NASAs Discovery-program la iverksett for å sette letemålsettinger for fremtiden, samtalen om forslag til deres trettende Discovery-oppdrag i februar 2014. Etter å ha gjennomgått de 27 første forslagene, valgte et panel av NASA og andre forskere og ingeniører nylig fem semifinalister for ytterligere forskning og utvikling, hvorav en eller to vil bli lansert innen 2020-tallet.
Med et øye til Venus, nærjordiske gjenstander og asteroider, ser disse oppdragene utover Mars for å adressere andre spørsmål om historien og dannelsen av solsystemet vårt. Blant dem er det foreslåtte Psyche-oppdraget, et robot romfartøy som vil utforske den metalliske asteroiden med samme navn - 16 Psyche - i håp om å kaste lys over mysteriene rundt planetdannelse.
Oppdaget av den italienske astronomen Annibale de Gasparis den 17. mars 1852 - og oppkalt etter en gresk mytologisk figur - Psyche er en av de ti mest massive asteroidene i Asteroidebeltet. Det er også den mest massive asteroiden av M-typen, en spesiell klasse som gjelder asteroider som hovedsakelig består av nikkel og jern.
I noen tid har forskere spekulert i at denne metalliske asteroiden faktisk er overlevende fra en protoplanet. I dette scenariet ble en voldelig kollisjon med en planetesimal strippet av Psyches ytre, steinete lag, og etterlot bare det tette, metalliske interiøret. Denne teorien støttes av estimater av Psyches bulk tetthet, spektra og radar overflateegenskaper; som alle viser at det er et objekt i motsetning til andre i beltet.
I tillegg er denne sammensetningen av 16 Psyche påfallende lik den i jordens metallkjerne. Gitt at astronomer tror at større planeter som Venus, Jorden og Mars dannet seg fra kollisjonen og sammenslåingen av mindre verdener, kan Psyche være restene av en protoplanet som ikke fikk til å skape et større legeme.
Hadde en slik planetesimal blitt truffet av et stort nok objekt, ville det vært i stand til å miste sitt ytre med lavere masse og samtidig holde kjernen intakt. Å studere denne 250 km brede kroppen tilbyr en unik mulighet til å lære mer om interiøret i planeter og store måner, hvis kjerner er skjult under mange mil med stein.
Dr. Linda Elkins-Tanton fra Arizona State University's School of Earth and Space Exploration er prinsippetterforsker for dette oppdraget. Som hun og hennes team uttalte i deres oppdragsforslag, som opprinnelig ble sendt inn som en del av 45. Lunar and Planetetary Science Conference (2014):
“Dette oppdraget ville være en reise tilbake i tid til en av de tidligste periodene med planetarisk akkresjon, da de første kroppene ikke bare skilte, men ble pulverisert, strimlet og akkretert av kollisjoner. Det er også en utforskning, ved fullmektig, av interiøret i terrestriske planeter og satellitter i dag: vi kan ikke besøke en metallisk kjerne på noen annen måte.
"Av alle disse grunnene, kombinert med den relative tilgjengeligheten til rimelig møte og bane, er Psyche et ypperlig mål for et oppdrag i Discovery-klassen som vil prege dens geologi, form, elementskomposisjon, magnetfelt og massedistribusjon."
Et robotoppdrag til Pysche ville også hjelpe astronomer å lære mer om metallverdener, en type solsystemobjekt som forskere vet veldig lite om. Men kanskje den største grunnen til å studere 16 Psyche er det faktum at det er unikt. Så langt er dette kroppen det eneste metalliske kjernelignende legemet som er blitt oppdaget i solsystemet.
Det foreslåtte romfartøyet ville omgås Psyche i seks måneder og studere dets topografi, overflateegenskaper, tyngdekraft, magnetisme og andre egenskaper. Oppdraget vil også være kostnadseffektivt og raskt å lansere, siden det i stor grad er basert på teknologi som gikk ut på å lage NASAs Dawn-sonde. For tiden i bane rundt Ceres, har Dawn-oppdraget demonstrert effektiviteten til mange nye teknologier, ikke minst var xenon-ion-thrusteren.
Psyche orbiter-oppdraget ble valgt som en av Discovery-programmets fem semifinalister 30. september 2015. Hvert forslag har mottatt $ 3 millioner for årelange studier for å legge ut detaljerte oppdragsplaner og redusere risiko. Én eller to finalister blir valgt til å motta programmets budsjett på 450 millioner dollar (minus kostnadene for et lanseringsbil og oppdragsoperasjoner) og vil tidligst lanseres i 2020.
