חדשות החלל
arrow-left
לחדשות החלל

לראשונה מאז 1989: נאס"א תשגר שתי גשושיות לנוגה

משימת מכון ויצמן וסוכנות החלל הישראלית לירח טריטון נותרה בחוץ

עודד כרמלי
6.06.2021
נוגה משיל חום בצדו החשוך. צילום בתת-אדום של נוגה ע"י המקפת אקאצוקי ב-2018. קרדיט: JAXA/ISAS/DARTS/Damia Bouic
נוגה משיל חום בצדו החשוך. צילום בתת-אדום של נוגה ע"י המקפת אקאצוקי ב-2018. קרדיט: JAXA/ISAS/DARTS/Damia Bouic

איו וטריטון בחוץ – נוגה בפנים, ובגדול: נאס"א בחרה את שתי ההצעות הזוכות בתוכנית דיסקברי, שתיהן משימות רובוטיות ל"תאום הרשע" של כדור הארץ – נוגה.

 

תכנית דיסקברי נוסדה ב-1992 במטרה לאפשר למדענים ולמהנדסים להציע משימות חלל לא-מאוישות בעלויות נמוכות יחסית של עד 500 מיליון דולר. התוכנית, שפועלת בהצלחה לצד תוכנית הדגל הפלאגשיפ היוקרתית של נאס"א, שיגרה עד היום למעלה מ-20 משימות וחיישנים למשימות – כמו הרובר המאדימי הראשון מארס פת'פיינדר (1996), הגשושית לכוכב חמה מסנג'ר (2004) וטלסקופ החלל קפלר (2009). כיום פעילות שתי משימות שפותחו במסגרת דיסקברי – המקפת LRO שמקיפה את הירח מאז 2009 והנחתת אינסייט שנחתה במאדים ב-2018 – ובקרוב יצטרפו אליהן בקרוב גשושיות האסטרואידים לוסי (2021) וסייקי (2023).

 

בפברואר 2020 בחרה נאס"א ארבעה פיינליסטים מבין 22 הצעות שנשלחו ממדענים בכל רחבי העולם למחזור הבא של דיסקברי, כאשר כל הצעה זכתה למענק פיתוח ראשוני מסוכנות החלל האמריקאית. ארבע ההצעות שעלו ל"גמר" היו משימת דה-וינצ'י+ לנוגה, משימת וריטס לנוגה, משימת ה"איו ולקנו אובזרבר" לירח הגעשי של צדק, ומשימת טרידנט לירח הגדול והמסקרן של נפטון, טריטון. ההודעה על כך שמשימת טרידנט לא נבחרה בסופו של דבר מצערת במיוחד מהזווית הישראלית, שכן המשימה הייתה עתידה להיבנות בשיתוף עם מדעני מכון ויצמן וסוכנות החלל הישראלית.

 

לפי ההצעה, שעון אולטרה-מדויק, שיזמו ואפיינו מדעני המכון פרופ' כספי וד"ר אלי גלנטי ונבנה על ידי חברת אקיוביט מירושלים, במימון סוכנות החלל במשרד המדע והטכנולוגיה, היה אמור לטוס על סיפון הגשושית טרידנט לירח הרחוק. השעון מדויק עד כדי סטייה של שנייה אחת בכל 10 מיליון שנה, והוא מתוכנן כך שיוכל לשרוד בחלל בתנאים קשים ביותר במשך יותר מ-15 שנה. פרופ' כספי וד"ר גלנטי רצו לחשב בעזרת השעון מתוצרת ישראל את ממדי האטמוספרה של טריטון באמצעות הסטת דופלר של גל רדיו שיישלח מהחללית אל כדור הארץ. יצוין כי שעון דומה ממכון ויצמן וסוכנות החלל הישראלית ישוגר על סיפון משימת JUICE של סוכנות החלל האירופית, שתשוגר לירחים של צדק ב-2022.

 

חיים בעננים?

חזרה לנוגה. קצת קשה להאמין, אבל המשימה האמריקאית האחרונה לנוגה, כוכב הלכת הקרוב והדומה ביותר לכדור הארץ, שוגרה ב-1989.

 

14631060530_cf47101b3d_c.jpg

פני השטח של נוגה, כפי שצולמו על ידי ונרה 13 ב-1981. קרדיט: רוסקוסמוס
פני השטח של נוגה, כפי שצולמו על ידי ונרה 13 ב-1981. קרדיט: רוסקוסמוס

 

בשנים האחרונות חזר נוגה לכותרות לאחר שנמצאו עדויות לכך שהיו מים נוזלים על פני השטח של נוגה עד לפני זמן קצר יחסית של 700 מיליון שנה ולאחר שנמצאו ראיות לגז פוספין באטמוספרה של נוגה, מה שמעלה את האפשרות לקיומם בהווה של חיים מיקרוביולוגיים בעננים של נוגה. זאת ועוד, בשנים שחלפו מאז 1989 הפכה התחממות כוכב הלכת ארץ לבעיה מוחשית – וכוכב הלכת נוגה יכול ללמד אותנו המון לגבי אפקט גזי חממה בלתי-נשלט. 

 

אחת השאלות המעניינות והפתוחות בחקר נוגה היא שאלת האטמוספרה. האטמוספרה של נוגה מסיבית פי 91 של כדור הארץ. זאת ועוד, בזמן שהאוויר שאנו נושמים מורכב מ-78% חנקן, 21% חמצן ורק 0.04% פחמן דו-חמצני, בנוגה האטמוספרה מורכבת מ-96% פחמן דו-חמצני – שהוא כידוע גז חממה שמצטיין בלכידת קרני השמש. התוצאה היא אפקט חממה בלתי-נשלט (Runaway Greenhouse Effect) שאיידה את האוקיינוסים העתיקים של העולם והפך את נוגה לכוכב הלכת החם ביותר במערכת השמש, עם טמפרטורה ממוצעת של 462 מעלות צלזיוס.

 

אבל כיצד ומתי זה קרה? לפי סברה אחת, נוגה היה עולם רטוב עד לפני 700 מיליון שנה – הרף עין במונחים קוסמולוגיים – כשהתפרצות געשית, או סדרה של התפרצויות כאלו, התיכה את הסלעים ושחררה את הפחמן הדו-חמצני האצור בהם לאטמוספרה. לפי סברה אחרת, הפחמן הדו-חמצני השתחרר בעקבות פגיעה הרסנית של אסטרואיד. על ידי מדידה מדויקת של אדי המים שנותרו באטמוספרה, הצוות של דה-וינצ'י+ מקווה לפתור אחת ולתמיד את התעלומה המדעית.


 

DAVINCI_Venus_mission_atmospheric_probe (1).jpg

הדמיית אמן של הנחתת במשימת דהוינצ'י+, שצפויה לצלול במשך 63 דקות לפני השטח. קרדיט: NASA/GSFC
הדמיית אמן של הנחתת במשימת דהוינצ'י+, שצפויה לצלול במשך 63 דקות לפני השטח. קרדיט: NASA/GSFC

 

דהוינצ'י+ תנסה להבין איך נוצרה האטמוספרה הצפופה של נוגה, ולקבוע האם אמנם היה בכוכב הלכת אוקיינוס עתיק שאבד. המשימה תכלול גם נחתת, שתצלול לתוך העננים הסמיכים ותערוך מדידות מדויקות של הגזים האצילים בניסיון להבין מה גרם לנוגה להפוך לגיהינום של גזי חממה, עד שהטמפרטורה והלחץ האטמוספרי יכריעו אותה. בד בבד, הגשושית דה-וינצ'י+ תצלם את התמונות הראשונות באיכות גבוהה של מאפיין גיאולוגי ייחודי בשם Tessera, בניסיון לקבוע אם אמנם מדובר בלוחות טקטוניים כמו אלו בכדור הארץ.


לעומת זאת, המקפת וריטס תקיף ותמפה ברדאר ובאמצעים אחרים את הטיפוגרפיה של כוכב הלכת, בניסיון להבין מדוע הוא התפתח בצורה שונה כל כך מכדור הארץ. וריטס תתמקד בניסיון לשחזר את ההיסטוריה של נוגה, כדי להסיק אם אמנם תופעות גיאולוגיות כמו התפרצויות געשיות וטקטוניקת לוחות הן האחריות לשינויים האקלימים הקיצוניים של כוכב הלכת.

 

640px-Veritas20150930.jpg

הדמיין אמן של המקפת וריטס במסלול סביב נוגה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
הדמיין אמן של המקפת וריטס במסלול סביב נוגה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

 

מרוץ חלל נוסף?

כל אחת משתי המשימות תקבל עתה כחצי מיליארד דולר לפיתוח ולבניית הגשושית, ושתיהן צפויות להמריא לנוגה בין השנים 2028 ל-2030. אבל נאס"א היא לא היחידה שמביעה עניין מחודש בכוכב הלכת. סוכנות החלל הרוסית רוסקוסמוס מפתחת בימים אלה מקפת ונחתת בשם Venera-D, שצפויה להשתגר ב-2029, ואילו סוכנות החלל ההודית ISRO עובדת על מקפת ובלון אטמוספרי בשם Shukrayaan-1 שצפויים להגיע לנוגה כבר ב-2024. בנוסף, החברה הפרטית רוקט-לאב שוקלת לשגר גשושית אטמוספרית זעירה ב-2023.