עיכוב משמעותי בלוחות הזמנים

תקלות יש תמיד, בטח בחלל, וכפי שאמר האסטרונאוט המיועד לעלות על הסטארליינר הבא, מייק פינקה: "בשביל זה יש טיסות ניסוי, נכון?". הבעיה עם התקלה שאירעה במחשבי הסטארליינר היא בעיה מערכתית. קצת קשה להאמין, אבל מאז חיסול תוכנית מעבורות החלל ב-2011, למעצמה הגדולה בעולם אין חללית משל עצמה שמסוגלת לשאת אסטרונאוטים.

 

בשנים האחרונות ארה"ב תופסת טרמפים על חלליות סויוז רוסיות כדי לשנע את אנשיה לתחנת החלל הבינלאומית. במקביל לבניית מעבורת החלל שלה, אוריון, נאס"א הפנתה השקעה עצומה יחסית  לפיתוח יכולות שינוע של חברות פרטיות במסגרת התוכנית לפיתוח משימות מסחריות מאוישות (Commercial Crew Development). הרעיון מאחורי היוזמה היה פשוט: להעניק ליזמים פרטיים את ההזדמנות לשנע אסטרונאוטים ומטען הלוך וחזור מתחנת החלל הבינלאומית – ובכך לפנות את נאס"א למשימות מדע וחקר החלל, כמו החזרה לירח והנחיתה על מאדים.

 

במסגרת זו הוענקו ב-2014 תקציבי פיתוח ממשלתיים לבואינג ולספייס אקס, כדי לפתח את מעבורות החלל דרגון וסטארליינר – בהתאמה. לפי התכנון המקורי, שתי החלליות היו אמורות לערוך טיסות ניסוי כבר ב-2015. לאחר עיכובים רבים, במרץ השנה שיגרה ספייס אקס חללית דרגון לעגון בתחנת החלל הבינלאומית. המשימה, דמו 1, הייתה המשימה הפרטית הראשונה בתולדות החלל. ברבעון הראשון של 2020 החברה עתידה לשגר את דמו 2 – והפעם היא תהיה מאוישת. טיסת הבכורה של הסטארליינר הסתיימה, כאמור, בתקלה – ולא ברור אם אמנם נראה טיסה מאוישת על גבי הסטארליינר ב-2020.

 

בזמן ששתי החברות הפרטיות, בואינג וספייס אקס, מתחרות זו בזו על הזכות להיות החברה האמריקנית הראשונה בהיסטוריה שתשגר אסטרונאוטים אמריקניים לחלל – אסטרונאוטים אמריקניים עדיין משתמשים במעבורות סויוז רוסיות. כך, לילה לפני השקת חללית הסטארשיפ של ספייס אקס, ראש נאס"א ג'ים בריידנסטין צייץ עקיצה לא אופיינית כלפי החברה. "אני מצפה בכיליון עיניים להודעה של ספייס אקס מחר", כתב בריידנסטין. "בינתיים, התוכנית 'פיתוח משימות מסחריות מאוישות' מפגרת שנים אחרי לוח הזמנים. נאס"א מצפה לאותה רמה של התלהבות לגבי ההשקעות של משלם המיסים האמריקני. הגיע הזמן לספק את הסחורה".

 

הסטארליינר דומה למדי למעבורת החלל אוריון שלוקהיד מרטין מפתחת עבור נאס"א. קוטר הקפסולה הוא כ-4.5 מטרים – מעט גדולה יותר מתא הפיקוד של משימות אפולו ומעט קטנה יותר מהאוריון. הסטארליינר של בואינג אמורה לאלכס עד שבעה אסטרונאוטים ולהישאר ממסלול כשבעה חודשים. בניגוד לאוריון, מטרתה העיקרית של הסטארליינר יהיה לשנע אסטרונאוטים לתחנת החלל הבינלאומית, כלומר למסלול לווייני נמוך מסביב לכדור הארץ. לא כך האוריון, שנבנתה כדי לשאת אסטרונאוטים הרחק לירח, למאדים ואפילו לנוגה.

 

השנה הקרובה תהיה גורלית לתעשיית החלל – ואולי לאנושות כולה. בכתבה הראשונה (מתוך שתיים) סקרנו שניים מהיעדים המלהיבים ביותר בחקר החלל הצפויים בשנה הקרובה: מאדים והירח. אבל 2020 הולכת להיות שנה מרתקת בכל הקשור למשימות שיחקרו את השמש, האסטרואידים וכן, גם את ספינת הבית הכחולה שלנו, כדור הארץ. 

 

השמש ב-2020: מבט מקרוב אל הקוטב הדרומי והצפוני של השמש

אז על השמש אין, לא היו ולא יהיו חיים, אבל הכוכב הטבעי שלנו, מקור החיים כאן ובכל מקום אחר במערכת השמש – נותר אפוף מסתורין. ב-2018 שיגרה נאס"א את הפארקר סולאר פרוב, גשושית אמיצה שמקיפה בימים אלה את השמש מתוך האטמוספרה החיצונית של הכוכב, או הקורונה (בעברית: "עטרה"). משימתה המדעית של הפארקר סולאר פרוב חיונית: להבין את מנגנוני ההאצה של רוחות סולאריות מהשמש – ולאפשר לאנושות לחזות התפרצויות של סופות סולאריות שעלולות לשתק את רוב הטכנולוגיה של הציוויליזציה שלנו.

 

ב-2020 עתידות להצטרף אליה שתי משימות. בפברואר תשגר סוכנות החלל האירופית את הסולאר אורביטר, חללית שתקיף את השמש ממסלול אליפטי. האירופאים מקווים להצליח למדוד את התנאים בקוטב הדרומי והצפוני של השמש – אזורים שקשה מאוד לחקור מכדור הארץ. הסולאר אורביטר צפויה לשתף פעולה עם הפארקר סולאר פרוב של האמריקנים ולתאם תצפיות בזמן-אמת.

ואילו באפריל תשוגר אדיטיה 1 ההודית לנקודת לגראנז' 1, נקודה יציבה יחסית שבין השמש לארץ. הגשושית ההודית תשתמש בקרונוגרף, נקודה קטנה שיושבת בתוך הטלסקופ עצמו וחוסמת את אור השמש במדויק, על מנת לבודד ולחקור את הפוטוספרה, הקרונוספרה והקורונה של השמש. בנוסף, אדיטיה 1 תנסה להבין את התנאים הסולאריים השוררים באותה נקודת לגראנז' – למען משימות עתידיות שיתמקמו בה.

 

אסטרואידים ב-2020: דגימות קרקע מעולם קטן וקדמוני

2020 תהיה שנה חסרת תקדים גם בחקר אסטרואידים. בנובמבר 2019 עזבה החללית היפנית היאבוסה 2 את האסטרואיד רְיוּגוּ ובבטנה אוצר מדעי יקר מפז: דגימות קרקע ראשונות של אסטרואיד. בדצמבר 2020 תגיע היאבוסה 2 לכדור הארץ ותשחרר את מטענה, בתקווה שזה ינחת נחיתה רכה בדרום אוסטרליה – ומשם יעשה את דרכו למעבדות ביפן.

 

אם המבצע יצליח, האנושות תרוויח את הכמות המשמעותית ביותר של דגימות מעולם אחר מאז הדוגמיות שאספה נאס"א מהירח במשימות אפולו. מאחר שאסטרואידים הם מעין "קופסה שחורה" של מידע קדמוני מראשית היווצרות מערכת השמש, שלא השתנו לאורך מיליארדי שנים, בסוכנות החלל היפנית מקווים שחשיפת אוצרותיו של ריוגו תספק לנו הבנה טובה יותר של האבולוציה של מערכת השמש, של כדור הארץ ושל החיים עצמם.

לפי הסברה, אסטרואידים כמו ריוגו פגעו בכדור הארץ הצעיר והם המקור העיקרי לאוקיינוסים שלנו. בנוסף, ייתכן שאסטרואידים הם שסיפקו את אבני הבניין לחיים – תרכובות אורגניות. וכמו תמיד כשמדובר באסטרואידים, מדענים אינם היחידים שלוטשים עיניהם למטען. אמנם אסטרואידים מסוג C אינם נחשבים למועמדים האידיאליים לכרייה, אבל חברות הזנק רבות בתחום כריית האסטרואידים ממתינות בקוצר רוח לגלות אילו מתכות נדירות מכיל ריוגו. ב-2023 משימת אוסיריס רקס של נאס"א צפויה להחזיר דגימות מאסטרואיד אחר, בנוּ. 

 

סביב כדור הארץ ב-2020: מערך הלוויינים הגדול ביותר שיספק לכם אינטרנט

מי ספק האינטרנט שלכם? הוט? בזק בינלאומי? ובכן במחצית 2020 תוכלו להתחבר לספייס אקס. 

 

כן, החל מ-2020 תציע חברת ספייס אקס אינטרנט מהחלל: פס רחב וזול, לכל משתמש ובכל מצב: בלב ים, בזמן טיסה או בסוואנה של אפריקה. כידוע, למאסק יש הרבה רעיונות – מה שמוביל בהכרח למידה מסוימת של ספקנות בריאה באשר להיתכנות הרעיונות הללו. אלא שבחודש מאי השנה, ספייס אקס שיגרה את 60 הלוויינים הראשונים בפרויקט סטארלינק. כבר בנובמבר שיגרה החברה 60 לוויינים נוספים – מה שהופך את מערך הלוויינים של אילון מאסק לגדול בעולם. וזאת רק ההתחלה: בקצב של שני שיגורים בחודש, עם 60 לוויינים בכל שיגור, מאסק מקווה לבסס מערך של 12,000 לוויינים עד סוף 2020.

 

סטארלינק הוא חלום שמתגשם לנגד עינינו. בעולם עם פערים כלכליים ופוליטיים קיצוניים, הפרויקט יאפשר לכל אדם בעולם לקבל גישה זולה וחופשית למידע ולתקשורת. אך אליה וקוץ בה: הגישה למידע עלולה לבוא על חשבון הגישה ליקום. החלל הקרוב לכדור הארץ כבר עמוס מאוד בלוויינים ובפסולת חלל. למעשה, לוויין מחקרי של סוכנות החלל האירופית נאלץ בחודש מרץ לבצע תמרון חירום כדי להימנע מהתנגשות באחד מלווייני סטארלינק. לפי משרד האו"ם לענייני החלל החיצון (UNOOSA), נכון ל-2019 עוטפים את כדור הארץ 4,987 לוויינים – מתוכם כ-2,000 לוויינים פעילים. תוספת של 12,000 לוויינים (או 30,000, אם לשפוט לפי הבקשה שהגישה לאחרונה ספייס אקס לאיגוד הטלקומוניקציה הבינלאומי) עלול לחסום את נתיב האנושות לכוכבים.

 

יתרה מכך, אסטרונומים ברחבי העולם חוששים מפני זיהום אור חמור. מאסק אמנם הבטיח לנסות ולהוריד את האלבדו, כלומר את מידת החזריות אור השמש, של הלוויינים הבאים, אבל במספרים אסטרונומיים כאלה – ספק אם זה ישנה. כותב שורות אלו, אסטרונום חובב, כבר חזה בטור לווייני סטארלינק חולף על פני הירח. עם מערך של 12,000 לוויינים – לא תישאר פינה "נקייה" בשמי הלילה.

 

 

זה לא פוטושופ, גם לא צילום בחשיפה ארוכה: כל נקודה בטור היא לוויין תקשורת. קרדיט: Marco Langbroek via SatTrackBlog

 

וזה לא הכול. ספייס אקס ממשיכה לשכלל את צי החלליות החדיש שלה. במרץ 2019 שיגרה החברה חללית דרגון לעגון בתחנת החלל הבינלאומית. המשימה, דמו1, הייתה המשימה הפרטית הראשונה בתולדות החלל. ברבעון הראשון של 2020 תשוגר דמו 2 – והפעם היא תהיה מאוישת.

 

ספייס אקס נמצאת בתחרות עזה עם בואינג. שתי החברות מקוות להיות הראשונות לשגר אסטרונאוטים לחלל מאדמת ארה"ב מאז ביטול תוכנית מעבורות החלל ב-2011. בזמן שספייס אקס נערכים לשיגור דמו 2, בואינג מתכננת לשגר את הסטארלינר שלה לתחנת החלל הבינלאומית, גם כן ברבעון הראשון של 2020. כמה עשרות קילומטרים מתחת לדרגון ולסטארלינר נמצאת הניו גלן, החללית החדשה של בלו אוריג'ין, שתשגר ב-2020 את התיירים הראשונים לטיסה תת-מסלולית. 

 

במקביל, סוכנות החלל הסינית תשגר את החלק הראשון במה שיהפוך עד 2022 לתחנת חלל מאוישת. התחנה תתבסס על הניסיונות המוצלחים של הסינים בשתי תחנות החלל הקטנות יותר, טיאנגונג 1 וטיאנגונג 2 ("הארמון השמימי"). אם הלונרגייט של נאס"א לא תתממש, ואם המדינות השותפות בתחנת החלל הבינלאומית לא יאריכו את פעילותה אחרי 2024, סין תהיה המדינה היחידה בעולם עם נוכחות קבע בחלל. 

 

לכתבה הראשונה בסדרה: מהחזרה לירח ועד חיים על מאדים

 

קצת קשה להאמין, אבל מאז חיסול תוכנית מעבורות החלל ב-2011, למעצמה הגדולה בעולם אין חללית משל עצמה שמסוגלת לשאת אסטרונאוטים. בשנים האחרונות ארה"ב תופסת טרמפים על חלליות סויוז רוסיות כדי לשנע את אנשיה לתחנת החלל הבינלאומית. ב-2020 תושלם סוף סוף בנייתם של המשגר כבד SLS, והחללית אוריון שתורכב עליו, ולאמריקאים שוב תהיה יכולת לשגר בני אדם למסלול סביב לכדור הארץ, לירח ולמאדים במסגרת תוכנית ארטמיס.

 

אלא שהפעם נאס"א לא תהיה לבד. גם לחברות הפרטיות, שנאס"א שכרה את שירותיהן כדי לבנות את התשתית הטכנולוגית שלה, תהיה בקרוב יכולת לשגר בני אדם לחלל הקרוב והעמוק. ובמקביל, מרוץ ירח חדש יצא לדרך מול המעצמות החדשות, הודו וסין. אז ממאובנים במאדים ועד תחנת חלל סינית, מאינטרנט לווייני ועד דגימות קרקע מאסטרואידים, 2020 צפויה להיות שנה מרתקת של שיגורים והתרסקויות, משימות ותגליות, מנצחים ומפסידים. הנה כל מה שצריך לדעת על השלבים הבאים במסעו של האדם לכוכבים.

 

מאדים ב-2020: מענה לשאלה האם יש חיים על הכוכב האדום?

בספטמבר השנה חולל ג'ים גרין סערה תקשורתית. גרין, המדען הראשי של נאס"א, אמר בראיון לטלגרף הבריטי שקרב היום בו תכריז סוכנות החלל על מציאת חיים מחוץ לכדור הארץ – ותהה אם האנושות מוכנה לחדשות. כצפוי, חובבי תיאוריות קונספירציה קפצו על דבריו כמוצאי שלל רב: הנה, נאס"א מודה שהיא יודעת על קיומם של חייזרים ושומרת את המידע לעצמה!

 

האמת היא שאף אחד לא יודע אם אנחנו לבד ביקום, או אם החיים הם תהליך צפוי ושגור. רמז עבה, לכאן או לכאן, מסתתר באדמת מאדים – שהיה פעם כוכב לכת חמים ורטוב. אם חיים התפתחו עצמאית על שני כוכבי לכת סמוכים במערכת השמש שלנו, סביר להניח שנמצא אותם בכל פינה ביקום. בריאיון, גרין הכין את השטח לשתי משימות אסטרוביולוגיות שישוגרו למאדים ב-2020 – במטרה למצוא ראיות של ממש לחיים על כוכב הלכת האדום.

 

בשל המרחק הרב בין שני כוכבי הלכת, חלון ההזדמנויות לשיגור משימות למאדים נפתח אחת לשנתיים, קצת לפני שמאדים מגיע "לניגוד" עם כדור הארץ. החלון הבא ייפתח ביולי 2020, אז ישוגרו למאדים לא פחות משלושה רוברים, שתי מקפות ומסוק: סוכנות החלל האמריקנית תשגר את הרובר מארס 2020 (שיכלול גם מסוק רובוטי), סוכנות החלל האירופית ורוסקוסמוס הרוסית ישגרו את הרובר רוזלינד פרנקלין, מינהל החלל הסיני הלאומי ישגר את המקפת והרובר HX-1 ואפילו איחוד האמירויות הערביות תשגר את המקפת הופ מארס על גבי משגר יפני. ומה מעניין כל כך בשיגורים של קיץ 2020 על כוכב הלכת המדברי? התשובה היא חיים.

קשה להאמין אבל הרובר האמריקני מארס 2020 והרובר האירופי-רוסי רוזלינד פרנקלין יהיו המשימות האסטרוביולוגיות הראשונות מאז שוויקינג 1 ו-2 נחתו על מאדים ב-1976. במילים אחרות, 1976 היתה הפעם האחרונה שבה נחתות גרפו חופן אדמה, חיממו אותה ו"רחרחו" את האדים בתקווה לגלות שיירי מיקרואורגניזמים צלויים. התוצאות אז לא היו חד-משמעיות והפעם בסוכנויות החלל מאמינים שיש להן את הידע המדעי המקדים הנדרש להכרעה.

 

במובן מסוים, כל המשימות שנשלחו למאדים, לצד עבודה מדעית קפדנית על סביבות חיים קיצוניות בכדור הארץ, הכינו את הקרקע לרוברים החדשים – שידעו בדיוק מה לחפש ואיפה לחפש אותו. כך, למשל, מארס 2020 ינחת במכתש ג'זרו. היום אנחנו יודעים שבמכתש ג'זרו זרם נהר עתיק שנשפך לתוך אגם. אם אי פעם היו חיים במאדים, ייתכן שהם שקעו בקרקעית האגם, כוסו בסחף הנהר והשתמרו כמאובנים. אתר הנחיתה הייחודי נבחר הודות למיפוי השיטתי והגלובלי של שכננו הקר, לאורך עשרות שנים. קל להבין אם כן את ההתרגשות בקהילה המדעית לגבי השיגורים ב-2020, שכן אנחנו עשויים סופסוף לקבל תשובה סופית לשאלה האם יש (לפחות היו) חיים על מאדים?

 

  
 נוסף על הניסויים האסטרוביולוגיים שיערכו הרוברים במקום, מארס 2020 יחפור, יאסוף ויארוז עשרות דגימות קרקע – בתקווה שמשימה עתידית תצליח להביא אותן לניתוח דקדקני במעבדות כדור הארץ. במקרה של תוצאות חיוביות ממארס 2020 או מרוזלינד פרנקלין, אנחנו צפויים לראות משימה כזאת במחצית השנייה של העשור הבא. דגימות הקרקע, יחד עם הניתוח הכימי של הסביבות בהן נחפרו, יצליחו לתת תשובה סופית לשאלה הנצחית של בואי: האם יש חיים על מאדים?
 

הירח ב-2020: שיגורים של סין, ארה"ב והודו יהוו אבן דרך חשובה לקראת חזרת האדם לירח

ב-2017, טראמפ חתם על צו נשיאותי המורה לנאס"א לחזור לירח – עד שנת 2024. בד בבד, נאס"א ממשיכה להתקדם עם תוכנית ממשל אובמה לבניית תחנת חלל בינלאומית סמוך לירח, הלונרגייט, שתבסס נוכחות קבע על הירח ותאפשר שיגור פשוט יותר של מסעות מאוישים למאדים בעשור השלישי של המאה ה-21. 

 

לפי התוכנית ארטמיס המשולבת, החלק הראשון של התחנה הראשונה, שיכלול את מערכות ההנעה והחשמל, ישוגר ב-2022, ומעבורת החלל המאוישת הראשונה, שתהיה אמריקנית, תצטרף אליו ב-2024. התחנה תקיף את הירח במסלול אליפטי מאוד סביב נקודת לגראנז' 2 – נקודה יציבה יחסית בין מסות הארץ והירח – כשהוא נע, במשך שישה ימים, במרחק של בין 70,000 ק"מ ל-1,500 ק"מ מפני השטח של הירח. התוכנית היא שמשימות מאוישות ובלתי-מאוישות יעגנו בתחנה בדרכן לירח, למאדים וליעדים רחוקים יותר.

 

היתרון הגדול ביותר של התוכנית, לדעת חסידיה כמובן, נעוץ באפשרות לבנות מחדש – ובבטחה יחסית – את יכולות האסטרונאוטים וסוכנויות החלל בחלל העמוק, לפני הנחיתה על הירח ועל מאדים. ואילו המתנגדים רואים בתחנת החלל הירחית בזבוז משווע של כספי ציבור, וקוראים לשיגור ישיר לירח, כמו בתוכנית אפולו. ספק אם לארה"ב ושותפותיה (קנדה ויפן כבר הצטרפו ללונרגייט) יהיו את המשאבים גם לבניית תחנת חלל חדשה וגם להנחתת אדם על הירח עד 2024 – והקונגרס יכריע בסוגייה כבר בשנה הקרובה. וכמו תמיד, אם נשיא חדש ייכנס לבית הלבן ב-2020, הוא יקבע סדר עדיפויות משלו לנוכחות האמריקנית בחלל.

 

לוח הזמנים המוצע: ארטמיס 1, חללית מסוג אוריון, תהיה בלתי מאוישת ותשוגר למסלול סביב הירח בנובמבר 2020. ארטמיס 2 תשלח ארבעה אנשי צוות להקיף את הירח ב-2022. וארטמיס 3 תשגר ארבעה אנשי צוות לתחנת החלל הירחית ב-2024 – ושניים מהם ימשיכו משם לקוטב הדרומי של הירח.

 

 

אבל על ארה"ב להזדרז. ב-2013 סין הפכה למעצמה השלישית בהיסטוריה שנחתה על הירח עם משימת צ'נגאה 3. ב-2019 סין הפכה למדינה הראשונה בהיסטוריה שנחתה בהצלחה על צדו הרחוק של הירח עם צ'נגאה 4. וב-2020 סין תשגר את צ'נגאה 5 – המשימה הראשונה שתאסוף ותחזיר דוגמיות קרקע מהירח מאז לונה 24 הסובייטית ב-1976. הסינים מתכננים להחזיר לכדור הארץ לפחות 2 ק"ג אדמת ירח – הרבה פחות מ-382 הק"ג שנאספו במשימות אפולו, אבל הרבה יותר מ-300 הגרמים שהסובייטים הצליחו לאסוף בשלוש משימות לונה. לצד הערך המדעי האדיר של כל חלקיק ירח, זהו איתות נוסף לשאיפותיה של סין בחלל בכלל – ועל הירח בפרט. 

דגל נוסף שיש לעקוב אחריו במרוץ הירח החדש הוא הדגל ההודי. בספטמבר השנה, הודו ניסתה להפוך למדינה הרביעית בהיסטוריה שנוחתת על הירח. בדומה לחללית הישראלית בראשית, גם הקשר עם הנחתת ויקראם אבד – והמקפת צ'אנדריאן 2 זיהתה את אתר ההתרסקות. אבל הארגון ההודי לחקר החלל ממש לא מתכוון להרים ידיים. עד נובמבר 2020 תנסה הודו לשגר את צ'אנדריאן 3, משימה נוספת שתורכב ממקפת ומנחתת. הודו מתכננת לשגר משימה מאוישת ראשונה לחלל עד 2020 – ולהנחית אסטרונאוט ראשון על פני הירח עד סוף העשור. 

 

 

 

אתגר הצילום

במהלך עבודתם על הלווין, התמודדו התלמידים עם אתגרים מדעיים וטכנולוגיים רבים, כמו תכנון וכתיבת תוכנה מוטסת לניהול מערכת הלווין ולהפעלת משימתו המדעית, ניהול משאבי האנרגיה של הלווין, מערכת התקשורת ועוד. 

 

אבל האתגרים הגדולים ביותר בלווין נגעו לתחום הצילום. היות שמדובר בלווין צילום של כדור הארץ, נדרשו התלמידים לייצב את הלווין בחלל (באיזור ללא כוח כבידה) ולדאוג שהוא יישאר בזווית קבועה ובמסלול קבוע. בנוסף, נדרשו התלמידים לחשוב על פתרונות יצירתיים לקצב העברת נתונים המוגבל ברוחב סרט צר יחסית. התלמידים חשבו על דרכים יצירתיות וחדשניות כיצד להתמודד עם הבעיה ויצרו מנגנון לעיבוד תמונה על גבי הלוויין. המערכת בוחרת באופן אוטונומי את התמונות הרלוונטיות ורק אז דוחסת ושולחת את התמונות לכדור הארץ. בנוסף, נעזרו התלמידים במומחים בארץ ובעולם כדי לבנות מערכי תקשורת מתאימים ובנו תוכנות לניהול המידע על גבי הלוויין ובתחנת הקרקע.

 

שיתוף פעולה מיוחד במינו

הלוויין, כאמור, הוא פרי עבודה משותפת של תלמידים מתיכון שער הנגב והמרכז למדעים הרצליה. התלמידים קיימו מפגשי עבודה משותפים וגם עבדו בשיתוף פעולה מרחוק -  אתגר לא פשוט לתלמידי תיכון שנמצאים בתקופה מלאת מבחני בגרות. 

 

לצורך שלב הבנייה, נבנו בשני בתי הספר שתי תחנות קרקע ושני חדרים נקיים לטיפול בחלקי הלוויין. הלוויין נדד בין שני בתי הספר, תקופה בהרצליה ותקופה בשער הנגב. במהלך הפיתוח, התלמידים התחלקו לצוותים, כך שכל אחד עסק בתחום שונה בין אם מדובר בהעלאת תוכנה או בדיקת החומרה ועוד.

 

דוכיפת 3, הוא הלווין השלישי שנבנה כולו על ידי תלמידים בישראל. דוכיפת 3, כמו קודמיו, דוכיפת 1 ודוכיפת 2, משמשים פלטפורמה חינוכית יישומית ומרתקת לתלמידים המעודדת תלמידים ותלמידות נוספים להצטרף ללימודי מקצועות ה-STEM בכלל (מדעים, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה) ולימודי החלל בפרט. את הפרוייקט מלווים צוות מנטורים המורכב ממהנדסים מנוסים מתעשיית החלל ומהאקדמיה שכולם נותנים יד ונוטלים חלק בפרויקט, הם מנחים את התלמידים ועוזרים להם לצבור ידע וניסיון.

 

צפו בשידור המיוחד של השיגור:

פארקר סולאר פרוב נשלחה ב-2018 "לחרוך" את השמש, במסגרת אחת המשימות השאפתניות בהיסטוריה של חקר החלל, ועתה מתחילים לזרום חזרה הנתונים. סוכנות החלל האמריקנית כינסה היום (רביעי) מסיבת עיתונאים ובה הודיעה על התוצאות הראשונות מהחללית. הגשושית חשפה עולם כאוטי הכולל גלי פלזמה סוררים, שדות מגנטיים מתהפכים ורוחות סולאריות הנעות עם סיבוב הכוכב.

 

הפארקר סולאר פרוב היא חללית שגודלה כגודל מכונית קטנה. היא מקיפה בימים אלה את השמש מתוך האטמוספרה החיצונית, או הקורונה (בעברית: עטרה) –ובנקודה הקרובה ביותר שלה, החללית תגיע למרחק 5.9 מיליון ק"מ מפני השמש. בנוסף, ב-2024 היא צפויה לשבור שיא נוסף כשתהפוך, לזמן קצר, לחפץ מעשה ידי-אדם המהיר בכל הזמנים ו"תגרד" את השמש במהירות של כמעט 700,000 קמ"ש.

חשיבותה של המשימה היא בין השאר להבין את מקורן של הרוחות הסולאריות שפוגעות באטמוספרה שלנו, אשר בעוצמה גבוהה עלולות להיות הרסניות. השדה המגנטי של כדור הארץ אמנם הודף את רוב החלקיקים הטעונים שנושאות רוחות הסולאריות, אבל לעיתים – במנגנון שאינו נהיר לנו – השמש משחררת בבת אחת כמיליארד טונות של חלקיקים כאלה, שיכולים להגיע גם למהירות של 1.6 מיליון קמ"ש. 

 

בשנת 1849 התפרצות סולארית הידועה בשם "אירוע קרינגטון" הרסה רשתות טלגרף ברחבי צפון אמריקה וב-1980 פגעה ברשתות חשמל בקנדה. לכן המוטיבציה לחקור את התופעה אינה רק מדעית גרידא, אלא גם כלכלית, בהתחשב בתלות של האנושות ברשתות חשמל ואלקטרוניקה.  לפי הערכות האקדמיה האמריקנית הלאומית למדעים, היום התפרצות דומה תעלה שני טריליון דולר – ותשאיר את כל החוף המזרחי של ארצות הברית בעלטה למשך שנה שלמה.

 

מטרתה של הפארקר סולאר פרוב, אם כן, היא לחקור הקורונה ואת המנגנונים הפנימיים שמאיצים את הרוחות הסולאריות הנפלטות מהקורונה לכדי סופות סולאריות, ובכך לאפשר את הקמתה של מערכת התראה מוקדמת, שתגן על החשמל והאינטרנט שלנו – אבל גם על גופם של האסטרונאוטים שלנו בחלל, בירח או במאדים. התוצאות שמתפרסמות כעת מקורן במפגש הקרוב הראשון של הגשושית עם השמש, בסתיו 2018, והן מוכיחות שהכוכב הבהיר שלנו עדיין אפוף במסתורין.

 

שדה המגנטי המתהפך של השמש

אז מה מאיץ את הרוחות סולאריות ומאפשר להן להשתחרר מהאטמוספרה של השמש כסופות סולאריות? ככלל, חוקרים ידעו שככל שמתקרבים לפני השטח, כך השדה המגנטי של השמש מושך את זרם החלקיקים לכיוון סיבוב הכוכב. לכן, במרחקים גדולים יותר, היה ניתן לצפות להשפעה חלשה מאוד של כיוון הסיבוב על זרם החלקיקים – ואולי לאפשר לגלים הרחוקים יותר להשתחרר מאחיזתה של השמש. למרבה ההפתעה, וללא הסבר, ההשפעה הרחוקה שמדדה הפארקר סולאר פרוב הייתה גדולה פי 20 מכל מודל קיים של דינמיקה סולארית. במילים אחרות, כל חיזוי של סופות סולאריות בעתיד יצטרך להביא בחשבון את התנודות בשדה המגנטי של השמש, הנוצרות מהתנודות של סיבוב השמש על צירה.

 

לא פחות מפתיעות היו התוצאות לגבי הקורונה ככלל. בניגוד לכל היגיון, הקורונה של השמש חמה יותר ככל שמתרחקים מפני השטח: שעה שהטמפרטורה על פני השטח של השמש היא כ-6,000 מעלות צלזיוס, הטמפרטורה של הקורונה מגיעה למיליון מעלות צלזיוס. גם כאן מדענים האמינו שהשדה המגנטי של השמש משחק תפקיד בתעלומה. תצפיות שנערכו לפני שנים רבות על כדור הארץ גילו תנודות ברוח הסולארית בשם "גלי אלפוון" (Alfvén). לפי הסברה, הגלים הם שרידים של אותו מנגנון מסתורי שגורם להתחממות – ולכן החוקרים של הפארקר סולאר פרוב חיפשו אחר ראיות לקשר בין גלי אלפוון לחום הנמדד.

 

אלא שככל שהחללית התקרבה לשמש, היא גילתה גלים שלא היו ידועים למדע, שהיו אנרגטיים פי ארבעה מגלי פלזמה רגילים. גלים אלה התפרצו במהירויות של כחצי מיליון קמ"ש – עד כדי כך שהם הפכו את כיוון השדה המגנטי של השמש ב-180 מעלות. בכל מקרה כזה, השדה המגנטי התהפך חזרה כעבור שניות עד שעות. לפי חוקרי הפארקר סולאר פרוב, ייתכן ששינויי המהירות של גלי הרוח הסולארית הם שמחממים את הקורונה כולה. 

 

"אנחנו בהלם מכמה שונה הקורונה מקרוב", מסר ג'סטין קספר, החוקר הראשי של אחד מחיישני החללית. "התצפיות הללו ישנו באורח יסודי את האופן שבו אנו מבינים את השמש – ואת היכולת שלנו לחזות אירועי מזג אוויר בחלל".

 

לבסוף, איש לא ציפה לאבק שכיסה את הגשושית בזמן שנכנסה לקורונה. חלקיקי האבק, הקטנים ממיקרון, כלומר מאלפית המילימטר, הם ככל הנראה שיירים מאסטרואידים או שביטים שנמסו בהתקרבם לשמש והפכו לאבק לכוד שמקיף את השמש מתוך הקורונה. סטיוארט בייל, מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי, מעריך כי האבק שפוגע בחללית נפלט החוצה על ידי לחץ הפוטונים של השמש – כמו מפרשית שמש – במהירות כזו שחלקיקי האבק עתידים להימלט ממערכת השמש ולהיפלט לחלל הבינכוכבי.

 

כעת העולם בכלל, ועולם המדע בפרט, ממתין בקוצר רוח לצלילות הבאות, המתקרבות והולכות, של החללית האמיצה במערכת השמש.

 

 

 

 

 

 

מדענים הניחו שכוכבי לכת – אותם כוכבי לכת שלא נבלעו בתהליך ההתפשטות – יכולים להקיף ננסים לבנים, וכן האמינו שמערכות שמש רבות כאלה קיימות בגלקסיה שלנו. אלא שעד כה, לא הייתה כל הוכחה לעולם ששרד את מות השמש שלו.

 

מסלולו הקרוב להפליא של כוכב הלכת שהתגלה – רק 10 מיליון קילומטרים מהננס הלבן, או 15 פעמים הרדיוס של הכוכב עצמו – מעיד על כך שהוא נדד פנימה כתוצאה מהאינטראקציה הכבידתית עם כוכבי לכת אחרים במערכת. אם לא כן – היה נבלע בכוכב בשלב הענק האדום. לפיכך סביר להניח שישנם שורדים נוספים במערכת, כוכבי לכת חיצוניים שנדדו פנימה אחרי בליעת כוכבי הלכת החיצוניים. אם זה אכן יהיה גורלה של מערכת השמש שלנו, הענקים הגזיים צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון עוד יכולים למצוא את עצמם נשאבים לשמש.

 

כוכב הלכת החוץ-שמשי שמקיף את הננס הלבן WDJ0914+1914, המרוחק 1,500 שנות אור מאיתנו, בקבוצת הכוכבים סרטן, צפוי להיות הראשון מבין רבים שיתגלו בהמשך. דיסקת הגז סביב הכוכב היא שאפשרה את גילויו של כוכב הלכת דמוי הנפטון, שלא הייתה אפשרות לגלותו באמצעים אחרים. התגלית פותחת צוהר חדש למציאת כוכבי לכת נוספים ולהבנת גורלן הסופי של מערכות שמש כמו מערכת השמש שלנו.