Trois fois plus loin du soleil que la Terre se trouve un énorme morceau de métal. Environ 252 km de diamètre, l'astéroïde métallique "classe M" 16 Psyche est la cible de la prochaine mission de la NASA dans la ceinture de roches géantes qui entoure le système solaire interne. Et l'agence spatiale prévoit désormais de le visiter beaucoup plus tôt que prévu initialement.

Non seulement le lancement a été avancé d'un an à l'été 2022, mais les scientifiques de la NASA ont également trouvé un moyen d'atteindre Psyché (prononcé SYKe-ee) beaucoup plus rapidement en prenant une trajectoire plus efficace. La nouvelle route signifie que le vaisseau spatial Psyche n'aura pas à tourner autour de la Terre pour prendre de la vitesse et ne passera pas aussi près du soleil, il a donc besoin de moins de protection thermique. Il devrait maintenant arriver en 2026, quatre ans plus tôt que le calendrier initial.

L'objectif principal du voyage vers Psyshe est de recueillir plus d'informations sur notre propre système solaire. Psyché est l'un des nombreux membres errants de la ceinture d'astéroïdes. Contrairement au reste de ses voisins rocheux, Psyché semble être entièrement fait de nickel et de fer, tout comme le noyau de la Terre. Cette, avec sa taille, a conduit à la théorie selon laquelle il pourrait s'agir des restes de l'intérieur d'une planète.

Les astéroïdes sont constitués de matériaux primitifs, restes du nuage de poussière dont est issu notre système solaire. Différents types d'astéroïdes ressemblent aux différentes étapes qu'il a fallu pour former des planètes à partir de ce nuage de poussière. Cela signifie qu'ils en disent long sur l'origine et l'évolution de notre système solaire. Les scientifiques pensent que Psyché pourrait être ce qui reste d'un noyau métallique exposé d'une planète très similaire à la Terre.

En fait, nous tirons une grande partie de nos connaissances sur les astéroïdes et l'évolution des planètes de l'étude des météorites. De nombreux astéroïdes et comètes sont des corps protoplanétaires primitifs accumulés à partir du même nuage de poussière dont provient notre système solaire. Alors que ces corps protoplanétaires entrent en collision, la gravité les rassemble dans des corps de plus en plus grands. Finalement, ces corps deviennent suffisamment gros et chauds pour fondre partiellement, permettant à des matériaux lourds tels que le fer de couler jusqu'au cœur et à des matériaux plus légers tels que le silicium de remonter à la surface.

Ce processus, connu sous le nom de différenciation, explique pourquoi la Terre et d'autres planètes comme Mercure, Vénus ou Mars ont un noyau de fer et un manteau et une croûte riches en silicium. L'astéroïde 16 Psyche serait le noyau de fer restant d'une planète dépouillée de son manteau lors d'une collision géante.

Mais de nombreuses questions concernant la formation de Psyché demeurent. Comment dépouiller une planète de son manteau en ne laissant que le noyau ? Peut-être existe-t-il un mécanisme de formation alternatif d'un corps riche en fer qui n'implique pas de différenciation ? La psyché a peut-être déjà été fondue et, si c'est le cas, s'est-il refroidi de l'intérieur vers l'extérieur ou de sa surface vers le noyau ?

Aussi, Le champ magnétique terrestre provient d'un noyau externe liquide qui tourne autour d'un noyau interne solide. Ces processus se sont-ils produits sur Psyché et ont-ils créé un champ magnétique ? Quels éléments autres que le fer s'accumulent dans un noyau ? Et à quoi ressemble la géologie de surface d'un corps de fer par rapport à un corps rocheux ou glacé ?

Éviter les collisions

Il existe d'autres raisons de visiter les astéroïdes. Pour une chose, les collisions possibles avec la Terre peuvent avoir des effets dévastateurs. L'impact d'un astéroïde de 15 km de large il y a environ 65 millions d'années est lié à l'extinction des dinosaures. Et l'explosion de l'astéroïde Chelyabinsk de 30 m de diamètre au-dessus de la Russie en 2013 a fait des blessés et des dégâts au sol. Nous devons en savoir autant que possible sur la composition et la constitution physique des astéroïdes pour trouver les meilleurs moyens de défendre notre planète.

Les astéroïdes fournissent également des ressources. Ceux qui contiennent de l'eau ou d'autres matériaux précieux peuvent servir de tremplin pour l'exploration humaine du système solaire. Et les astéroïdes traversant l'orbite terrestre peuvent devenir des cibles pratiques pour les opérations minières, fournir des matériaux qui s'épuisent sur Terre et retirer potentiellement de la Terre des méthodes d'extraction nuisibles à l'environnement. Des entreprises comme Planetary Resources et des pays comme le Luxembourg ont déjà commencé à poursuivre sérieusement ces idées.

Le vaisseau spatial Psyche emportera quatre instruments pour recueillir autant d'informations que possible sur l'astéroïde :une caméra, un spectromètre gamma pour enregistrer les éléments chimiques présents, un magnétomètre, et une expérience de radiogravité. Les données que ces appareils collectent devraient nous aider à déterminer si Psyché est le noyau gelé d'une ancienne planète ou simplement un morceau de métal non fondu. S'il s'agit d'un noyau, alors cela pourrait nous aider à déterminer exactement ce qui est au centre de notre propre planète.

Lindy Elkins-Tanton, le scientifique principal de la mission, l'a probablement mieux résumé :"Nous apprenons à connaître l'espace intérieur en visitant l'espace extra-atmosphérique".

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.