תצפיות חיות באמצעות טלסקופים מתקדמים? יש. הכרת כיפת השמים והקונסטלציות של שמי הארץ בארבע העונות? יש. הצצה לחיי האסטרונאוטים בחלל? יש ויש.
מאז שיורי גגארין נסק מעבר לשחקים החלל החיצון התקרב אלינו ולפתע נעשה במרחק נגיעה. בליל יורי השנה, מכללת אלקאסמי בשיתוף סוכנות החלל הישראלית, תחשוף את המבקרים לאתגרים המרתקים שמציב החלל בפנינו.
פרטים נוספים:
למי מיועד: בוגרים
איפה: מכללת אקדמית אלקאסמי , באקה אלגרביה , רחוב אלקאסמי
איור של חומר הנופל אל חור שחור סופר-מאסיבי תוך פליטת אנרגיה אדירה | הדמיה: NASA
ב-1783 חשב ג'ון מישל על רעיון מוזר: אם כוח הכבידה של כוכב משפיע על החלקיקים שמהם עשוי האור, כתב מישל לחברה המלכותית של לונדון, אזי ניתן לדמיין גוף מסיבי עד כדי כך שאפילו האור לא יכול לברוח ממנו. "כוכב אפל", הוא קרא לזה.
היום קוראים לגוף התיאורטי של מישל חור שחור והיתכנותו הוכחה מתמטית ב-1916 הרבה לפני שאסטרונומים הוכיחו את קיומו באמצעות תצפיות. היום אסטרונומים יודעים למדוד את המאפיינים השונים של חורים שחורים לפי כוח המשיכה המשפיע על הכוכבים סביבם. כך, למשל, אנחנו יודעים להניח את קיומם של שחורים שחורים סופר-מסיביים (Supermassive Black Holes) במרכז הגלקסיות, לרבות גלקסיית שביל החלב שלנו.
הדמיית חור שחור סופר מסיבי במרכזה של גלקסיה | הדמיה: NASA
אבל מה בכלל המשמעות של תצפית בחור שחור? כפי שהבין מישל עצמו כבר ב-1783: אם הם בולעים אור, פשוט לא ניתן לצפות בחורים שחורים במישרין.
עד היום, הרבה מן המידע שנצבר על הגופים השמימיים המרתקים הללו נצבר הודות למודלים מתמטיים ולהדמיות ממוחשבות. זה לא שמדענים מעולם לא כיוונו טלסקופים לעבר חור שחור, אך מה שנגלה לעינינו הם רק הגופים סביבו המעידים על קיום אובייקט במרכז, שאותו לא ניתן לראות. כמו בסרטון הקצר הזה:
דרך נוספת לזהות חור שחור, היא לעקוב אחר הבלגן שהוא מותיר סביבו. כאשר חומר נופל אל חורים שחורים סופר-מאסיביים במרכזי גלקסיות, חלק ממנו מואץ למהירות המתקרבת למהירות האור, תוך פליטת אנרגיה אדירה שבחלקה ניתן לצפות, כמו באילוסטרציה בתמונה הראשית כאן בראש העמוד. אבל איך ניתן להבחין בחור השחור עצמו אם הוא אינו פולט אור?
במובן מסוים, ניתן לומר כי זו משימתו של צוות בינלאומי ובינתחומי של מדענים המתכוון לעשות את הבלתי אפשרי ו"לצלם" חור שחור. לראשונה בהיסטוריה, ב-5 - 14 באפריל, "טלסקופ אופק האירועים" מתכוון לכוון תשעה טלסקופי רדיו מרחבי העולם, מאנטרקטיקה ועד אריזונה, מצ'ילה ועד ברזיל, לחור השחור שבמרכז שביל החלב, *Sagittarius A.
אמנם הרדיוס של *Sagittarius A הוא 22 מיליון קילומטר — פי 63 מרדיוס השמש שלנו – והמסה שלו היא פי ארבעה מיליון מזו של השמש, אבל הצפייה בו מהווה אתגר מדעי, טכנולוגי והנדסי אדיר: החור השחור מרוחק מאתנו 25,000 שנות אור, ובהיותו חור שחור, כאמור, הוא אינו פולט אור.
להבחין באופק האירועים
לאחר שנים של פיתוח, האסטרונומים מאחורי הפרויקט השאפתני "טלסקופ אופק האירועים" מקווים שרתימת תשעת הטלסקופים מרחבי העולם בעת ובעונה אחת תיצור מעין טלסקופ גלובלי, שעצמתו תהיה שוות ערך לטלסקופ אחד בעל קוטר של 10,000 ק"מ, כלומר כמעט בקוטר כל כדור הארץ. אותו טלסקופ-על אמור לקלוט את אור הכוכבים המתעוות סביב אופק האירועים של *Sagittarius A.
אם הכול ילך כשורה, בקרוב מאוד נהיה בני האדם הראשונים בהיסטוריה שמבחינים באופק אירועים של חור שחור. לפי תורת היחסות הכללית, אופק אירועים הוא מעטפת דמיונית המקיפה חור שחור, הגבול האחרון שאירועים המתרחשים עליו או מעבר לו כלפי פנים אינם יכולים להשפיע על צופה חיצוני והוא לא יכול להבחין בהם. למעט מקרים תיאורטיים חריגים, שום מידע, לרבות קרינה מצדו הפנימי של אופק האירועים, לא יוכל לעולם להגיע לצופה החיצוני.
מערך הטלסקופים ALMA בצ'ילה, אחד מתשעת מערכי טלסקופים ברחבי העולם שמשתתפים בפרויקט. צילום: ESO/C
"חורים שחורים הם יצורים מוזרים מאוד, שמעקמים את המרחב והזמן", אומר ד"ר דובי פוזננסקי מאוניברסיטת תל אביב. "אם הפרויקט הזה יצליח, אנחנו צפויים לראות את הצללית שמטיל החור השחור, כלומר לראות שטח שבו לא נראה כוכבים, וסביב השטח הזה אנחנו צפויים לראות שוליים של אור כוכבים מעוות. בדומה לסימולציה בסרט 'בין כוכבים', החור השחור יעוות את האור שיגיע מאחוריו, שייראה כאילו הוא גולש משני עברי החשכה". למה זה עשוי להיות דומה? צפו בסרטון מטה.
לדברי ד"ר פוזננסקי, אנחנו לא צפויים להפתעה גדולה. "זאת אכן תהיה הפעם הראשונה, אבל אין סיבה להניח שנראה משהו חדש לגמרי בתצפית שלא חשבנו עליו במודלים. מצד שני, בהיסטוריה של המדע כבר היו מקרים רבים שבהם ידענו בדיוק מה אנחנו הולכים לראות כדי לאשש תיאוריה – והופתענו לגמרי. כך או כך, מדובר בטכנולוגיה חדשה, במתודה חדשה, וככל שהטכנולוגיות והמתודות הללו יתקדמו כך נוכל לצפות גם בחורים שחורים במרכזי גלקסיות אחרות, בגדלים שונים, במערכות זוגיות של חורים שחורים וכך הלאה".
מוקפים בפסולת חלל | אילוסטרציה: The Royal Institution
קרוב ל- 167 מיליון עצמים בקוטר 1 מ"מ עד 1 ס"מ, 750,000 עצמים בקוטר של 1 עד 10 ס"מ וכ-29,000 עצמים שקוטרם גדול מ-10 ס"מ מקיפים כרגע את כדור הארץ. בסך הכול, כדור הארץ "טובע" ב-7,500 טון פסולת חלל – כך עולה מדו"ח חדש ומדאיג של סוכנות החלל האירופית, שפורסם השבוע לקראת כנס פסולת החלל האירופי ה-7 שיערך בחודש אפריל בגרמניה. מדובר בעלייה משמעותית בהיקף פסולת החלל בהשוואה לדו"ח המקביל שפורסם אשתקד.
"פסולת חלל" היא שם כולל לעצמים שונים הנמצאים במסלול סביב כדור ואינם בשימוש, כמו לוויינים ישנים, חלקי טילים, שברי חלליות וציוד אישי של אסטרונאוטים. מדובר בבעיה הולכת וגוברת, כפי שלמדו על בשרם סנדרה בולוק וג'ורג' קלוני בסרט "כוח משיכה": במהירות של כמעט 30,000 קמ"ש, מספיקה חתיכת אלומיניום בגודל 1 ס"מ כדי להפיל לוויין או, חס וחלילה, לפגוע באסטרונאוט בעוצמה המקבילה לפיצוץ רימון יד.
סנדרה בולוק על רקע תחנת החלל הבינלאומית המתפרקת בסרט
וקצת כמו היקום כולו, גם פסולת החלל עוברת תהליך של אנטרופיה. לפי הערכות, עד כה אירעו כ-290 אירועי התנגשות של פסולת חלל בפסולת חלל, אירועים שהובילו ליצירת פסולת חלל נוספת, הולכת וקטנה, במה שנקרא "אפקט קסלר", על שם האסטרופיזיקאי עובד נאס"א דונלד קסלר, שחזה את הבעיה במאמר מ-1978, שבו גם ציין שאנו קרובים לנקודת האל-חזור שבה גם אם נפסיק לשגר לווינים, התנגשויות ימשיכו להתרחש.
כך, למשל, בפברואר 2009 התנגש לוויין רוסי ישן בלוויין תקשורת של חברת אירידיום, התנגשות שהפכה שני עצמים גדולים לאלפי עצמים קטנים יותר, מה שמגדיל את הסיכויים שעצמים אלו יתנגשו בעצמים אחרים בעתיד וייצרו עצמים קטנים עוד יותר – בתהליך אקספוננציאלי שמאיים לסכן את הכדאיות והבטיחות של כל הפעילות האנושית בחלל.
מכתש פגיעה בחלון תחנת החלל הבינלאומית במהלך משימה STS-7 משנת 1983 | צילום: NASA
בנוסף, תהליך הפרגמנטציה מקשה על סוכנויות החלל לעקוב אחר הפסולת ההולכת וקטנה. נכון להיום, סוכנויות החלל השונות, יחד עם חיל האוויר האמריקני, עוקבים אחר 42,000 העצמים הגדולים ביותר במסלול – מחט בערימת שחת לפי דו"ח סוכנות החלל האירופית, שמונה, כאמור, כמעט 167 מיליון עצמים במסלול. יצוין כי במסלול לווייני נמוך סביב כדור הארץ – כלומר בגבהים של בין 300 ל-2,000 ק"מ מגובה פני הים – עצמים פוגעים במולקולות ואטומים שעם הזמן יכולים להסיט את העצמים קילומטרים רבים ממסלולם המקורי. במילים אחרות: לא מספיק לחשב פעם אחת את מסלולו של עצם מסביב לכדור הארץ, אלא יש צורך לוודא שהעצם אכן ממשיך במסלול הזה.
דו"ח סוכנות החלל האירופית מתפרסם שבועות ספורים לאחר כישלון סוכנות החלל היפנית JAXA לבחון שיטה חדשנית לניקוי פסולת חלל. לפי התכנית, חללית האספקה קאונוטורי-6 הייתה אמורה להתנתק מתחנת החלל הבינלאומית ב-27 בינואר ולהישרף בבטחה באטמוספרה של כדור הארץ בראשית פברואר. על הדרך, מוט אלקטרומגנטי באורך 700 מטרים אמור היה להתפרש מקאונוטורי-6 ולמשוך אליו פסולת חלל, שהייתה נשרפת יחד עם החללית בכניסה לכדור הארץ. אולם, כאמור, המוט לא נפרש בגלל תקנה טכנית.
צפו בהדמיית מחשב המדגימה את התווספות פסולת החלל סביב כדור הארץ בין השנים 1957 - 2016. חשוב להדגיש שמרבית הפסולת החללית (כ-60%) נוצרה במהלך שנום ה-60 וה-70 של המאה העשרים בעקבות ניסויים לא מבוקרים של ארצות הברית וברית המועצות.
מעבורת החלל דיסקברי | צילום: NASA/Sandra Joseph and Kevin O'Connell
בסרטי מדע בדיוני כמו סדרת מלחמת הכוכבים, אנו רואים חלליות בעלות כנפיים הממריאות מהקרקע, טסות לחלל, חוזרות ונוחתות על מסלול רגיל.
התפיסה של חלליות בעלות כנפיים היא עתיקה יחסית לעידן החלל, ולמרות ניסיונות שונים עדיין אין בנמצא מטוס חלל של ממש שיודע להמריא מהקרקע עד לחלל החיצון. יחד עם זאת, חלליות עם כנפיים יש ומערך הפעילות שלפניכם, יעסוק בהן ויאפשר למשתתפים בה גם לבנות דגם נייר דואה של מעבורת החלל האמריקאית. לאחר בניית הדגם אפשר יהיה גם לבצע תחרויות שונות בין המשתתפים.
תחנת החלל הבינלאומית היא ללא ספק אחד הפרויקטים המרשימים ביותר בהיסטוריה האנושית. אבל אי שם בגובה 400 ק"מ ובמהירות של כ- 28,000 קמ"ש, תנאי החיים משתנים, בלשון המעטה.
מערך השיעור שלפניכם מציע מגוון תרגילים ופעילויות שנועדו לערוך לתלמידים היכרות עם תחנת החלל והחיים בתוכה, וכן על כמה מסוגי הניסויים המרתקים ביותר המתבצעים על סיפונה. הניסויים השונים הם ממגוון תחומים: כימיה, פיזיקה וביולוגיה.
לפני כחודשיים, ב-17 בינואר 2017, מת יוג'ין סרנן, האדם האחרון שהלך על הירח. כשסרנן סגר את דלת רכב הנחיתה הירחי בפעם האחרונה, ב-14 בדצמבר 1972, הוא אמר את המשפט המפורסם: "אנו עוזבים כפי שבאנו, ואם ירצה האל, אנו נחזור, בשלום ותקווה לכל המין האנושי".
ובכן, 45 שנה לאחר מכן, נראה שלאנושות עוד יש תקווה לחזור לירח – שכן המרוץ לירח מתחדש בימים אלה עם מספר הודעות דרמטיות והדלפות סנסציוניות.
ב-15 בפברואר, ראש נאס"א הזמני (ממשל טראמפ עוד לא הכריז על מועמד רשמי לתפקיד) רוברט לייטפוט הדהים את העולם כשהורה לסוכנות החלל האמריקאית לבחון את האפשרות לצרף אסטרונאוטים לטיסת הניסוי של מעבורת החלל החדשה אוריון, שמיועדת להקיף את הירח כבר בספטמבר 2018.
מעבורת החלל אוריון צפה במימי האוקיינוס השקט לאחר טיסת הבכורה שלה ב-2014 | צילום: NASA
שבוע לאחר מכן, ב-27.2, מייסד חברת החלל הפרטית SpaceX אילון מאסק הודיע על כוונתו להטיס שני תיירים למסלול סביב הירח, גם כן ב-2018. לא חלף שבוע מההצהרה של מאסק וב-2.3 הוושינגטון פוסט חשף מסמך פנימי של Blue Origin מייסודו של המיליארדר ג'ף בזוס – יש יאמרו, הנמסיס של מאסק – ובו נכתב שהחברה מתכוונת להתחיל בבניית מגורי קבע בקוטב הדרומי של הירח באמצע העשור הקרוב. גם רוברט ביגלו מחלוצת רכיבי תחנת החלל המתנפחים Bigelow Aerospace העריך בריאיון לאתר Space.com שאם טראמפ ישנע בהצלחה את המגזר הפרטי (כפי שאמנם עשתה ההתבטאות של לייטפוט) תחנות חלל פרטיות עשויות להקיף את הירח כבר ב-2020.
במקביל לכל זה, נאס"א מתקדמת עם תכנית ממשל אובמה לבניית תחנת חלל בינלאומית בקרבת הירח, שתאפשר שינוע ושיגור קלים יותר של מסעות מאוישים למאדים בעשור השלישי של המאה ה-21. צריך להבין שלמרות ההצהרה של לייטפוט לגבי שיגור אסטרונאוטים למסלול סביב הירח ב-2018, ולמרות השמועות בתעשיית החלל לפיהן הנשיא הנכנס עתיד לכוון את משאביה של סוכנות החלל לעבר מסע מאויש חדש לירח, תכנית העבודה הרשמית של נאס"א עדיין רואה בירח תחנת ביניים בדרך למאדים. רק בחודש שעבר, למשל, נציגי סוכנויות החלל של ארה"ב, רוסיה, אירופה, קנדה ויפן סיכמו על מסלולה העתידי של תחנת החלל – כאשר בניית התחנה עצמה, מן הסתם במסלול סביב הירח, אמורה לצאת לדרך ב-2021.
שלא במפתיע, משרד המדע והטכנולוגיה הסיני מיהר להודיע שגם מעצמת החלל העולה מפתחת מעבורת שתוכל לשאת שישה טייקונאוטים סינים לירח, וזאת בלי קשר לכוונתה של סין להחזיר דוגמיות קרקע מהירח עד סוף השנה הנוכחית.
מעבורת החלל דרגון של SpaceX בדרך לתחנת החלל הבינלאומית ב-2014. תגיע לירח לפני אוריון? | צילום: SpaceX
האם שכחנו להגיע לירח?
לכאורה, לא אמורה להיות בעיה להגיע היום לירח. הרי הטכנולוגיה היום משוכללת לאין שיעור יותר מזאת של שנות ה-60. אבל צריך לזכור שהאמריקאים הקצו לא פחות מ-4.5% מהתקציב הלאומי שלהם, במשך כמה שנים טובות, לתכנית אפולו. לא פחות מ-400,000 מדענים, מהנדסים וטכנאים עבדו בנאס"א כדי לאפשר לניל ארמסטרונג לעשות את הצעד הקטן שלו. לשם השוואה, תקציב נאס"א עומד היום על כחצי אחוז, ועם כל הכבוד לאקזיטים שעשו מאסק ובזוס ב-PayPal ואמזון – למגזר הפרטי ודאי וודאי שאין את התקציבים שהעמיד הנשיא קנדי כדי "להנחית לפני תום העשור אדם על הירח ולהחזירו לכדור הארץ בשלום".
אבל יש בעיה נוספת, מהותית יותר, שנוגעת לתעשיית החלל בכלל. "למה לוקח 3 שנים לפתח מכונית חדשה, כשהיא חולקת 90% מהדנ"א שלה עם המודל הקודם? למה לוקח 6 שנים לפתח מטוס חדש כשהוא חולק 90% מהדנ"א שלו עם המודל הקודם?", שואל רוברט פרוסט, מהנדס חלל בנאס"א, במאמר שפורסם בהפינגטון פוסט. "התשובה היא שמדובר במכשירים מורכבים. ומשגר ומעבורת שמיועדים להגיע לירח הם הרבה יותר מורכבים".
"כשתכנית אפולו הסתיימה", מסביר פרוסט, "המפעלים שייצרו את המכשירים הללו עברו הסבה או נסגרו. החיבורים פורקו. התבניות הושמדו. הטכנאים, המהנדסים, המדענים, פקחי הטיסה – כולם עברו לעבודות אחרות... כך שאם היום נבוא ונגיד 'בואו נבנה עוד משגר סטורן וחללית אפולו ונטוס לירח!', זה לא יהיה עניין פשוט של שליפת השרטוטים וחיתוך המתכות. אין לנו את המפעלים או את הכלים. אין לנו את החומרים. אין לנו את המומחים שיידעו להגיד במה נבדל הרכב הירחי הממשי מהשרטוטים. אין לנו את המומחים שיידעו לנהוג ברכב הזה".
טל ענבר, ראש המרכז לחקר החלל במכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל, סבור שלמרות האתגר, אין בעיה עקרונית להגיע לירח. "לגבי נאס"א זה לא יהיה תקדים", אומר ענבר,. "למעשה, למעט בתכנית מרקורי, כל חללית חדשה שנועדה בסופו של דבר לשאת אסטרונאוטים, עשתה זאת כבר בשיגור הראשון שלה. לכן בנאס"א החלו להישמע קולות, ובצדק, שאם כבר משגרים לירח ב-2018, כדאי כבר לצרף אנשים. גם הסינים וההודים עובדים תכניות מאוישות. סין כבר הנחיתה רובוטים על הירח. עוד אין להם משגר חזק מספיק להטיס משימה מאוישת, אבל הם עובדים על ה-LongMarch9, המקבילה הסינית ל- SLS (המשגר הכבד המפותח על ידי נאס"א, Space Launch System, במטרה לשאת את מעבורת החלל אוריון לירח ולמאדים – ע.כ.) וזה עניין של סדר עדיפויות פנים-סיני מתי בדיוק נראה את דגל סין על הירח, פחות עניין של חדשנות טכנולוגית.
לגבי מאדים, ענבר מסביר שהירח לא בא על חשבון תכנית החלל המאוישת למאדים – פשוט כי אין באמת תכנית קונקרטית כזאת בינתיים. "כשאובמה נכנס לבית הלבן הוא ביטל את תכנית קונסטליישן של בוש, שהייתה אמורה להחזיר אותנו לירח כבר ב-2020. הוא אמנם אמר שנגיע למאדים מתישהו בעתיד, אבל להגיד לא עולה כסף. בינתיים, הירח לא בא על חשבון מאדים, אך אני מניח שהמרוץ למאדים יתחמם כאשר סין תצא עם תכנית קונקרטית להנחית אדם על מאדים – וארה"ב, בטח תחת הנשיא הנוכחי, תרצה להיות שם ראשונה".
מערכת שמש זרה | אילוסטרציה: Ron Miller/NASAblueshift
איך זה שכוכב אחד, ועוד קטן במיוחד, מעז? שבועיים אחרי ההודעה הדרמטית של נאס"א על גילוים של שבעת כוכבי הלכת הארציים, שני מחקרים חדשים – וסותרים – שופכים אור על הסיכוי להימצאותם של חיים במערכת השמש הננסית TRAPPIST-1.
נתחיל בחדשות הטובות. לפי המודל המקובל, שלושה מכוכבי הלכת ב-TRAPPIST-1 נמצאים ב"אזור הישיב", כלומר במרחק הנכון מהכוכב שלהם כדי לאפשר את קיומם של מים נוזלים על פני השטח. אזור זה גם נקרא "אזור זהבה", לפי המשפט בזהבה ושלושת הדובים: "לא קר מדי ולא חם מדי".
אולם חוקרים ממכון קרל סייגן באוניברסיטת קורנל מציעים להרחיב את האזור הזה ב-30% עד 60% עבור עולמות פעילים וולקנית. לפי המחקר החדש, שהתפרסם ב-Astrophysical Journal Letters, הרי געש יכולים לחמם עולמות קרים מספיק כדי לאפשר את קיומם של מים במצב צבירה נוזלי – מתנאי היסוד לחיים כפי שאנו מכירים אותם – על ידי שחרור גז מימן לאטמוספרה.
ככלל, מימן מתפקד כגז חממה, אלא שבהיותו גז קל כל כך – הוא בדרך כלל מתנדף מהאטמוספרה תוך כמה עשרות מיליוני שנים. אבל מה לגבי עולמות שבהם הרי געש משחררים מימן מהאדמה לאטמוספרה בקצב מהיר יותר מקצב התנדפות המימן מהאטמוספרה לחלל? לפי המחקר עולמות כאלה עשויים לשמור על סביבה חמה ורטובה, גם אם הם רחוקים מדי מהכוכב שלהם כדי להיחשב ל"ישיבים". החוקרים טוענים כי אם TRAPPIST-1h, האחרון מבין כוכבי הלכת במערכת, הוא עולם פעיל וולקנית, התנאים שבו עשויים להיות דומים לתנאים שהתקיימו בכדור הארץ המוקדם, כשהאטמוספרה שלו הייתה עשירה במימן, ובכך להביא את מספר כוכבי הלכת בעלי הפוטנציאל לחיים במערכת השמש TRAPPIST-1 לארבעה.
השוואה בין כוכבי הלכת במערכת השמש שלנו לבין אלה שבה TRAPPIST-1
חלון זמן להתפתחות חיים
לעומת זאת, מחקר אחר שהתפרסם ב- Astronomy & Astrophysics מצנן את כוכבי הלכת – ואת ההתלהבות. מנתונים שנאספו מטלסקופ החלל האבל, צוות בינלאומי של חוקרים מעריך ש-TRAPPIST-1 פולט מספיק קרינה אולטרה-סגולה וקרני רנטגן, כלומר קרינה אלקטרומגנטית בעלת אורך גל קצר מזה של האור הנראה, כדי להפשיט כליל את האטמוספרה של שני כוכבי הלכת הפנימיים TRAPPIST-1b ו-TRAPPIST-1c בתוך 1 עד 3 מיליארד שנה בלבד. זה לא חלון זמן גדול כל כך כפי שנדמה שכן לחיים לוקח זמן רב להתפתח. לשם השוואה, כדור הארץ הוא בן 4.5 מיליארד שנה והחיים בו התפתחו לראשונה לפני 3.8 מיליארד שנה. יש לציין כי לפי שעה, איש אינו יודע בן כמה הכוכב TRAPPIST-1 ובני כמה כוכבי הלכת שסובבים אותו.
אז האם ישנם חיים במערכת TRAPPIST-1? אנחנו לא יודעים, אבל ייתכן שנדע בקרוב מאוד. באוקטובר 2018 ישוגר טלסקופ החלל ג'יימס ווב, שנחשב ליורשו המדעי של טלסקופ החלל האבל. בעלות של 8.8 מיליארד דולר, הטלסקופ החדש יהיה רגיש מספיק כדי לזהות כימיקלים שנוצרים בתהליכים ביולוגיים, כגון אוזון ומתאן, באטמוספרות של כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש. במרחק 39.5 שנות אור "בלבד", שבעת העולמות שסובבים את הכוכב TRAPPIST-1 נחשבים למועמדים האידאליים לבחינת יכולותיו של הטלסקופ.
לא יכולים לחכות עד 2018? יודעים את שפת התכנות פייתון ורוצים לעזור בחיפושים? מידע גולמי שנאסף על מערכת TRAPPIST-1 מטלסקופ החלל קפלר התפרסם אתמול (רביעי) בארכיון המקוון MAST. חובבים מכל העולם כבר החלו לנבור באוקיינוס הפיקסלים, בתקווה שמאמציהם המשותפים יניבו תמונה טובה יותר של המערכת המסקרנת ביותר ביקום (אחרי מערכת השמש שלנו, כמובן).
הלילה של מסיה- תצפית לבעלי ניסיון באסטרונומיה תצפיתית
לרגל יום השנה למותו של האסטרונום הדגול שארל מסיה, האגודה הישראלית לאסטרונומיה בשיתוף עם "הדובה הגדולה" מזמינות אתכם למרתון מסיה: איתור וצפיה ב- 110 אובייקטים הכלולים בקטלוג מסיה. המרתון האסטרונומי מיועד לחובבי אסטרונומיה בעלי ניסיון כלשהו באסטרונומיה-תצפיתית, גופים וארגונים העוסקים באסטרונומיה, מדריכים במצפה כוכבים ציבוריים ואחרים.
קטלוג מסיה הוא קטלוג של ערפיליות וצבירי כוכבים שפורסם לראשונה בשנת 1771. בתור "צייד שביטים" מסיה היה מתוסכל מעצמים בשמי הלילה שהפריעו לו בחיפושיו והפיתרון שהוא מצא, הוא להכין רשימה שלהם. התוצאה, רשימה שכללה 103 עצמים, הפכה לאבן דרך באסטרונומיה תצפיתית והקטלוג עצמו קיבל חיים משל עצמו, כאשר אסטרונומיה נוספים המשיכו לעדכן את הקטלוג.
לו"ז האירוע
13:00 יציאה ממצפה גבעתיים בהסעה מאורגנת
16:00 הגעה לשטח, התארגנות והקמת טלסקופים
17:00 התכנסות, נהלי תצפית ודיווח
17:45 מרתון מסייה
00:00 הרצאה – סיפור חייו של שארל מסייה והקטלוג המפורסם שלו
היכן: המרתון יתקיים באזור מכתש רמון. מיקום מדויק ימסר לנרשמים בסמוך למועד התצפית. הגעה למקום באחריות המשתתפים. ניתן לתאם טרמפים בדף הפייסבוק של "הדובה הגדולה".
ציוד: "הדובה הגדולה- אסטרונומיה תצפיתית" תעמיד לרשות המשתתפים במרתון 6 טלסקופים גדולים והאגודה הישראלית לאסטרונומיה תעמיד אף היא את הטלסקופים שברשותה, בכפוף למספר המתנדבים שיגיעו. אנא עדכנו אם אתם מגיעים עם טלסקופ משלכם.
תעודות גמר: למשתתפים במרתון יחולקו תעודות גמר בחלוקה לשלוש רמות: לצופים בלפחות 50 אובייקטים, לצופים לפחות ב- 75 אובייקטים, לצופים ביותר מ- 100 אובייקטים.
התלמידים הישראלים שואפים גבוה: לוויין התלמידים הזעיר "דוכיפת 2", מיזם של סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע ועיריית הרצליה, ישוגר ביום שלישי, ה- 18 באפריל 2017 בשעה 18:11 (שעון ישראל) לתחנת החלל הבין-לאומית עם נחיל של 28 לוויינים זעירים מהעולם. מטרת נחיל הלוויינים תהיה למפות את התרמוספֵרה, מיפוי שיסייע בין השאר בהעברת אותות GPS. דוכיפת 2 הוא לוויין התלמידים היחיד שישוגר, בעוד שאר הלוויינים נבנו בידי סטודנטים וחוקרים מהעולם. שיגורו אל תחנת החלל הבין-לאומית יעשה מ"קייפ קנוורל" בארה"ב על גבי משגר "אטלס-5", משם יועבר אל חלקה היפני של תחנת החלל ולאחר כחודש וחצי יישלח לחלל באמצעות זרוע רובוטית מיוחדת שיפעילו האסטרונאוטים.
לדברי שר המדע אופיר אקוניס, "דוכיפת 2 הוא לא רק מיזם חינוכי המקרב את החלל לבני נוער וסולל את הדרך לדור המחר, אלא גם מיזם מחקר בין-לאומי. שיגור הלוויין הוא צעד נוסף של המשרד לקידום החינוך לחלל, המחקר והמודעות הציבורית לנושא".
80 תלמידים, 10 צוותים
דוכיפת 2 הוא הלוויין הזעיר השני שפיתחו תלמידים ישראלים - גודלו 10X10X22.7 ס"מ ומשקלו 1.8 ק"ג. דוכיפת 1 שפיתחו תלמידים ישראלים ממרכז המדעים בהרצליה, שוגר ביוני 2014 ועודנו פעיל בחלל, הרבה מעבר להערכה המקורית.
הלוויין ישוגר במסגרת מיזם QB50 של האיחוד האירופי יחד עם לוויינים שבנו סטודנטים מבלגיה, טורקיה, דרום אפריקה, אוסטרליה, גרמניה, צרפת, דרום קוריאה ועוד. מתוך 50 הקבוצות מהעולם שהחלו לעבוד על לוויינים, רק 28 עברו את הבדיקות הקפדניות של נאס"א, ובהן הקבוצה הישראלית.
יותר מ-80 תלמידים (כ- 60% מתוכם בנות!) מאופקים, מירוחם, מעפרה, מחוּרה (הפזורה הבדואית) ומהרצליה – עמלו בשנתיים האחרונות על פיתוח דוכיפת 2. התלמידים עבדו בעשרה צוותים ולרשותם עמדו חדר נקי, מעבדת אלקטרוניקה ותחנת קרקע לתקשורת עם לוויינים. כל צוות היה אחראי על תחום אחר כגון בחינת המפרט הטכני, תכנות מערכת ההפעלה, פענוח נתוני הלוויין, בקרה, הנדסת מערכת ועוד.
את התלמידים ליוו מהנדסים מהאקדמיה וממפעל מבת חלל בתעשייה האווירית. הלוויין עבר בהצלחה את הבדיקות שנעשו בחדר הנקי במפעל החלל של התעשייה האווירית: דימוי סביבת חלל, בדיקות סביבתיות כגון הרעדה, ובדיקות בתא וואקום שחשפו את הלוויין לריק ולטמפרטורות הקיצוניות בחלל.
לדברי ד"ר מאיר אריאל, מנהל מרכז המדעים הרצליה, "מעבר לבגרות חמש יחידות במדעי ההנדסה, זכו בני הנוער במיזם להיות חלק מתכנון מעשי של פרויקט הנדסי, המתבצע בתנאים דומים לאלו שבתעשיות החלל בישראל ובעולם" .
גודלם הזעיר של הלוויינים אינו עולה על קרטון חלב ולכן גם עלותם נמוכה יחסית. במסגרת המיזם יחקור נחיל הלוויינים את שכבת התרמוספֵרה התחתונה מגובה 415 ק"מ ומטה במסלול של שנה סביב כדור הארץ. דוכיפת 2 מצויד במערכת בקרה מתוחכמת המכוונת את הלוויין בחלל כדי לאפשר לציוד המדעי המותקן עליו לבצע מדידות מדויקות. מערכת זו מסוגלת גם להקטין את החיכוך של הלוויין עם חלקיקי האטמוספֵרה ובכך מאריכה את זמן החיים שלו במסלול.
לתרמוספֵרה חשיבות רבה בתעבורת אותות GPS וגלי רדיו לטווחים ארוכים על פני כדור הארץ. הנתונים יועברו לתחנת הקרקע במרכז המדעים הרצליה, שם יפענחו אותם התלמידים, ולמִנהלת המיזם ולתחנות קרקע של קבוצות נוספות בעולם. כעבור שנה צפויים הלוויינים להנמיך טוס, להתלהט ולהתפרק באטמוספֵרה בגובה 90 ק"מ מעל פני האדמה.
ראש עיריית הרצליה משה פדלון אמר "הפרויקטים של דוכיפת 1 ודוכיפת 2 והשיגור הקרוב הם הישג אדיר בכל קנה מידה ומעידים הן על הצלחת ההשקעה העירונית הגבוהה שלנו בחינוך בכלל ובחינוך המדעי בפרט, הן על הרמה הגבוהה של בני הנוער בהרצליה. אין לי ספק כי בכך אנו תורמים לקידום עתידה הטכנולוגי והמדעי של המדינה".
"הדינוזאורים נכחדו כי לא הייתה להם תכנית חלל", אמר פעם סופר המד"ב לארי ניבן, "ואם אנחנו ניכחד כי גם לנו לא תהיה תכנית חלל, זה יגיע לנו!"
במערך השיעור שלפניכם, הדרכה לסימולציה מרתקת: התלמידים הם צוות מדענים מסוכנות החלל הישראלית, שנבחר על ידי האו"ם להציל את כדור הארץ מאסטרואיד בקוטר 110 מטרים, אשר יפגע באוקיינוס השקט ליד חופי יפן בעוד שנתיים.
התלמידים ילמדו על אסטרואידים, גילוים המוקדם וטווח דרכי הפעולה להתגוננות מפניהם, המוכר כיום למדע.
מסע בין כוכבים- אירוע אסטרונומי במרכז המדעי טכנודע
במסגרת יום המדע הישראלי, הקהל הרחב מוזמן למגוון פעילויות מרתקות, זמן איכות פעילות לכל המשפחה: ניסויים וסדנאות במעבדות בנושא חלל, ביקור במצפה הכוכבים ובפלנטריום ואטרקציות נוספות לחוויה מדעית מחכימה ומהנה.
מה בתכנית
פעילויות במעבדות ובמצפה הכוכבים:
סדנה - שורדים על מאדים- משלחת מחקר על מאדים נתקלה בבעיה- מלאי המים אזל. משתתפי הסדנה נשלחו כצוות משימה ומצאו מצבור קרח. האם ניתן להפיק ממנו מים ראויים לשתייה? סדנה פעילה ומרתקת הכוללת משימות חקר וניסוי במעבדה
לילה קפוא על הירח- הלילה ירד על הירח והטמפרטורה צנחה למינוס 110 מעלות. בעזרת המדע נשרוד יחד את הלילה על הירח. סדנה פעילה ומרתקת הכוללת משימות חקר וניסוי במעבדה.
שביטים- מישהו ראה פעם כוכב נופל? מהם שביטים וממה הם מורכבים? בסדנה נכין כוכב שביט אישי לכל אחד
ביקור בפלנטריום ותצפית אסטרונומית במצפה הכוכבים- הדרכה מרתקת בנושא קבוצות כוכבים והתמצאות בשמי הלילה בעזרת הדמיה מהפנטת בפלנטריום ותצפית מרתקת.
פעילויות באודיטוריום:
חידון אינטראקטיבי בנושאי חלל ואסטרונומיה בהשתתפות הקהל באמצעות אפליקציה. בשעות 17:30-18:00 ו-19:00-19:30. הפעילות מיועדת לכל המשפחה.
הרצאת אסטרונומיה - אבולוציה של חיים וחומר מהמפץ הגדול לחיים תבוניים- הרצאותו של ד"ר רוני מועלם (מנהל מצפה הכוכבים). בשעה 18:15, מיועד לנוער ומבוגרים.
מידע נוסף
הפעילויות במעבדות ובמצפה מתקיימות בארבעה סבבים בשעות: 17:30-18:00, 18:15-18:45, 19:00-19:30, 19:45-20:15. ניתן להשתתף בפעילות אחת מתוך הארבעה.
איפה: הרב ניסים 2 גבעת אולגה חדרה. לניווט ב-waze הקלד טכנודע חדרה. חנייה חופשית בצמוד לטכנודע.
