צעד נוסף בדרך לחיבור החלל לרשת האינטרנט: ענקית התוכנה מיקרוסופט הודיעה השבוע (שלישי) על השקת שירות חדש שיאפשר למפעילי לוויינים לתקשר עם לווייניהם במסלול, לשמור מידע שמגיע מהלוויינים ולעבד אותו בזמן אמת – הכול באמצעות בשירותי הענן של מיקרוסופט.

בכך הצטרפה מיקרוסופט לאמזון, שכבר מציעה למפעילי לוויינים עיבוד נתונים בזמן אמת, באמצעות רשת של תחנות קרקע המחוברות לחוות השרתים של מחשוב הענן דרך Amazon Web Services או AWS. השירות החדש של מיקרוסופט נקרא Azure Orbital, והוא חלק מחטיבת שירותי מחשוב הענן של מיקרוסופט, אזורה. 

לחבר את הלוויין - לאינטרנט

בשנים האחרונות אנו עדים למהפכה בתהליך עיבוד הנתונים מלווייני תקשורת ותצפית. אם היום, למשל, לוויין תצפית מצלם תמונות רבות של יער מסוים, ומתוך אלף תמונות אחת צולמה בדיוק שחלף ענן מעל היער ואחת מראה התחלה של שריפה ביער, על מפעיל הלוויין להוריד את כל אלף התמונות, באמצעות אנטנה, למרכז בקרה ייעודי, לעבור עליהן ולמיין אותן. אז, ורק אז, יוכל מפעיל הלוויין לדעת שתמונה אחת חסרת ערך ותמונה שנייה מחייבת פעולה מיידית. סדר הפעולות הזה מסורבל, ארוך ויקר.

benefit-1.jpg

 

כמובן, לוויינים חכמים יודעים לעשות את כל זה לבד, אלא שמחשבי-העל שלהם יקרים ושוקלים הרבה יותר מבקרים פשוטים של לוויינים. העברת הנתונים לחוות שרתים בכדור הארץ גם תאפשר לכל מפעיל לוויין קטן ליהנות מעוצמת המחשוב של ענקיות תוכנה כמו מיקרוסופט ואמזון, וגם תאפשר לשגר לוויינים זולים יותר. בכך, החיבור לרשת חוות השרתים בכדור הארץ יסלול את הדרך לשיגור מספר רב של לוויינים קטנים וזולים בהרבה, כחלק ממהפכת "החלל החדש".

כחלק ממהפכת "החלל החדש" (New Space), חברות רבות מנסות לקשר את לווייני התקשורת והחישה מרחוק סביב כדור הארץ לרשת מחשוב הענן של כדור הארץ. על ידי הקישור הזה, מפעיל של לוויין לא יצטרך מרכז בקרה ייעודי כדי להוריד, לשמור ולעבד את הנתונים המתקבלים – אלא יתחבר מהמחשב או מהטלפון לשרתי מחשוב הענן דרך האינטרנט. בנוסף, אותם שרתים עוצמתיים מספיק כדי לקבל החלטות בזמן אמת, ובאמצעות בינה מלאכותית ולמידת מחשב – לסנן מראש תמונות שעננים הסתירו, לדוגמא.

 

benefit-2.jpg

 

התחרות מתחממת

ההודעה של מיקרוסקופ החריפה את התחרות בין בינה לבין אמזון על זכות הבכורה בחיבור בין לווייני תקשורת לתשתיות מחשוב הענן על הארץ. בחודש יוני האחרון, אמזון הודיעה על הקמת יחידה ייעודית חדשה בחברה, Aerospace and Satellite Solutions, שתציע שירותים ותמיכה למפעילי ומשגרי לוויינים.

 

ועד שזה יקרה, מיקרוסקופט כבר מרחיבה את רשת השותפות שלה באזורה. כיום שותפות בשירותי הענן של אזורה תחנות קרקע רבות שנועדו לקלוט אותות לוויין גיאוספציפיים, כמו Intelsat, SES ו-Inmarsat. יחד עם ההודעה על השקת השירות החדש, מיקרוסופט הודיעה כי חברה לרשת KSAT הענקית, המונה יותר מ-200 אנטנות לוויינים. לפריסה הרחבה של תחנות הקרקע חשיבות גדולה לשירותי לוויין גיאוספציפיים, כמו לווייני תצפית ותקשורת, שאוספים ומשדרים נתונים לאתרים ספציפיים.

Following a lengthy selection process, the professional search committee, headed by the Director General of the Ministry of Innovation, Science and Technology, Shai-Lee Spigelman, selected Brigadier General (Res.) Uri Oron as the next Director General of the Israel Space Agency.  Oron was selected from among dozens of candidates who applied for the position.  His appointment will be brought before the Government for authorization.  Oron will replace Avi Blasberger, who served as the director general of the Israel Space Agency for the past five and a half years and Oron will be the State of Israel’s 9th director general of the Israel Space agency.

Minister of Innovation, Science and Technology, Orit Farkash-HaCohen congratulated the selection of Oron and noted that the decision will be shortly brought before the Government for authorization.  “I have no doubt that his vast experience will lead to his success in this position,” added Farkash-HaCohen, “I am confident that Uri Oron will continue to lead Israel forward in the civilian space field, which is significantly developing, contributes to the economy and relates to all fields of life.  He will also continue to promote Israel’s status as an innovation powerhouse in this important field.”

Uri Oron added that “at the present time, in which the civilian space field is at an unprecedented crossroads, I consider this position to be an extraordinary opportunity to strengthens Israel’s status in this field and to place the field of space at the forefront of Israel’s innovation and technology.”

Brigadier General (Res.) Uri Oron is a fighter pilot with command and operational experience of over 32 years in the Israel Air Force and the IDF, having served in a variety of positions – including the head of the IAF’s Intelligence Directorate and head of the IDF’s Operations Division.  Since his discharge from the IDF, Oron has created and managed the operation field at an Israeli start-up that develops technology to solve problems using Artificial Intelligence (AI) tools.  Oron has extensive knowledge in managing complex systems and implementing broad-scale strategies and large budgets and state-of-the-art technologies.  He  has led innovative projects in the space field in collaboration with the IDF, defense industries and interfacing with the political echelon.  Oron has earned a bachelor’s degree with distinction from Haifa University and is a graduate of the National Security College.

The Israel Space Agency, which is operated as part of the Ministry of Innovation, Science and Technology, initiates, spearheads and coordinates civilian space activity in Israel.  The Agency supports scientific research and development with actual economic potential, such as the development of unique and innovative technologies.  Its philosophy is that involvement in the field of space contributes to Israel’s economy by positioning its global status and benefits residents in the fields of agriculture, communication, monitoring environmental contaminants and research.  The Agency works to expand its collaborations and interrelations with various countries in the field of space.  It promotes infrastructure research studies in the academia and at research institutes and invests in startups that develop various components for space industries in Israel and overseas.  It develops and produces satellites for civilian purposes and supports innovative and unique space technologies at space industries.  Additionally, the Agency cultivates scientific reserves for the future in the field of space research through space education in the community and by strengthening the connection between children and teens and the space field, sparking their great natural curiosity and encouraging them to expand their knowledge and interest in this field. 

צוות בינלאומי של אסטרונומים גילה לראשונה כוכב לכת שמקיף באופן קבוע כוכב "מת" מסוג ננס לבן, השאריות הדחוסות של כוכבים כמו השמש שלנו. כוכב הלכת הוא ענק גזי בגודל צדק ואילו הננס הלבן לא גדול בהרבה מכדור הארץ – כך שכוכב הלכת גדול פי שבעה מכוכב השבת שאותו הוא מקיף. הזוג המוזר הזה אותר באמצעות טלסקופ החלל החדש TESS וטלסקופ החלל שפיצר, שיצא מכלל פעילות בינואר השנה, שניהם של נאס"א. תוצאות התגלית מתפרסמות היום (ה') בכתב העת Nature.

מוות אלים של כוכבי לכת

ננס לבן הוא השלב האחרון במחזור החיים של כוכבים מהסדרה הראשית בעלי מסה קטנה או בינונית. ככלל, כוכבים מהסדרה הראשית מתיכים אטומי מימן לאטומי הליום בליבותיהם. כאשר אוזל מלאי המימן בליבה, מופר האיזון בין האנרגיה המשתחררת החוצה לכבידה הקורסת פנימה – והכוכב מתחיל לקרוס לתוך עצמו.

אלא שתהליך הקריסה חושף שכבות חדשות לליבה ומאפשר התכה חדשה, הפעם של הליום לפחמן ולחמצן. חידוש ההיתוך בליבה מנפח את השכבות החיצוניות של הכוכב והוא הופך לענק אדום, שבולע את כוכבי הלכת הקרובים. אחרי שאוזל גם מלאי ההליום, הכוכב מצטמק לכדי ננס לבן: כוכב דחוס וקריר יחסית. 

640px-Red_Giant_Earth_warm.jpg

השאלה אם ישנם כוכבי לכת המקיפים ננסים לבנים היא שאלה חשובה משתי סיבות. ראשית, 97% מכל הכוכבים ביקום יהפכו יום אחד לננסים לבנים – ובכוכבי הלכת שמקיפים אותם יכולים להתקיים תנאים לחיים, מה שמגדיל משמעותית את טווח החיפושים שלנו אחר חיים מחוץ לכדור הארץ.

 

ושנית, גורל דומה צפוי גם לשמש שלנו בעוד כ-7.5 מיליארד שנה: שכבותיה החיצוניות יתנפחו ויבלעו את כוכב חמה, את נוגה וכנראה גם את כדור הארץ. מה שיישאר מהליבה יידחס לכדי ננס לבן. לאחר מכן, כוכבי הלכת והירחים שיישרדו את הטלטלה וישארו במסלול סביב הננס הלבן עשויים ליהנות מתנאים "משופרים", כמו טמפרטורה המתאימה למים נוזלים על פני השטח.

 

אלא שכדי להגיע למנוחה ולנחלה של חיים ארוכים לצד ננס לבן, על כוכב הלכת לשרוד את תקופת הביניים הסוערת. כוכבי לכת קרובים מדי ייבלעו עוד בשלב הענק האדום. אחר כך, הטלטלות הכבידתיות עלולות "להעיף" כוכבי לכת מהמסלול – ולשגר אותם הישר לחלל הבינכוכבי. ולבסוף, אותם כוכבי לכת ששרדו את השינוי והתקרבו לננסים לבנים יגלו שהקרבה הגדולה פירושה כוח כבידה אדיר ובשלבים הראשונים לחיי הננס – גם טמפרטורות גבוהות במיוחד, כתוצאה מהקריסה הראשונית.

 

למעשה, כבר ב-2019 התגלה כוכב הלכת הראשון שמקיף ננס לבן, אלא שכוכב לכת זה נמצא כשהוא הולך ומתאדה, בקצב של 260 מיליון טון חומר ביום. הננס הלבן פשוט שורף אותו.

 

שורד ראשון מסוגו

כוכב הלכת שנמצא, WD 1856 b שמו, משלים הקפה מדי 34 שעות, מהיר פי 60 ממסלול כוכב חמה סביב השמש. כוכב הלכת מקיף את הננס הלבן WD 1856+534, המרוחק כ-80 שנות אור מאיתנו, בקבוצת הכוכבים דרקון. הננס הלבן WD 1856+534 הוא היום ננס לבן שקט וקריר, שגילו כ-10 מיליארד שנה.

 

מדענים לא יודעים לומר מה שמר על WD 1856 b, שכנראה נדד פנימה לאחר שהכוכב סיים להתנפח לכדי ענק אדום, אבל קיומו מעניק תקווה לכוכבי לכת ביקום כולו – לרבות לעולמות במערכת השמש שלנו. אמנם WD 1856 b הוא ענק גזי, ולכן לא ייתכנו עליו חיים כפי שאנו מכירים אותם, אבל כוכב לכת סלעי, דמוי-ארץ, במסלול דומה היה נמצא ב"אזור הישיב" של מערכת הננס הלבן – לא קר מדי ולא חם מדי.

 

טלסקופ החלל החדש ג'יימס ווב יידע לזהות כוכבי לכת קטנים כאלה מסביב לננסים לבנים – ולפי ניתוח ההרכב האטמוספרי שלהם, להעריך אם הם מיושבים בחיים. 

צוות בינלאומי של אסטרונומים פרסם הערב (ב') כי ייתכן שמצא עדויות לחיים בענני נוגה. במאמר שפורסם בכתב העת Nature Astronomy, כותבים החוקרים שמצאו ראיות לגז מסוג פוספין באטמוספרה של נוגה. כאן בכדור הארץ, גז פוספין נוצר על ידי חיים מיקרוביולוגיים או מיוצר באופן תעשייתי – ולדברי החוקרים אין לקיומו הסבר אחר גם בנוגה.

חיים בעננים של נוגה – חלום בן 100 שנה

לכאורה, כוכב הלכת נוגה הוא המקום האחרון לחפש בו חיים במערכת השמש. בגלל אפקט חממה בלתי נשלט, הטמפרטורה על פני השטח של נוגה עומדת – כמעט ללא שינוי – על 462 מעלות צלזיוס, חם מספיק כדי להתיך עופרת. עם זאת, בשנים האחרונות מצטברות ראיות לכך שנוגה היה עד לא מזמן (במונחים קוסמיים, כמובן) כוכב לכת דומה לכדור הארץ, עם טמפרטורות נוחות ואוקיינוסים רחבים. למעשה, המקום הדומה ביותר לכדור הארץ היום הוא ענני נוגה: בגובה של בין 48 ל-60 ק"מ מפני השטח, הטמפרטורה הממוצעת עומדת על 30 מעלות והלחץ האטמוספרי כמעט זהה לזה של עולמנו.

ancient-venus-new.jpg

 

כבר לפני 100 שנה, כשאסטרונומים בכדור הארץ צילמו לראשונה את נוגה בעל-סגול, הם גילו להפתעתם גופיפים כהים קטנים, שמפוזרים על פני האטמוספרה וסופגים את רוב הקרינה העל-סגולה מהשמש. ב-1963 הציע האסטרונום הנודע קרל סייגן כי אותם "סופגים בלתי-ידועים" בקצות העננים של נוגה הם חיים פשוטים, הדומים למיקרואורגניזמים החיים בעננים של כדור הארץ.

 

מקור הפוספין בנוגה – כימי או ביולוגי?

פוספין הוא גז רעיל לבני האדם, שבעבר אף שימש כנשק כימי, והוא מורכב מאטום אחד של זרחן שמחובר לשלושה אטומים של מימן. צוות החוקרים מבריטניה, ארה"ב ויפן מעריך שהפוספין קיים בענני נוגה בריכוזים מפתיעים, בערך 20 מולקולות למיליארד – פי אלפיים מהכמות באטמוספרה של כדור הארץ. לאחר הגילוי הראשוני, החוקרים חישבו ומצאו כי הסברים לא-ביולוגיים, כמו פעילות געשית על פני הקרקע או פגיעות ברקים, יכולים להסביר לכל היותר 1/10,000 ממולקולות הפוספין. לעומת זאת, חיידקים אווירניים בכדור הארץ מפיקים 90% יותר פוספין באטמוספרה שלנו.

 

eso2015a.jpg

 

אם אכן ישנם מיקרואורגניזמים בעננים של נוגה, הם בוודאי שונים מאוד מהחיים המוכרים לנו. כאן בכדור בארץ, מדענים מכירים חיידקים שמסוגלים להתמודד עם 5% חומצה בסביבתם – ואילו ענני נוגה הם חומצתיים כמעט לחלוטין. 

 

יתרה מכך, אם מקור הפוספין שהתגלה בנוגה הוא אכן אותם "סופגים בלתי-ידועים" האחראים לשינויים בספיגת הקרינה העל-סגולה של האטמוספירה, הם מתרבים ומתדלדלים במהירות – בדומה לפריחה של מיקרו-אצות בגופי מים בכדור הארץ. כך נמצא כי האלבדו, או מידת החזריות האור של נוגה, נחתך בחצי והכפיל את עצמו בין השנים 2006 ו-2017 – בדיוק באורכי הגל שנספגים על ידי הגופיפים הזעירים באטמוספרה. כפי הנראה, מחזוריות זו קשורה למחזוריות השמש.

 

קראו עוד:

 

• כמה זמן אורכת יממה בנוגה?
• למה נאס"א אינה שולחת אסטרונאוטים לנוגה?
• למה שום חללית מאוישת לא נחתה בנוגה?
• איך אנחנו יודעים מה קורה בשטח של נוגה אם אי אפשר לצלם דרך האטמוספירה הדחוסה שלה?
• איך נראה העולם של נוגה מפני השטח?
• האם אפשר לחיות בענני נוגה?
• האם יש חיים בנוגה?

 

נוגה: סוד עטוף עננים

התגלית הדרמטית נערכה באמצעות הטלסקופ ג'יימס קלארק מקסוול שפועל בהוואי – ואישר אותה מערך הטלסקופים ALMA שבצ'ילה. כמובן, עדיין ייתכנו הסברים כימיים לגילוי הפוספין בנוגה. צריך לזכור שנוגה הוא כוכב לכת שונה מאוד משלנו, עם תהליכים כימיים וגיאולוגיים שונים וזרים לנו. החללית האחרונה שנחתה על פני נוגה הייתה ונרה 13 הסובייטית ב-1984. ונוס אקספרס של סוכנות החלל האירופית הקיפה את נוגה בין השנים 2006 ל-2013, והמקפת היפנית אקצוקי מקיפה את כוכב הלכת מאז 2015. ועדיין, לעומת חקר מאדים מדובר בטיפה בים – ורב הנסתר על הגלוי בכל הנוגע לנוגה.