Już dziś wieczorem czasu polskiego sonda Psyche zbliży się na odległość zaledwie 4 500 kilometrów od powierzchni Czerwonej Planety. Przelot obok Marsa to jeden z najważniejszych etapów misji NASA, której ostatecznym celem jest dotarcie do niezwykłej, metalicznej planetoidy Psyche krążącej w głównym pasie asteroid. Wykorzystując tzw. asystę grawitacyjną, sonda rozpędzi się dziś do imponującej prędkości blisko 20000 km/h i skoryguje trajektorię, by w 2029 roku dotrzeć do celu swojej podróży.

Już na kilka dni przed historycznym manewrem, instrumenty sondy Psyche zaczęły przesyłać na Ziemię pierwsze obrazy Marsa. 3 maja, z odległości około 4,8 miliona kilometrów, sonda zarejestrowała niezwykły widok planety, cienki, świetlisty sierp, powstały w wyniku rozpraszania światła słonecznego przez pył unoszący się w delikatnej atmosferze Marsa. W miarę zbliżania się do planety, obrazy stają się coraz bardziej szczegółowe. Naukowcy z niecierpliwością oczekują na pełną sekwencję zdjęć z przelotu.

Sonda Psyche zbliża się do Marsa pod takim kątem, że obserwuje planetę głównie od strony nocnej. Dopiero po minięciu Marsa, instrumenty pokładowe będą mogły zarejestrować niemal pełny dysk planety, co stworzy wyjątkową okazję do kalibracji urządzeń naukowych oraz wykonania spektakularnych fotografii.

Asysta grawitacyjna to sprawdzona metoda wykorzystywana w misjach międzyplanetarnych. Wykorzystując pole grawitacyjne planety, statek kosmiczny może zwiększyć swoją prędkość i zmienić kierunek lotu bez zużycia dodatkowego paliwa.

W przypadku Psyche, przelot obok Marsa pozwoli nie tylko zaoszczędzić cenny ksenon wykorzystywany w napędzie jonowym, ale także umożliwi precyzyjne ustawienie trajektorii na dalszą część podróży do planetoidy Psyche. Przygotowania do tego manewru trwały od miesięcy. 23 lutego przeprowadzono korektę kursu, podczas której silniki sondy pracowały nieprzerwanie przez 12 godzin, by precyzyjnie ustawić ją na zaplanowanej ścieżce przelotu.

Podczas przelotu obok Marsa, zespół misji planuje wykorzystać wszystkie instrumenty naukowe sondy. Specjalna kamera wykona tysiące zdjęć powierzchni i atmosfery planety, a także jej otoczenia. To nie tylko okazja do kalibracji urządzeń, ale także szansa na zdobycie nowych danych o Marsie. 

Sonda będzie prowadzić obserwacje w poszukiwaniu ewentualnych pierścieni pyłowych wokół planety, które mogą powstawać w wyniku uderzeń mikrometeorytów w jej księżyce - Fobosa i Deimosa.

Magnetometr sondy zarejestruje zmiany w polu magnetycznym Marsa, wywołane oddziaływaniem wiatru słonecznego, a spektrometr gamma i neutronowy będzie monitorował zmiany strumienia promieniowania kosmicznego podczas przelotu. Dodatkowo, sonda sprawdzi, czy w pobliżu Marsa nie ma ewentualnych małych księżyców lub innych obiektów, to będzie istotny test tej procedury przed zbliżeniem do planetoidy Psyche.

Przelot sondy Psyche będzie uważnie śledzony przez naziemne stacje sieci Deep Space Network, które będą analizować wysyłane przez nią sygnały radiowe. Każda zmiana prędkości i trajektorii zostanie natychmiast zarejestrowana dzięki efektowi Dopplera. 

W tym samym czasie, inne misje marsjańskie, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, łaziki Curiosity i Perseverance, a także europejskie sondy Mars Express i ExoMars Trace Gas Orbiter, będą prowadzić własne obserwacje powierzchni i atmosfery planety. Porównanie danych z różnych źródeł pozwoli naukowcom na jeszcze lepszą kalibrację instrumentów i przygotowanie do przyszłych misji.

Misja Psyche, rozpoczęta 13 października 2023 roku, to pierwsza w historii wyprawa do planetoidy zbudowanej głównie z metalu. Obiekt ten, znajdujący się w głównym pasie asteroid, może skrywać odpowiedzi na pytania dotyczące początków Układu Słonecznego i procesów formowania się planet. Dzięki przelotowi obok Marsa, sonda zyska niezbędną prędkość i odpowiedni kurs, by w 2029 roku dotrzeć do celu i rozpocząć szczegółowe badania.

Opracowanie: