5月15日，航天器飞越火星，利用该行星的引力增加速度并对其路径进行微调。此次机动使“灵神星”号（Psyche）进入了抵达主小行星带中富含金属目标所需的轨道。
此次相遇还为任务科学家提供了一个难得的机会，可以在一颗被充分研究的行星周围测试航天器的仪器。火星充当了最终将用于研究“灵神星”的工具的演练目标。飞越后传回的数据显示，仪器表现符合预期，并与关于火星的已知认知相符，同时也从航天器独特的观测位置增添了一些有用的观测结果。
“该任务成像仪、磁力仪以及伽马射线和中子光谱仪团队加班加点，充分利用了这次行星相遇机会，所有仪器都交付了出色的结果，”加州大学伯克利分校“灵神星”任务首席研究员琳迪·埃尔金斯-坦顿（Lindy Elkins-Tanton）说，“考虑到这颗行星已被如此广泛地研究，我们并未预期会有重大发现，但我们确实通过‘灵神星’独特的视角收集的数据补充了火星科学。”
“灵神星”号探测到来自火星的中子
伽马射线和中子光谱仪在飞越期间接受了一次重要测试。在小行星“灵神星”，该仪器将帮助科学家识别其表面物质中存在的化学元素。
当高能宇宙射线撞击行星体时，它们会将能量传递给表面的元素。这些元素随后会以不同的能级释放中子和伽马射线。通过测量这些信号并将其与已知的元素特征进行比较，研究人员可以确定该天体的组成成分。
“灵神星”号以2,864英里（4,609公里）的高度飞越火星。这一距离对于仪器探测来自该行星的伽马射线来说太远了，但科学家认为它可能仍能记录到从火星表面和大气逃逸的中子。
“在最近距离飞越火星前后，中子光谱仪探测到的计数率增强接近我们的预期。看到这一结果非常令人欣慰，”位于马里兰州劳雷尔的约翰·霍普金斯应用物理实验室“灵神星”光谱仪科学负责人大卫·劳伦斯（David Lawrence）说，“正如预期的那样，我们没有探测到来自火星的伽马射线，但我们让仪器经历了全面测试，其表现非常出色。”
测量火星的磁场环境
“灵神星”号的磁力仪自2023年航天器发射以来一直在运行。其主要目的是研究小行星“灵神星”的磁场，并帮助研究人员调查该天体是否可能是行星子的裸露金属核心，行星子是岩石行星的早期构建单元。
在巡航期间，磁力仪持续监测太阳风携带的磁场。它还记录了偶尔掠过航天器的日冕物质抛射引起的扰动。然而，火星飞越标志着该仪器首次测量天体的磁场特征。
“当航天器近距离飞越火星时，磁力仪观测到对应于弓形激波区域的磁场剧烈上升，那里是太阳风猛烈撞击行星磁场的地方，”位于剑桥的麻省理工学院“灵神星”副首席研究员兼磁力测量研究负责人本·韦斯（Ben Weiss）说，“这次飞越校准工作验证了仪器在动态条件下的性能，同时也揭示了行星磁学的迷人物理现象。”
这颗红色星球的罕见图像
“灵神星”号的多光谱成像仪于5月初开始传回火星的景象，并在整个飞越过程中持续观测该行星。该仪器由两台相同的相机组成，旨在以多种波长的光拍摄小行星“灵神星”。
由于航天器以高相位角接近火星，该行星最初呈现为一个狭窄的明亮新月形。阳光在火星大气中的散射有助于形成这一引人注目的景象。
随着“灵神星”号靠近，相机记录下了表面的详细特征，包括风成陨石坑、南极冰盖以及巨大的双环赫尔斯陨石坑。整个为期一个月的观测序列被汇编成一段延时视频，展示了航天器的接近和离开过程。[见文章末尾的视频链接。]
“成像仪表现卓越，传回了这颗红色星球一些罕见的景象，”位于坦佩的亚利桑那州立大学“灵神星”成像仪仪器负责人吉姆·贝尔（Jim Bell）说，“除了照片显而易见的美感外，我们还能够充分测试其校准和对散射光的灵敏度，包括从很远的地方辨认出火星卫星火卫一和火卫二，这是作为卫星搜索演练的一部分，我们将在小行星‘灵神星’使用这种方法寻找那里的任何小卫星。”
对火卫一和火卫二的远距离探测是对该任务未来在小行星“灵神星”周围搜索小卫星的一次演练。
将“灵神星”号的火星图像与其他任务进行比较
为了评估和校准成像仪，研究人员正在将“灵神星”号的飞越观测数据与其他航天器和火星车在火星收集的数据进行比较。
这些来源包括NASA的火星勘测轨道飞行器、2001火星奥德赛轨道飞行器、好奇号和毅力号火星车，以及ESA（欧洲航天局）的火星快车和微量气体轨道飞行器，还有阿联酋火星任务的“希望号”轨道飞行器。
这些比较将帮助团队在“灵神星”号开始研究其较陌生的小行星目标之前，更好地了解相机的性能。
正朝着2029年抵达小行星“灵神星”的目标前进
在成功实施引力辅助变轨后，航天器目前正直接飞向在火星和木星之间的主小行星带运行的小行星“灵神星”。
“这次引力辅助变轨历经数年筹备，导航团队完美完成了任务——‘灵神星’号精确地按照我们所需的轨迹飞越火星，使我们走上了在2029年夏季与小行星会合的轨道，”位于南加州NASA喷气推进实验室的“灵神星”项目经理鲍勃·梅斯（Bob Mase）说，“航天器状态良好，我们按计划将于今年秋天晚些时候恢复太阳能电力推进系统的持续推进。”