で、全体が鉄とニッケルで構成されていると考えられています。この点で、それは地球の金属コア、および太陽系のすべての地球型惑星のコアに似ています。
科学者が火星サイズの惑星の露出されたコアであるかもしれないと科学者が信じるのはこのためです。この理論によると、16のプシュケは太陽系の初期の歴史の間にいくつかの主要な衝突を経験し、それが岩の多いマントルを流す原因となりました。ロボットプローブは2023年に打ち上げられ、2024年に地球重力支援機動、2025年に火星の接近飛行を受けた後、2030年までに到着する予定です。
その組成、磁場を測定し、その表面の特徴をマッピングすることにより、ルーシーの科学チームは惑星形成の歴史についてもっと学びたいと考えています。リンチェエルキンス-タントン–プシュケの主任研究者であり、アリゾナ州立大学の地球と宇宙探査の学校の局長–がNASAの電話でのブリーフィング中に言ったように：
「人類は岩の多い世界と氷の世界、そしてガスで作られた世界を訪れました。しかし、金属の世界を見たことがない。プシュケは一度も訪れたことがない、または光の点以上の写真を撮ったことがありません。そのため、その外観は謎のままです。この使命は、真の探査と発見です。プシュケは、太陽系の時代の最初の100分の1の高エネルギー、高速、百分の1で破壊された小さな惑星の金属核であると私たちは考えています。プシュケを訪問することで、文字通り惑星のコアを訪れることができます。人類ができる唯一の方法です。プシュケは、宇宙を訪れて内部空間を訪れましょう。」
惑星のコアは磁場が発生する場所であると考えられているだけでなく（生命の出現に必要です）、それらは私たちにはまったくアクセスできません。地球の外核の端は、地球の表面から約2,890 km（1790マイル）のところにあります。しかし、これまでに掘り起こされた最も深い人類は、ロシアのコラスーパーディープボアホールで行われた深さ12 km（7.5マイル）に達しました。
さらに、地球の中心部では、温度と圧力の条件は5700 K（5400°C; 9752°F）と330〜360ギガパスカル（通常の気圧の300万倍以上）に達すると推定されています。このため、私たちの惑星（または太陽系の他の惑星）のコアを探索することは完全に非現実的です。したがって、なぜピシェのような世界へのロボットの使命がそのような機会であるのか。
そして、プシュケは太陽系に存在することが知られている唯一の丸みを帯びた金属の本体であるため、小惑星はそれがユニークであるのと同じくらいありそうもありません。そして、その表面を探索するミッションはこれまでに行われていませんし、その表面の特徴がどのように見えるかを教えてくれる写真が存在しないので、プシュケのミッションは、金属の世界がどのようなものであるかについて真剣に光を当てるはずです。
「どのように見えると思いますか？」タントンは尋ねた。 「表面に硫黄溶岩流がありますか？金属が固まったときにできた高くそびえる崖で覆われ、体の外側が壊れたのでしょうか。表面は鉄隕石のように鉄金属と緑色の鉱物結晶の組み合わせですか？そして、金属の衝撃クレーターはどのように見えますか？表面に落ちる前に、その端またはその金属フラッシュが宇宙の寒さの中で凍結する可能性があります。わかりません。」
NASAの惑星科学ディレクターであるジムグリーンは、最近のNASAのプレスリリースでディスカバリー13および14のミッションへの熱意を表明しました。
「これらは、太陽系がどのように形成され進化したかを調査するNASAのより大きな戦略に統合する、真の発見ミッションです。私たちは、地球の惑星、ガスの巨人、および太陽の周りを周回する他のさまざまな天体を探索しました。ルーシーは太陽系の遠くから原始の残骸を観察し、プシュケは惑星体の内部を直接観察します。これらのパズルの追加のピースは、太陽とその惑星のファミリーがどのように形成され、時間とともに変化し、生命が発達し、維持できる場所になったか、そして未来がどうなるかを理解するのに役立ちます。」
ルーシーとプシュケは、2015年9月にさらに開発するために選ばれた5人のファイナリストから選ばれました。これらは、2014年11月に提出された27のミッションコンセプトから選ばれました。過去と現在のディスカバリーミッションの例には、ケプラー宇宙探査機、ドーン宇宙船、火星パスファインダー、およびインサイト着陸船（2018年に打ち上げ予定）。
