סוכנות החלל האירופית פרסמה את תמונות התקריב הראשונות של השמש, שצולמו על ידי מקפת (גשושית המקיפה את גרם השמיים) הסולאר אורביטר ממרחק של 77 מיליון ק"מ מהכוכב. במגן החום המסיבי של המקפת ישנם חורי הצצה קטנים. מאחורי החורים מסתתרים טלסקופים. מאחורי הטלסקופים ישנו מחשב שמפעיל את הטלסקופים. והמחשב הזה הוא מחשב כחול-לבן, תוצרת חברת רמון ספייס הנתמכת על ידי סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע והטכנולוגיה.
"מגן החום של הסולאר אורביטר הוא שיגעון מוחלט", אומר פרופ' רן גינוסר, מייסד ויו"ר חברת רמון ספייס. "הוא בנוי משכבות שונות של חומרים מוליכי חום, המוליכים את החום החוצה לחלל. והמגן הזה מחורר. דרך החורים מציצים שני הטלסקופים שהמחשב שלנו מנהל, וגם זה נעשה דרך פילטר מיוחד שמסנן 96% מהאור".
פני השמש כפי שלא ראינו אותם מעולם
הסולאר אורביטר, פרי שיתוף פעולה בין סוכנויות החלל האירופית והאמריקנית, שוגרה בפברואר השנה. המקפת נושאת עמה שישה טלסקופים וארבעה חיישנים שנועדו למדוד את הסביבה החללית בקרבת השמש. המשימה המשלימה, הפארקר סולאר פרוב של נאס"א, הגיעה אמנם עד כדי 18.7 מיליון ק"מ מפני השמש – אבל הגשושית האמריקנית אינה נושאת טלסקופים, כך שהתמונות שצילמה הסולאר אובריטר ממרחק 77 מיליון ק"מ הן התמונות ברזולוציה הגבוהה ביותר של השמש שצולמו אי פעם.
כבר מהתמונות הראשונות, שפורסמו ב-17 ביולי, עולה הפתעה מדעית: פני השמש מלאים בהתפרצויות סולאריות מיניאטוריות, שזכו לשם "מדורות". המדורות הללו הן גילוי חדש לחלוטין. מדובר בהתפרצויות סולאריות הקטנות פי מיליונים ואף מיליארדים מהתפרצויות סולאריות "רגילות". מהתמונות החדשות עולה שהן מכסות את כל פני השמש אך מהן בדיוק ומה מקורן?
במהלך ההתפרצויות הסולאריות המוכרות למדע, השמש משחררת פרצים אדירים של חלקיקים טעונים – אשר מאיצים את הרוח הסולארית הנושבת מכיוון הכוכב. כאשר החלקיקים המואצים באים במגע עם השדה המגנטי של כדור הארץ, נוצרות סופות מגנטיות שעלולות לשבש רשתות תקשורת וחשמל על הקרקע. עוד לא ברור אם אותם מנגנונים פנימיים בשמש שאחראים להתפרצויות הסולאריות אחראים גם לאותן מדורות, או שמא מדובר בתהליך שונה לגמרי. כך או כך, תמונות התקריב הראשונות של השמש חשפו כי פני השטח של כוכב הבית שלנו אינם שקטים כלל ועיקר, אלא הם מבעבעים ודינמיים יותר מכפי שנהוג היה לחשוב – והן עשו זאת באמצעות המחשב של רמון ספייס.
"כל משימה כזאת היא קריירה של אנשים", מסביר פרופ' גינוסר. "10 - 15 שנות תכנון, ואחרי זה 15 שנות ביצוע. המחשב לסולאר אורביטר נבנה לפני עשור ותוכנן לפני שני עשורים".
המחשב לא התיישן ב-20 שנה?
"צריך להבדיל בין אלקטרוניקה לשוק הצרכני לאלקטרוניקה שעליה אנחנו שמים את יהבנו, לפעמים את החיים שלנו. גם מטוסי נוסעים פועלים על אלקטרוניקה שפותחה לפני 20 שנה. היא בסיסית, באופן יחסי, אך אמינה להפליא. אם תתכנן מטוס שיטוס על אייפון מהדגם האחרון – לא בטוח שארצה לעלות עליו. גם לא תמיד צריך מי יודע מה. לוויין טס נורא מהר, אבל משנה את הכיוון שלו נורא לאט. ומעבד שהיה חדש בשנת 2000 יספיק בהרבה מקרים כדי לנווט את הלוויין או להפעיל את הטלסקופ".
מה נדרש ממחשב חלל
חברת רמון ספייס היא החברה הישראלית הראשונה – ומהחברות הבודדות בעולם – שמייצרת מחשבים עמידים בתנאי החלל הקיצוניים.
"בחלל יש שתי בעיות גדולות: הטמפרטורה והסביבה", אומר פרופ' גינוסר. "מבחינת הטמפרטורה, אלקטרוניקה בחלל שחשופה לשמש יכולה להגיע למאה ומשהו מעלות צלזיוס, ובחושך הטמפרטורה יכולה להגיע ל-20 ואפילו 30 מעלות מתחת לאפס. הבעיה השנייה היא הקרינה – גם הקרינה הסולארית מהשמש וגם הקרינה הקוסמית. אותם חלקיקים טעונים שטסים במהירויות הקרובות למהירות האור פוגעים ברכיבים אלקטרוניים, ויכולים לגרום להם לנזק רגעי, כלומר חישובי, או לנזק בלתי הפיך, כלומר לשרוף את הרכיב. את השבבים שלנו אנחנו בונים עם סיליקון עמיד לנזקים הללו – ומוסיפים מנגנוני יתירות חישובית, אלגוריתמים שמבצעים את אותו חישוב מספר פעמים במקביל. במקרה של שגיאה כתוצאה מקרינה, עדיין אפשר להמשיך לתפקד".
המחשב בסולאר אורביטר הוא מחשב מהדור הראשון שנבנה על ידי החברה הישראלית, ואינו אלא בקר מצלמה פשוט. בימים אלה, החברה הקטנה מיקנעם, שמונה כ-20 עובדים בסך הכול, מפתחת מחשבי-על מרובי-ליבות שנועדו לשמש את הדור החדש של לווייני תצפית ותקשורת מסחריים.
"היום כאשר לוויין תצפית מצלם תמונה של שריפה ביער, צריך להוריד את התמונה חזרה לארץ, שמישהו יסתכל עליה ויגיד – פה יש שריפה", מספר פרופ' גינוסר. "זה תהליך איטי ומסורבל. אתה רוצה לתת למחשב לסרוק את כל התמונות, לזהות את השריפה ביער וכבר לכוון את מטוס הכיבוי לנקודה הנכונה. לשם כך עושים שימוש בבינה מלאכותית, כגון למידת מכונה. אלא שזה מצריך מחשבי-על שיהיו עמידים לתנאי החלל. זה העתיד של מהפכת 'החלל החדש', ובפרט של רמון ספייס".
"מדינת ישראל משקיעה בסטארטאפים באופן כללי, ובסטארטאפים בתחום החלל היא משקיעה דרך סוכנות החלל", אומר מנהל סוכנות החלל הישראלית אבי בלסברגר. "אנחנו מנסים לקדם את תעשיית החלל הישראלית כי בסופו של דבר המדינה נהנית מהעסקים שהחברות האלו עושות בעולם. חברת רמון ספייס עברה מתכנון שבבים בודדים למעבד אות ספרתי (DSP) בן 64 ליבות, בהשוואה למחשב ביתי המכיל לא יותר משבע ליבות, מחשב-על שיודע לקבל החלטות בזמן אמת. זאת קפיצת דרך משמעותית. כיוון שפיתוח מחשב שכזה יכול להגיע גם לעשור, המחשב שמפתחת רמון ספייס יהיה המחשב החללי המוביל בעולם לתקופה זו".