צירופי מקרים נדירים הם עניין יומיומי בכדור הארץ – וגם בחלל. כך קרה שאזל הדלק לשתי חלליות של נאס"א, שאין ביניהן כל קשר: טלסקופ החלל קפלר, שבילה תשע שנים בחלל העמוק וגילה אלפי כוכבי לכת חוץ-שמשיים, והגשושית "שחר" (Dawn), שבילתה 11 שנים בחקר כוכבי הלכת הננסיים וסטה וקרס בחגורת האסטרואידים.
שתי משימות היסטוריות
הגשושית שחר, ששוגרה ב-2007, הייתה החללית הראשונה שיצאה לחקור את חגורת האסטרואידים שבין מאדים לצדק. הגשושית הקיפה את הגוף השני הגדול ביותר בחגורה, וסטה, במשך כמעט שנה, כשהיא מגיעה עד לגובה של 210 ק"מ מפני השטח של וסטה. ב-2012 השתחררה הגשושית מכוח המשיכה של וסטה ונכנסה למסלול סביב הגוף הגדול ביותר בחגורה: כוכב הלכת הננסי והמסקרן קרס. שחר סקרה את כוכב הלכת הננסי במשך שלוש וחצי שנים – וגם בלי דלק היא צפויה להישאר במסלול יציב סביב קרס למשך 20 שנה לפחות.
שחר הייתה החללית הראשונה בהיסטוריה שנכנסה למסלול סביב שני גופים (אם לא מחשיבים את כדור הארץ והירח, כמובן). בין היתר, שחר גילתה חומרים אורגניים בקרס וכן עדויות לכך שבעבר הלא-רחוק היו אוקיינוסים על כוכבי הלכת הננסיים – וייתכן שעדיין ישנם מאגרי מים מלוחים מתחת לאדמת קרס. עם חשיפתו של הר געש על קרס, תצפיותיה של הגשושית ערערו על התפיסה המקובלת של אסטרואידים.
טלסקופ החלל קפלר שוגר שנתיים אחרי שחר, ב-2009. קפלר הוא צייד אקזופלנטות, כלומר כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש. קפלר נכנס למסלול דומה למסלול כדור הארץ סביב השמש, שם הוא עקב אחר 200,000 כוכבים מהסדרה הראשית, כלומר כוכבים בעלי מסה דומה לשמש שלנו. בעזרת מד אור רגיש במיוחד, קפלר זיהה את המעבר של כוכבי לכת על פני כוכבי השבת שלהם, מה שגורם להתעמעמות המחזורית של האור.
שעה שמשימות קודמות לזיהוי כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש הצליחו לזהות רק ענקי גז בגודל צדק או יותר, שמקיפים את השמש שלהם במסלול קרוב מאוד ועל ידי כך גורמים להתעמעמות מחזורית משמעותית מאוד, קפלר הרגיש יותר הצליח למצוא בשיטה זו עולמות קטנים – אפילו בגודל כדור הארץ שלנו.
למעשה, קפלר שינה מן היסוד את ההבנה שלנו לגבי מקומו המיוחד של כדור הארץ בין הכוכבים. סטטיסטית, טלסקופ החלל הראה שיש לפחות כוכב לכת אחד סביב כל כוכב בגלקסיית שביל החלב. בסך הכול קפלר גילה 2,600 עולמות חדשים, המהווים 70% מכל העולמות שאנו יודעים עליהם, ביניהם עולמות סלעיים, עולמות דמויי-ארץ ועולמות סלעיים ודמויי-ארץ הנמצאים ב"אזור הישיב" – כלומר במרחק הנכון מהשמש שלהם כדי לאפשר מים נוזלים על פני השטח.
בנוסף, קפלר זיהה סוגים חדשים של עולמות, שאינם קיימים במערכת השמש שלנו אבל הם נפוצים מאוד ביקום. כך, למשל, קפלר מצא שהגלקסיה שלנו נוטה לייצר שני סוגים עיקריים של עולמות: "סופר כדורי-ארץ", עולמות סלעיים בגודל של עד 1.75 פעמים מגודל כדור הארץ, ועולמות גזיים בגודל של פי שניים עד פי שלושה וחצי מגודל כדור הארץ, המכונים "מיני-נפטונים".
הדור הבא כבר כאן
שתי המשימות האריכו ימים. משימת שחר לקרס הוארכה ב-2016, ופעם נוספת ב-2017 במטרה להבין את האבולוציה של כוכב הלכת הננסי – וכן לענות על השאלה האם קרס עדיין פעיל גיאולוגית. למטרה זו ביצעה הגשושית תמרונים מסמרי שיער, כשהיא מגיעה לגבהים של 35 ק"מ בלבד מפני השטח של קרס.
טלסקופ החלל קפלר השלים את משימתו המקורית כבר ב-2012, וזכה גם הוא בהארכת משימה. ב-2013, תקלה בגלגל תנופהשני מתוך שלושה איימה לחסל את עבודתו המדעית של הטלסקופ, אבל מהנדסי המשימה הצליחו למצוא דרך מתוחכמת להשתמש ברוח הסולארית (חלקיקים טעונים המגיעים מן השמש) כדי לייצב את הטלסקופ – גם בלי גלגלי התנופה. החל מ-2014 משימה שנייה זו זכתה לכינוי K2, והיא גילתה מאות עולמות נוספים.
הנתונים הרבים שנאספו משתי המשימות עתידים ללוות אותנו לשנים רבות קדימה. במקרה של שחר, מדענים עדיין מתווכחים בשאלה האם קרס פעיל גיאולוגית. במקרה של קפלר, אלפי כוכבי לכת פוטנציאליים עוד מחכים לאישור.
אבל בנאס"א לא מתכוונים לנוח על זרי הדפנה החלליים. כבר באפריל השנה שיגרה סוכנות החלל האמריקנית את טלסקופ החלל החדש Transiting Exoplanet Survey Satellite או בקיצור TESS, שישתמש באותה שיטה לזיהוי עולמות כמו קפלר – אבל יתמקד בעולמות המקיפים שמשות קרובות בהרבה למערכת השמש שלנו.