NASA Psyche任務的目標–一個富含金屬的小行星，也叫Psyche，位於火星和木星之間的主帶，那裡是一個未知的外太空世界。從地球和天基望遠鏡上看，這顆小行星就像一個模糊不清的圖案。科學家們從雷達數據中知道的是，它的形狀有點像一個土豆，並且它是側向旋轉的。
通過分析小行星上反射的光線，科學家假設小行星Psyche含有異常豐富的金屬。一種可能的解釋是，它在我們太陽系的早期形成，要麼是作為小行星的核心要麼是作為從未融化的原始物質。這項任務旨在找出答案，另外研究人員希望在此過程中能夠找到幫助回答有關我們太陽系形成的基本問題的線索。
來自亞利桑那州立大學的Lindy Elkins-Tanton表示：“如果它被證明是金屬核心的一部分，那麼它將是我們太陽系第一代早期核心的一部分。但我們並不能真正知道，並且在我們到達那裡之前，我們不會知道任何事情。我們想提出關於建造行星的材料的主要問題。我們充滿了問題，但沒有很多答案。這就是真正的探索。”
Elkins-Tanton為Psyche任務的首席調查員。她領導的小組提議將Psyche作為NASA發現級任務，它在2017年被選中的。她還指出，這一任務一個巨大的挑戰是選擇該任務的科學儀器。據了解，Elkins-Tanton他們研究小組選擇的是一套包含了測量任何磁場的磁強計、拍攝和繪製表面的成像儀以及通過測量從表面發射的伽馬射線和中子來表明表面是由什麼構成的光譜儀等儀器的有效載荷。Elkins-Tanton指出，雖然科學家們在繼對Psyche是由什麼構成的提出假設，但沒有人能夠想出一個他們用現有科學儀器無法處理的Psyche。
但在科學家們能將這些儀器投入工作之前，他們需要到達小行星並進入軌道。2022年8月從NASA肯尼迪航天中心發射后，Psyche將在9個月後駛過火星並利用火星的引力將自己彈射到小行星上。這是一個總長約15億英里（24億公里）的旅程。
該航天器將在2025年底開始最後接近小行星。隨着航天器越來越接近目標，任務小組將打開相機，小行星Psyche的視覺效果將從我們現在知道的模糊的圓球變成高清的畫面，它將首次揭示這個陌生世界的表面特徵。當工程師準備在2026年1月滑入軌道時，這些圖像也將幫助他們確定方向。航天器的初始軌道被設計在一個高的、安全的高度–距離小行星表面約435英里（700公里）。
在這第一個軌道上，Psyche的任務設計和導航團隊將專註於測量小行星的重力場，這是保持航天器在軌道上的力量。有了對重力場的了解，該團隊就可以在不到兩年的時間裡，隨着科學任務的開展獎航天器安全地引導到越來越接近表面的地方。
Psyche似乎是塊狀的，其橫截面（最寬處為173英里，或280公里）比它從上到下都要寬，質量分佈不均。有些地方可能密度較小，就像海綿一樣，有些地方可能更加緊密、質量更大。Psyche質量更大的部分將有更高的重力，並對航天器施加更強的拉力。
為了解決重力場之謎，任務小組將使用航天器的電信系統。通過測量在航天器和地球周圍的大型深空網絡天線之間來回反彈的X波段無線電波的微妙變化，工程師們可以精確地確定小行星的質量、重力場、旋轉、方向和搖擺。
該團隊一直在研究各種方案並設計了數以千計的 “可能的Pshches”–模擬小行星的密度和質量及自旋軸的方向變化–以為軌道計劃奠定基礎。雖然研究人員可以在計算機模擬中測試他們的模型，但在航天器真正到達那裡之前，一切都是無法確定的。
在接下來的20個月里，航天器將使用其溫和的電力推進系統浸入越來越低的軌道。隨着航天器的不斷接近，對重力場的測量將變得越來越精確、表面的圖像將變得更有分辨率，這將使得研究小組能夠提高對天體的理解。最終，航天器將建立一個離地表約53英里（85公里）的最終軌道。
這一切都是為了解決這顆獨特小行星的謎題：Psyche是從哪裡來的、它是由什麼構成的以及它對我們太陽系的形成有什麼啟示？
“人類一直都是探索者，”Elkins-Tanton說道，“我們總是從我們所在的地方出發去尋找山那邊的東西。我們總是想走得更遠；我們總是想去想象。這是我們內在的東西。我們不知道我們會發現什麼，我期待着我們會完全驚訝。”