הלילה: מאדים מגיע לנקודה הקרובה ביותר שלו לשמש

בתאריך 21 ביוני, בשעה 14:00 לשעון ישראל, השכן המסקרן שלנו מאדים מגיע לפֵּריהֶלְיוֹן, כלומר לנקודה הקרובה ביותר שלו לשמש במסלולו סביבה – 208 מיליון ק"מ, בהשוואה ל-249 מיליון ק"מ באַפְּהֶלְיוֹן, הנקודה הרחוקה ביותר שלו מהשמש. 

מסלולו של מאדים אליפטי יותר ממסלוליהם של שאר כוכבי הלכת; האקסצנטריות של מסלולו (מידת הפחיסות) גדולה יותר, ולכן מרחקו מהשמש משתנה דרמטית במהלך הקפתו את השמש, הרבה יותר ממרחקו של כדור הארץ מהשמש, למשל. מאדים משלים הקפה סביב השמש אחת ל-686 יום בקירוב, ומסלוליהם של מאדים וכדור הארץ מביאים אותם לקרבה מרבית אחת לשנתיים וחודשיים לערך.

כיוון שהפריהליון של מאדים חל עכשיו, כלומר כחצי שנה לפני שמאדים מגיע לנקודה הקרובה ביותר שלו אלינו, המרחק בין שני כוכבי הלכת בעת הקִרבה המרבית השנה יהיה גדול מהממוצע. אבל איך כל זה משפיע על חלון השיגור למאדים? ולמה בכלל יש חלון שיגור למאדים? למה אי אפשר פשוט לטוס לשם בקו ישר?

מסלול הוהמן

אם יש מספיק דלק אפשר לטוס למאדים בכל זמן, אלא שמתכנני משימות רוצים מן הסתם לחסוך כמה שיותר דלק וכסף. לכן כל המשימות למאדים משתמשות במסלול הוהמן, על שם המדען הגרמני וולטר הוהמן (Hohmann), שקבע את עקרונות המסלול בספרו "נגישותם של הגופים השמימיים" מ-1925.

אנימציה המדגימה את מסלול הוהמן של הנחתת אינסייט של נאס"א, שהשתגרה למאדים ב-2018

מסלול הוהמן חוסך את הצורך בשריפת דלק לכל אורך המסע באמצעות ניצול העובדה ששני גופים (כמו הארץ ומאדים) מקיפים מרכז מסה משותף (כמו השמש) במסלול מעגלי פחות או יותר. במקום להמשיך להתנגד לכוח הכבידה, חללית במסלול הוהמן מאיצה פעם אחת בזמן עזיבת כדור הארץ, משתגרת לכיוון שבו מאדים יימצא בעתיד, ולאחר מכן בולמת את עצמה בצד השני.

במילים אחרות, במקום לטוס בקו ישר, החללית מנצלת את מהירות גוף המוצא שלה – כדור הארץ, ומגביהה את עצמה באמצעות מעט דלק מעבר למסלול עד שהיא פוגשת במסלול גוף היעד – מאדים. החיסרון במסלול הוהמן הוא כמובן שצריך לחכות לחלון הזדמנויות שבו שני כוכבי הלכת סמוכים זה לזה, כפי שיקרה השנה ב-8 בדצמבר, שאז כוכב הלכת האדום והמסקרן יהיה במרחק של 62 מיליון ק"מ מאיתנו. 

בחלון ההזדמנויות הקודם, ביולי 2020, האנושות שיגרה לא פחות משלוש משימות למאדים: מארס 2020 של נאס"א, אל-עמל של איחוד האמירויות, והמשימה הסינית הראשונה למאדים – טיאנוון 1. השנה אמור היה לחול שיגורו של הרובר הבריטי רוזלינד פרנקלין במשימת אקסו-מארס, המשותפת לסוכנויות החלל האירופית והרוסית, אך השיגור נדחה בשל המלחמה באוקראינה.