Normaalisti isot planeetat sinkoavat kaikki pienemmät taivaankappaleet radaltaan tai nielaisevat ne. Silti Jupiterin edellä ja jäljessä kiertää kaksi asteroidiryhmää, joita kaasujättiläisen painovoima ei näytä hetkauttavan.
Asteroideja kutsutaan troijalaisiksi, ja niiden välinpitämättömyys Jupiteria kohtaan selittyy siitä, että ne sijaitsevat niin sanotuissa Lagrangen pisteissä, joissa Auringon ja Jupiterin painovoimakentät kumoavat toisensa.
Kumpikin piste sisältää miljoonia asteroideja, jotka ovat seuranneet uskollisesti Jupiteria siitä asti, kun planeetta päätyi nykyiselle radalleen neljä miljardia vuotta sitten.
Troijalaiset sijaitsevat Jupiterin edessä ja takana pisteissä, joista jättiläisplaneetta ei potki niitä pois painovoimallaan.
Tähtitiedettä kiinnostavat erityisesti troijalaiset asteroidit, sillä ne edustavat niitä alkuperäisiä kivestä ja jäästä koostuvia rakennuspalikoita, joihin Aurinkokunnan jättiläisplaneetat perustuvat.
Siksi Nasan seuraavat suuret asteroidienmetsästäjät – Lucy ja Psyche – lähetetään nimenomaan tuohon Aurinkokunnan kaukaiseen osaan, jossa ne muun muassa käyvät hyvin lähellä valtavaa metallikimpaletta.
Lucy jahtaa hiiltä ja jäätä
Lucy on ensimmäinen luotain, joka lentää kuuden troijalaisen luo ja tarkastelee niitä läheltä. Matkan ensimmäinen etappi on Jupiterin edessä kiertävät troijalaiset, ja luotaimen on tarkoitus tutkia asteroidien kahta päätyyppiä.
Ensimmäinen tyyppi on hiiliasteroidit, jotka ovat peräisin Marsin ja Jupiterin välisen asteroidivyöhykkeen ulko-osista. Toinen tyyppi on jääkappaleet, jotka ovat syntyneet Kuiperin vyöhykkeellä Neptunuksen takana.
Lucy tekee silmukan
1. Välineet testataan matkalla
Lucy kiertää Auringon kahdesti ohittaen maapallon läheltä. Sitten Maa sinkoaa luotaimen kohti troijalaisia asteroideja, jotka kiertävät Jupiterin edessä. Instrumentit testataan, kun Lucy ohittaa asteroidivyöhykkeen vuonna 2025.
2. Lucy saapuu troijalaisten luo
Vuosina 2027 ja 2028 Lucy ohittaa neljä troijalaista, joiden läpimitta on 21–64 kilometriä. Lucy määrittää muun muassa asteroidien massan ja kraattereiden määrän. Lisäksi mitataan, paljonko troijalaisissa on jäätä, mineraaleja ja orgaanisia aineita.
3. Maa antaa Lucylle uuden suunnan
Lucy käy kääntymässä Maan lähellä, jotta painovoima sinkoaa sen kohti Jupiterin jäljessä liikkuvia troijalaisia. Lucyn on tarkoitus havainnoida vuonna 2033 kahta toisiaan kiertävää suurta asteroidia, jotka ovat läpimitaltaan 113 ja 104 kilometriä.
Myöhemmin Lucy suuntaa kohti Jupiterin jäljessä liikkuvia troijalaisia tarkoituksenaan havainnoida kahta toisiaan kiertävää asteroidia. Asteroidiparit ovat tavallisia Kuiperin vyöhykkeellä, ja havaintojen odotetaan valottavan sitä, kuinka jääasteroidit syntyivät Aurinkokunnan ulko-osissa.
Metalliasteroidi saa vieraan 2026
Nasa aikoo tutkia muitakin kuin kivi- ja jääasteroideja. Vuonna 2022 lähetettävä Psyche-luotain alkaa kiertää vuonna 2026 samannimistä metalliasteroidia.
Asteroidi koostuu enimmäkseen raudasta ja nikkelistä, ja se on todennäköisesti Aurinkokunnan nykyisiä planeettoja edeltäneen noin Marsin kokoisen planeetta-alkion ydin.
Metalliasteroidi Psyche on ilmeisesti jonkin nykyplaneettojen edeltäjän ydin. Samanniminen luotain alkaa havainnoida metalliasteroidia vuonna 2026 lähietäisyydeltä.
Luotaimet ovat jo vierailleet kiviasteroideilla, jotka vertautuvat Maan vaippaan, ja hiiliasteroideilla, jotka toivat nuorelle maapallolle vettä ja elämän rakennuspalikoita.
Psychen tutkimukset valottavat sitä, millä tavalla planeettojen rautaydin muodostui, ja sitä, mikä osuus metalliasteroideilla oli maankuoren runsaiden metalliesiintymien syntymisessä.
Siten Psyche tarjoaa tutkijoille viimeisen osan Aurinkokunnan sisäplaneettojen kehitystä kuvaavaan palapeliin.
Asteroidi voi osua Maahan jo lähiaikoina
Yksi voi hajottaa mantereen, toinen voi törmätä Maahan jo ensi vuonna. Viisi vaarallisinta asteroidia on asetettu järjestykseen sen mukaan, kuinka suuria ovat sekä törmäyksen uhka että tuhojen laajuus. Haluatko tietää, milloin on syytä hakeutua turvaan? Lue lisää täältä: