עדכון (15:40): הצלחה בלתי רגילה לספייס אקס, שהצליחה לתפוס באוויר את החלק העיקרי במרקיע הסטארשיפ, ובכך התקדמו צעד דרמטי למיחזור מלא של הסטארשיפ. 

*

ספייס אקס תנסה לשגר היום (ראשון) את סטארשיפ, החללית הגדולה והעוצמתית ביותר בהיסטוריה של האדם. זוהי טיסת הניסוי החמישית של הסטארשיפ, כאשר הפעם ינסו בחברה לתפוס את מרקיע הסופר הבי רגע לפני שזה מתרסק חזרה על הארץ – ובכך לסלול את הדרך למערכת שיגור לחלל שתהיה רב-פעמית. עם זאת, חללית הסטארשיפ עצמה עתידה גם הפעם ליפול לים. השיגור מיועד לשעה 15:00 (שעון ישראל), אבל כידוע עלולות להיות דחיות. השידור החי יתחיל ב-14:00:

הסטארשיפ כבר עומדת מוכנה על כן השיגור בסטארבייס, מתקני חברת ספייס אקס הסמוכים לחוף בוקה צ'יקה שבטקסס. בטיסת הניסוי הראשונה, שנערכה ב-2023, הסטארשיפ התפוצצה באוויר כארבע דקות לאחר השיגור – ובפרק הזמן הקצר הזה הצליחה לשבור את שיא המרקיע העוצמתי ביותר שטס בהיסטוריה, שיא בן חצי מאה שהיה שייך למרקיע ה-N-1 הסובייטי. גם טיסת הניסוי השנייה, שנערכה בנובמבר 2023, הסתיימה בפיצוץ, אבל קודם לכן הודגמה בהצלחה "הפרדה חמה" – כלומר מנועי הסטארשיפ ניצתו שעה שהחללית עדיין הייתה מחוברת למרקיע הסופר הבי. 

יצוין כי יש מרקיעים רב-שלביים אחרים, כמו הסויוז הרוסי, שמשתמשים ב"הפרדה חמה" – אלא שבמקרה זה המרקיע הוא רב-שימושי, כלומר ספייס אקס צריכה להגן עליו מפני מנועי החללית על מנת להנחית אותו בשלום אחר כך. בטיסת הניסוי השלישית, שנערכה במרץ השנה, החללית נכנסה בהצלחה למסלול סביב כדור הארץ – אבל התפרקה בכניסה מחדש לאטמוספרה.

אחד האתגרים הגדולים שעומדים בפני מהנדסי הפרויקט השאפתני הוא החזרת הסטארשיפ בחתיכה אחת. הסטארשיפ מתנשאת לגובה 37 קומות, כגובה מגדל שלום בתל אביב, והיא שוקלת כ-200 טונות (כשהיא ריקה מדלק). ומאחר שהסטארשיפ נועדה להיות רב-פעמית, אי אפשר פשוט להניח למרקיע להישרף באטמוספרה, או לתת לחללית לפתוח מצנחים וליפול לים הפתוח. אם אילון מאסק רוצה ליישב מאדים במיליון בני אדם עד 2060, הוא צריך חללית שאפשר יהיה לשגרה כמה פעמים ביום – פשוט לתדלק ולשגר מחדש.

בטיסת הניסוי הרביעית, שנערכה ביוני השנה, ספייס אקס עשתה את הלא יאומן והצליחה להחזיר את הסטארשיפ אדירת הממדים לכדור הארץ (כמעט) בחתיכה אחת.המרקיע הצית בהצלחה כמעט את כל מנועי הרפטור שלו, יצא מהאטמוספרה ונפרד מהחללית. ש אחר כך אותם מנועים הצליחו להאט את תאוצתו מ-4,000 קמ"ש לריחוף סטטי מעל הים – עד שהוא נפל למפרץ מקסיקו. 

באותו הזמן, חללית הסטארשיפ טיפסה לגובה של כ-200 ק"מ מעל גובה פני הים, כשהיא טסה במהירות של 27,000 קמ"ש. במהלך הכניסה מחדש לאטמוספירה, אחד מארבעת מדפי הסטארשיפ נמס או התפרק בשידור חי, ועדשת המצלמה שהעבירה את השידור החי נסדקה. עם זאת, מגיני החום עמדו במשימה, החללית ערכה בהצלחה תמרון "קפיצת בטן" (belly flop) והאטה את עצמה לכדי תאוצה אפסית מעל האוקיינוס ההודי.

טיסת הניסוי שתערך היום צפויה לנסות לתפוס לראשונה את מרקיע הסופר הבי – אך לא את חללית הסטארשיפ, ששוב תיפול לים – בעזרת מגדל פיזי. לאחר שיגיע לתאוצה אפסית, שתי זרועות מתכת המכונות "צ'ופסטיקס", שייצאו ממגדל ה"מכזילה" (הלחם של "מכניזם" ו"גודזילה"), וינסו לתפוס את המרקיע באוויר. זה יהיה המבחן האמיתי של החלום הגדול של מאסק בפרט ושל האנושות בכלל: חללית רב-שימושית לחלוטין, שיכולה להמריא לחלל, לחזור לכדור הארץ לתדלוק ולהמריא שוב אחרי כמה שעות. 

 מחר (חמישי) עתידה הייתה הגשושית אירופה קליפר של נאס"א להמריא למערכת צדק, אולם השיגור נדחה בשל ההוריקן העוצמתי מילטון – שיכה בשעות הקרובות גם במרכז החלל קנדי שבפלורידה. סוכנות החלל מסרה כי חללית הדגל, שעלותה הכוללת כ-5.2 מיליארד דולר, אופסנה בבטחה באחד ההאנגרים של קייפ קנוורל, זאת יחד עם מרקיע הפאלקון הכבד של חברת ספייס אקס שעתיד לשגר אותה. אומנם עוד מוקדם מדי לקבוע מועד שיגור חלופי, אבל סביר להניח שהאירופה קליפר תמריא כבר בשבוע הבא עם שוך הסערה – ובכל מקרה חלון ההזדמנויות לשיגור פתוח לרווחה מעתה ועד 6.11.

אחרי שתמריא, הקליפר (על שם ספינות המפרשים המהירות מהמאה ה-19) תבצע תמרון מקלעת כבידתית מסביב למאדים, ואחר כך מסביב לכדור הארץ, כדי להאיץ אותה למערכת צדק. בסך הכול תגמע החללית מרחק של 2.9 מיליארד ק"מ, ותבלה 5 וחצי שנים בחלל. אחרי שתיכנס למסלול סביב צדק ב-11.4.2030, הקליפר תבצע 44 טיסות יעף ליד ירחו המסקרן אירופה, במטרה לקבוע אם ואיפה ייתכנו בו חיים.

האם יש חיים בקרקעית האוקיינוס של אירופה?

אירופה הוא הירח השני והקטן מבין ארבעת הירחים הגליליאניים של צדק, שהתגלו על ידי גלילאו גליליי ב-1610, וגודלו כגודל הירח של הארץ. הירח מכוסה קרח, ופני השטח שלו הם החלקים ומחזירי האור ביותר בכל מערכת השמש. 

Image

המראה הצעיר הוביל להשערה לפיה בעומק של כ-10 ק"מ מתחת למעטה הקרח ישנו אוקיינוס גלובלי של מים נוזלים, שעומקו לפי הערכות כ-100 ק"מ (לעומת האוקיינוסים של כדור הארץ שעומקם הממוצע הוא כארבעה ק"מ בלבד), המתחממים כתוצאה מכוחות הגאות והשפל העוצמתיים של הענק הגזי צדק. צדק מחמם ומזין את החלק הפנימי של אירופה, מה שיכול לאפשר את קיומם של חיים מתחת לפני השטח הקפואים – בדומה לחיים שאנו מוצאים בקרקעיות האוקיינוסים החשוכות והקרות כאן בכדור הארץ. 

לכאורה היה אפשר לשלוח את האירופה קליפר להיכנס למסלול סביב אירופה עצמו, אלא שהשדה המגנטי הענק של צדק חזק פי 20,000 מזה של כדור הארץ, והוא לוכד המון חלקיקים טעונים מהשמש ומאיץ אותם לאנרגיות גבוהות מאוד. הסכנה כמובן היא שהחלקיקים ישבשו ואף ישביתו את המערכות האלקטרוניות של החללית. לפיכך בחרו בנאס"א במסלול אליפטי מאוד סביב לצדק, שיאפשר לה לבלות זמן רב ככל האפשר מחוץ לשדה המגנטי של הענק הגזי – ומפעם לפעם, על פני 3.5 שנות המשימה המתוכננות, יקרב אותה לאירופה. למעשה, המסלול האליפטי סביב צדק יאפשר לקליפר להעביר פי שלושה יותר נתונים לכדור הארץ מאשר ממסלול סביב אירופה.

עם זאת, אין פירושו של דבר שהאירופה קליפר יקרב אותה באופן חסר תקדים לירחו של צדק. בקרבתה המרבית, החללית תתקרב עד כדי 25 ק"מ מפני השטח של הירח. לשם השוואה, החללית ג'ונו של נאס"א התקרבה עד כדי 335 ק"מ מאירופה בטיסת היעף שלה ב-2022. זאת ועוד, ב-2016 גילה טלסקופ החלל האבל סילונים אדירים של אדי מים הפורצים מבין השברים בקרח של אירופה – ומתנשאים לגבהים של עד 200 ק"מ בחלל. גשושית הקליפר עתידה לטוס דרך הסילונים האלה ולחפש בהם שיירים של מולקולות אורגניות ואנאורגניות.

Image

האירופה קליפר היא משימת הדגל של נאס"א לחיפוש אחר חיים במערכת השמש החיצונית, אבל היא תמפה גם את הירח ואת הרכבו. למעשה, אפילו קיומו של אוקיינוס תת-קרקעי – שהוכח באנקלדוס למשל – הוא בגדר השערה בלבד באירופה. מכשירי הקליפר ינסו לאשר את קיומם של מים נוזלים מתחת לקרח, את עומק הקרח החוצץ בין החלל הקר והרדיואקטיבי למים המוגנים והחמימים יחסית ואת מגנוני ההסעה של מים וחום בין פני השטח לאוקיינוס – כלומר את התהליכים הגיאולוגיים האחראים בין היתר לסילוני האדים.

שתי משימות דגל בצדק – בעת ובעונה אחת

האירופה קליפר לא תהיה לבד במערכת צדק. המשימה חופפת למשימת Jupiter Icy Moons Explorer, או Juice, של סוכנות החלל האירופית – המשימה הראשונה למערכת השמש החיצונית שמשגרת סוכנות חלל שאינה נאס"א. הגשושית האירופית תבצע טיסות יעף לירחי צדק אירופה, קליסטו וגנימד, אבל בהמשך היא תיכנס למסלול סביב יעדה המרכזי – גנימד, שהוא הירח הגדול ביותר של צדק והגדול במערכת השמש בכלל.

הגשושית Juice שוגרה באפריל 2023, אבל במרקיע עוצמתי פחות – דבר שמחייב אותה ליותר תמרוני קלע כדי להאיץ לצדק. כך קרה שהאירופה קליפר תשוגר 18 חודשים אחרי JUICE ותגיע ליעדה 15 חודשים לפניה. בנאס"א אף מתכננים לסייע ל-Juice בצורה מפתיעה: מאחר שייתכנו חיים באירופה שעלולים להזדהם מחיידקים ארציים שנדבקו לאירופה קליפר, ייתכן שבסוכנות החלל האמריקאית יבחרו לרסק את הקליפר הכבדה, שמשקלה כשש טונות (כמשקל פיל אפריקאי) על גנימד, ולאפשר ל-Juice לחקור את המכתש שייווצר ואת החומר שייפלט בהתרסקות.

Image

היום (שני, 7.10.24) סוכנות החלל האירופית תשגר את משימת הֶרה, שצפוייה להגיע לאסטרואיד דימורפוס. זהו החלק השני בניסוי ראשון בחלל בהגנה פלנטרית, לאחר שהחלק הראשון, ב-22 בספטמבר 2022, הגשושית דארט של נאס"א התרסקה על פני האסטרואיד דימורפוס. מטרת הגשושית האירופית הֶרה, היא למדוד את השינוי במסלול, במהירות ובציר הסיבוב של האסטרואיד לאחר הפגיעה בו. הֶרה צפויה להגיע לאסטרואיד ב-2027.

צפו במשדר המיוחד ובשיגור כאן:

"חלפו 18 שנים שאנחנו עובדים כדי להרכיב את המשימה הזו, אז אתם יכולים לדמיין את הרגשות שלנו, לא רק שלי, אלא של כל הצוות," אמר איאן קרנלי, מנהל פרויקט הרה, במהלך תדרוך תקשורת לפני השיגור.

ההתרגשות של קרנלי מובנת. כאמור זהו החלק המכריע בניסוי ראשון מסוגו, אשר יבחן את מסוגלות סוכנויות החלל האמריקאית והאירופית להסיט אסטרואיד ממסלולו. החלק הראשון בוצע באמצעות הגשושית Double Asteroid Redirection Test, או DART, של נאס"א. המטרה שנבחרה היא האסטרואיד דידימוס (מיוונית: "תאום"), שלו ירח קטן בשם דימורפוס ("בעל שתי הצורות", שכן משימת דארט שינתה את מסלולו), או "דידימון" כפי שהוא מכונה בחיבה. דידימוס הוא אסטרואיד בקוטר 780 מטר ובמסה של 524 מיליון טונות. דימורפוס הוא אסטרואיד קטן בהרבה, בקוטר 139 מטר – כגודל הפירמידה הגדולה של גיזה.

החלק של DART הצליח מעבר למצופה: המסלול של דימורפוס הוארך ב-32 דקות. מתברר שעם כל הכבוד לתנע של הגשושית, שפגעה באסטרואיד במהירות יחסית של כ-24,000 קמ"ש, את רוב השינוי במסלול האסטרואיד יש לייחס לתנע כאלף טונות האבק שההתנגשות העיפה לחלל, מספיק כדי למלא שש או שבע קרונות רכבת. 

Image

למפות אסטרואיד ולנחות עליו

אבל המבחן האמיתי של דארט יגיע עתה עם הרה. המקפת האירופית, שתשוגר באוקטובר הקרוב מנמל החלל קייפ קנוורל על גבי מרקיע מסוג פאלקון 9 של ספייס אקס. ב-2025 הגשושית תרתום את הכבידה של מאדים כדי לבצע תמרון מסוג מקלעת כבידתית, ותנצל את ההזדמנות הזאת כדי לצלם את ירחו הזעיר דימוס. משם תמשיך הרה לחגורת האסטרואידים שבין מאדים לצדק, ותיכנס למסלול סביב דימורפוס בתחילת 2027. 

בעתיד, אם וכאשר נצטרך לשגר משימת הגנה פלנטרית, נצטרך לדעת להתאים בין המסה וההרכב של האסטרואיד המסוכן לתנע שיש להעביר לאסטרואיד במהלך הפגיעה כדי להסיטו ממסלול. לכן המשימה העיקרית של הרה תהיה למדוד את המסה, את הצפיפות ואת הרכבו של דימורפוס. בנוסף, המקפת תחקור את מכתש הפגיעה שנוצר ותבדוק אם חלו שינויים נוספים שאיננו יכולים למדוד מכדור הארץ – כמו למשל בסיבוב האסטרואיד סביב צירו. 

אחרי שתמפה את פני השטח, ותעקוב אחר שינויים החלים בעקבות כוחות הכבידה שמפעיל האסטרואיד הגדול יותר, דידימוס (למשל מפולות סלעים "עונתיות"), שני לווייני קובייה יצאו מהמקפת וינסו לנחות על האסטרואיד. אם זה יצליח, ולקראת סוף המשימה, ייתכן שהמדענים בסוכנות החלל האירופית ינסו להנחית גם את הרה עצמה על דידימוס – אולי במכתש הפגיעה של דארט.

Image

Image

בשבוע שעבר פתח הסטרטאפ הקליפורני קסונה (Xona) משרד במונטריאול, קנדה, בדרכו לשגר בין 250 ל-300 לווייני תקשורת קטנים במסלול לווייני נמוך, שישמשו כגיבוי מסחרי למערכת האיכון העולמי האמריקאית GPS. קסונה, שגייסה 19 מיליון דולר בשנה שעברה מקרנות הון סיכון, ולטענתה כבר חתמה על חוזים עם חברות פרטיות וגופים ממשלתיים, היא רק אחת מבין מספר חברות שמפתחות שירותי איכון וניווט גלובליים מסחריים.

מעמודי התווך של הכלכלה והביטחון המודרניים

הפנטגון שיגר את הלוויין הראשון במערך ה-Global Positioning System, או GPS, ב-1978. המערכת נועדה לאיכון ולניווט של כוחות צבאיים של ארה"ב ובעלות בריתה באוויר, בים וביבשה. אחרי שנים של דיוק בררני, בשנת 2000 אישר הבית הלבן שימוש אזרחי מלא ב-GPS הצבאי – וכיום המערכת היא מאבני היסוד של הכלכלה המודרנית. אנחנו משתמשים ב-GPS לכל דבר, מהזמנת פיצה ועד מציאות רבודה.

אבל חשוב לזכור שהמערכת היא עדיין צבאית, והיא עדיין בבעלות מחלקת ההגנה האמריקאית. במילים אחרות, הפנטגון יכול לדרדר או לחסום את האות בכל רגע נתון. מאחר שלא ניתן היום להפעיל כוח צבאי אפקטיבי ללא איכון וניווט, וכאמור קשה מאוד לנהל כלכלה מודרנית בלעדיהם, מעצמות חלל שיגרו ברבות השנים מערכי ניווט לווייני עצמאיים – בכיסוי עולמי או אזורי: ביידו הסינית, גלילאו האירופית, GLONASS הרוסית, QZSS היפנית ו-IRNSS ההודית.

Image

פגיעותה של מערכת ה-GPS הוכחה ב-2022, כשהרוסים שיבשו את האותות ה-GPS של הצבא האוקראיני, ובכך מנעו ממנו לתאם פעולות. אם בעבר משבשי GPS היו כלים עצומים על גבי משאיות, היום מדובר במכשירים זולים שאפשר להזמין באינטרנט ולהכניס לתיק גב כדי לשבש נקודתית – למשל לאורך גבול או במוצב מסוים. כמובן, צבאות יכולים לשבש אזורים נרחבים. כאן בישראל, צה"ל משבש בכוונה את ה-GPS מעל ישראל כדי לא לאפשר לכטב"מים של חיזבאללה לנווט ליעדם. זאת ועוד, בשנים האחרונות סין ורוסיה ערכו ניסויים בכלי-נשק אנטי-לווייניים, כלומר בטילים שמשוגרים מהקרקע, מהים או מהאוויר ויכולים להשמיד לוויין במסלול.

בחיל החלל פונים לשוק הפרטי

מכל הסיבות הללו, במשרד ההגנה האמריקאי חוששים מהשבתת יכולות הניווט של כוחותיהם בפרוץ המלחמה הבאה. לצד חיזוק האות המשמש את הצבא (שנקרא M-code), כדי שיהיה עמיד יותר לשיבושים, בפנטגון מעודדים את השוק הפרטי בארה"ב לפתח אלטרנטיבות איכון, ניווט ותזמון (PNT) ל-GPS. כך ההיפוך הושלם: אם בעבר האזרחים ביקשו להסתמך על הלוויינים הצבאיים, כעת צבא מבקש מתעשיית החלל לפתח את הטכנולוגיה שתאפשר לחיילים להסתמך על לוויינים אזרחיים במקרה הצורך.

בשני מסלולים נפרדים, זרוע החדשנות של חיל החלל, SpaceWERX, והזרוע המסחרית החדשה של החיל, COSMO, העניקו השנה מענקים בסך מיליוני דולרים לעשרות סטרטאפים כדי לפתח ולהדגים PNT אלטרנטיבי. 

Image

לוויני GPS מקיפים את כדור הארץ מגובה של כ-20,000 ק"מ מעל גובה פני הים, ופירושו של דבר שהאות צריך לעבור 20,000 ק"מ כדי להגיע ללוויין. במסלול לווייני נמוך (LEO), האות צריך לעבור כמה מאות ק"מ בלבד, ולכן מן הסתם הדיוק יכול לגדול משמעותית – משלושה מטרים (בתנאים אופטימליים) היום לסנטימטרים בודדים בלבד. פירושו של דבר, למשל, שהמונית שאנחנו מזמינים תדע באיזה צד של הכביש אנחנו נמצאים – וכמובן, שליטה טובה בהרבה על כלים אוטונומיים כמו רחפנים ורכבים אוטונומיים. מאידך גיסא, אות קרוב יותר פירושו מצומצם יותר, במקום 31 לווייני ה-GPS הגבוהים והגדולים יהיה צורך במגה-מערך של מאות לוויינים קטנים – בדומה לסטארלינק.

קסונה היא אחת מאותן חברות שמתחרות על השוק החדש שנפתח. החברה מפתחת את פולסאר, מערך PNT המיועד לרכבים אוטונומיים ולכטב"מים, וכך לפנות גם למגזר האזרחי וגם למגזר הממשלתי. אירוספייסלאב האירופית בונה בימים אלה את לוויין ההדגמה של קסונה, שישוגר ביוני על גבי מרקיע מסוג פאלקון 9 של ספייס אקס. בסופו של דבר, בחברה מקווים לשגר בין 250 ל-300 לוויינים כאלה – ושיהיו מתוצרת עצמית. בשבוע שעבר הרחיבה החברה את עסקיה לקנדה, והיא בוחנת את האפשרות לייצר את לווייניה שם. 

אחת ממתחרותיה העיקריות של קסונה היא טראסטפוינט (TrustPoint) מווירג'יניה. החברה כבר שיגרה שני לווייני הדגמה, והיא מתכננת לשגר 300 לווייני GPS קטנים למסלול לווייני נמוך עד 2029. יצוין כי קסונה, טראסטפוינט ואחרות מפתחות את מערכי הלוויינים שלהן כך שיתאימו לציוד קצה קיים, והדבר עשוי לפתוח שווקים אדירים לחברות, כמו האנטנה הישראלית החכמה גט סאט.

החברה הסינית הפרטית דיפ בלו אירוספייס ערכה ביום ראשון, 22.9, ניסוי "דילוג" ראשון לשלב הראשון במרקיע רב-שלבי מסלולי – הניסוי הראשון מסוגו בהיסטוריה של המדינה. אף שהרקטה התרסקה לבסוף, מדובר בצעד חשוב בדרכה של סין אל עבר מרקיעים רב-פעמיים שיאפשרו לה להדביק את פער השיגורים עם ארה"ב ולהוציא לפועל את תוכניותיה למערכי אינטרנט מהחלל.

פיצוץ קטן לרקטה, צעד ענק לתעשיית החלל הסינית

הניסוי נערך בנמל החלל באנר (Banner) שבמדבר גובי במונגוליה. הרקטה שנבדקה היא השלב הראשון במרקיע נאבולה-1 (Nebula-1) שמפתחת דיפ בלו. הרקטה, שמשתמשת בשלושה מנועי קרוסין נוזלי וחמצן, המריאה למשך כשלוש דקות – ואז כובו שניים משלושת המנועים והיא ניסתה לנחות חזרה על משטח הסמוך לכן השיגור.

רגלי הנחיתה נפרשו בהצלחה, והרקטה ריחפה כמתוכן מעל אתר הנחיתה כדי להאט את תאוצתה, אלא שתקלת מחשב גרמה למנוע השלישי להיכבות שניות ספורות לפני הזמן – כך שהרקטה נחתה מגובה רב מדי והתפוצצה. בחברה מדגישים את ההצלחות הרבות של הניסוי, כמו היכולת לנחות על אוטונומית בדיוק של כ-0.5 מטרים בלבד, ומתכוונים לערוך ניסוי דומה בנובמבר. אחר כך יגיע ניסוי לגובה של 100 ק"מ, כלומר שיגור הרקטה לחלל, וניסיון להנחיתה משם. 

צפו בסרטון המדהים מהניסוי:

נאבולה-1 הוא מרקיע דו-שלבי, שיהיה מסוגל לשאת 2,000 ק"ג מטען למסלול לווייני נמוך (LEO), ו-8,000 ק"ג בגרסתו המשודרגת. במקביל, דיפ בלו כבר מפתחת את המרקיע הכבד יותר נאבולה-2, שיהיה מסוגל לשאת 20,000 ק"ג למסלול סביב כדור הארץ.

זהו הניסוי השלישי מסוגו שנערך בסין הקיץ. לפני שבועיים, ב-11.9, ערכה חברת לנדספייס ניסוי ברקטה רב-שימושית למרקיע שלה צ'וצ'ה-3 (Zhuque-3). הרקטה נחתה בהצלחה – גם אם מעט רחוק מאתר הנחיתה – אחרי שטסה לגובה 10 ק"מ, בניסוי שכלל גם הצתה מחדש בזמן הטיסה. ואילו ב-24.6 ערכה האקדמיה לתעופת חלל של שנגחאי (SAST) ניסוי בנחיתה אנכית של רקטה לאחר טיסה לגובה של 10 ק"מ. סטרטאפים אחרים שמפתחים מרקיעים רב-פעמיים כוללים את אייספייס, גלקטיק אנרג'י וספייס פיוניר. 

יצוין כי הניסוי של דיפ בלו הוא הראשון שנערך בגובה רב עם רקטה המיועדת למרקיע מסלולי – ואם יצליח הניסוי בנובמבר, היא תהפוך לחברה הסינית הראשונה, והחברה הראשונה מחוץ לארה"ב בכלל, שמנחיתה על הארץ רקטות שטסו לחלל.

Image

סין מנסה להדביק את פער השיגורים לארה"ב

קדחת הרב-פעמיות הזאת שאוחזת בסין אינה מקרית: מעצמת החלל מבקשת להגדיל משמעותית את נפח השיגורים שלה, בדומה לאופן שבו נפח השיגורים גדל בארה"ב לאחר מהפכת המרקיעים הרב-פעמיים של חברת ספייס אקס. כך למשל, בשנה שעברה ערכה האנושות 223 שיגורים לחלל, מתוכם 67 סיניים ו-109 אמריקאיים. אך כשקוראים את הנתונים לעומק מגלים שמבין 109 שיגורים אמריקאיים, 98 (90%) מסך כל השיגורים, היו של חברת ספייס אקס – רובם ככולם במרקיע הרב-פעמי שלה פאלקון 9.

בסין הבינו את חשיבות מהפכת "החלל החדש", ובשנים האחרונות הממשל המרכזי, וכן ממשלים מקומיים כמו שנגחאי, מזרימים הון עתק לתעשיית החלל המקומית במטרה לעודד תחרות וחדשנות ביכולת השיגור בחלל. בסין מבינים שרק המגזר הפרטי יכול להתחרות בהגמוניה האמריקאית, ולהדביק את קצב השיגורים של ספייס אקס, רוקט לב ואחרות.

אין מדובר בעניין של כבוד לאומי בלבד. סין צריכה להגדיל משמעותית את נפח שיגוריה לחלל אם ברצונה לעמוד ביעדים השאפתניים ששמה לעצמה, ובעיקר בשני מגה-מערכים: "אלף מפרשים" (Qianfan) ו"רשת לאומית" (Guowang), שעתידים לספק אינטרנט מהיר מהחלל בכיסוי גלובלי, ובכך לתת מענה סיני לשירות סטארלינק של ספייס אקס. "אלף מפרשים" צפוי לכלול 14,000 לוויינים ו"רשת לאומית" 12,000 לוויינים, ואלה יזדקקו למאות רבות של שיגורים כדי להגיע למסלולם.

כמעט שנתיים אחרי משימת ארטמיס 1, שבחנה את החללית אוריון בטיסה לא מאוישת סביב הירח, התפרסם השבוע מאמר מדעי ראשון על מדידות רמות הקרינה בדרך לירח. בניסוי השתתפה החברה הישראלית-אמריקאית סטמראד (StemRad), שמפתחת אפוד מגן להגנה על אסטרונאוטים מפני קרינת חלקיקים בעת סערות שמש חזקות. הניסוי נעשה בהשתתפות סוכנות החלל הישראלית ובהובלת חוקרים מסוכנות החלל הגרמנית, DLR, ומסוכנות החלל האמריקאית, נאס"א.

Image

מיגון יעיל

בניסוי נמדדו רמות הקרינה בחיישנים רבים באזורים שונים בחללית, וכן על ובתוך גופן של שתי בובות בגודל אדם, הלגה וזוהר, אחת חשופה ואחת לבשה את אפוד המגן הישראלי. במאמר שהתפרסם בכתב העת Nature, אין בינתיים התייחסות לתפקוד האפוד הישראלי, אלא רק סקירה כללית של רמות הקרינה שנמדדו במהלך המשימה. אלו היו נמוכות במידה מעודדת, מבחינת רמת הסיכון לאסטרונאוטים במשימה כזו. "זאת הפעם הראשונה שמדדנו באופן רציף את רמות הקרינה בחללית המיועדת להטסת בני אדם מחוץ לשדה המגנטי של כדור הארץ. התכנון של חללית אוריון משלב הגנה מפני קרינה, ואנו יכולים לייחס למיגון הזה את המדידות הנמוכות יחסית לאלו שנמדדו בתוכנית אפולו", הסבירה ד"ר כריסטין הלווג (Hellweg), ראשת המחלקה להשפעות ביולוגיות של קרינה במכון לרפואת חלל ותעופה של DLR, בראיון בכתב עם אתר מכון דוידסון.

הקרינה שהמיגון מיועד לבלום מורכבת מחלקיקים טעונים (יונים), בעיקר כאלה שנפלטים מהשמש ונעים בחלל במהירות עצומה, המתקרבת למהירות האור. כדור הארץ מוגן יחסית מהקרינה הזו בזכות השדה המגנטי שלוכד אותן בשתי שכבות, המכונות חגורות ון אלן, על שם החוקר שגילה אותן. במעבר דרך החגורות האלה, בעיקר החגורה הפנימית הצפופה יותר, החללית חשופה לרמות גבוהות יותר של קרינה. בשלב זה האזור הממוגן ביותר שלה, שמכונה "המקלט", ממלא את תפקידו החשוב. "באזורים הפחות ממוגנים רמת הקרינה שנמדדה בעת המעבר בחגורה הפנימית הייתה גבוהה פי ארבעה מאשר באזור הממוגן ביותר", הסבירה הלווג. "המדידה הרציפה של רמות הקרינה לאורך המשימה, מאפשרת לנו לתכנן את משך המשימה ואת מאפייניה על פי כמות הקרינה שהאסטרונאוטים צפויים להיחשף אליה בכל שלב: המעבר דרך החגורות, הטיסה בחלל העמוק, טיסה סביב הירח והנחיתה על פניו, וגם לתכנן מיגון אופטימלי לכל שלב".

מעבר לחגורות ון אלן, הקרינה העיקרית שהחללית נחשפה אליה היא קרינה קוסמית גלקטית – כלומר חלקיקים שמקורם מחוץ למערכת השמש שלנו – ורמתה נמוכה בהרבה. גורם סיכון נוסף, וחשוב מאוד, הוא עלייה ברמת הקרינה בעת סערות שמש. אלה אירועים שבהם הפליטה של קרינת החלקיקים מהשמש, או "רוח השמש", מתגברת מאוד. על אף המחזוריות הכללית בפעילות השמש, אין לנו אפשרות לחזות מראש סערות כאלה, ברמת שתאפשר לתכנן לפיהן משימות חלל. ב-25 הימים של משימת ארטמיס 1 לא נרשמה שום התפרצות שמש חריגה. אף על פי כן, אומרת הלווג, הממצאים מצביעים על כך שהחללית תהיה בטוחה גם באירועים כאלה. "מבחינת החשיפה לקרינה, חללית אוריון בטוחה למסע לירח במתווה של תוכנית ארטמיס ובמשך דומה לארטמיס 1 בתקופות 'שקטות' של השמש", היא הבהירה. "במקרה של סערת שמש חזקה, האסטרונאוטים יצטרכו לשהות בחלק הממוגן יותר של החללית. הנתונים מהמשימה, בשילוב הדמיות שעשינו, מראים שגם בסערת שמש חזקה המקלט מספק רמת הגנה טובה, והאסטרונאוטים לא צפויים ללקות במחלת קרינה (התסמינים הנגרמים מחשיפה מהירה למנה גדולה של קרינה – א"נ)".

Image

בדרך למאדים

הממצאים על רמת הקרינה במשימת ארטמיס 1 היו כה מעודדים, עד שמחברי המאמר אפילו השתמשו בהם כדי לחשב את רמות החשיפה לקרינה הצפויות בטיסה למאדים בחללית אוריון, או בחללית עם מיגון דומה. זאת אף על פי שמשימה כזו תהיה ארוכה הרבה יותר – רק הטיסות למאדים וממנו צפויות להימשך כשנה וחצי. "התחזיות למשימה מאוישת למאדים מצביעות על רמת קרינה נמוכה בשלושים אחוז ממה שחישבו עד כה, מה שאומר שבמשימה כזו, כולל שהות קצרה על פני מאדים, האסטרונאוטים לא יחרגו מהרמה המרבית של חשיפה מצטברת לקרינה שהגדירה נאס"א, אם רמת הפעילות של השמש תהיה דומה לרמתה בימי משימת ארטמיס 1", הסבירה הלווג.

כאמור, המאמר הזה לא בחן את החלק הישראלי בניסוי: השפעתו של אפוד המגן, "אסטרוראד", ומידת ההגנה שהוא מספק מפני קרינה. הנתונים האלה צפויים להתפרסם בחודשים הקרובים במאמר המשך, לאחר שכפי שכבר דיווחנו כאן, ניתוח ראשוני של הממצאים הראה כי הוא אכן הגן ביעילות על הבובה זוהר. "אפוד אסטרוראד מגן על איברים פנימיים רגישים לקרינה באירועי פעילות מוגברת של השמש", ציינה  הלווג. "בזמן סערות שמש חלשות או בינוניות הא יאפשר לאסטרונאוטים להמשיך את הפעילות הרגילה בחללית אוריון. בעת סערות חזקות או קיצוניות, כשהאסטרונאוטים יצטרכו להצטופף באזור הממוגן של החללית, הוא יספק שכבת הגנה נוספת, שתפחית את מינון הקרינה שהאסטרונאוטים סופגים, תבטיח שהיא לא תחצה את הרמה המסוכנת, ותצמצם את הסיכון להשפעות ארוכות טווח של הקרינה, כמו סרטן".   

"הנתונים על האפוד שהגן על זוהר במסע הזה יתפרסמו בקרוב וימחישו את החשיבות שלו, הן ברמה הבריאותית והן ברמה האופרטיבית", אמר מנכ"ל סטמראד, ד"ר אורן מילשטיין, לאתר מכון דוידסון. "המאמר שהתפרסם כעת ב-Nature מראה את היכולות של חללית אוריון לקחת אותנו רחוק יותר – לירח ואף למאדים. להגנה מקרינה תהיה חשיבות הולכת וגדלה ככל שנתקדם במסע המרתק הזה של האנושות". 

איתי נבו הוא העורך הראשי של אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע. לכתבה שהתפרסמה במקור>>

הזווית הקטנה שקובעת מתי מתחיל הסתיו

העיוות האופטי שמפר את השוויון

כמדי שנה, מצפה הכוכבים המלכותי של גריניץ' – שבמרכזו עובר קו גריניץ' – הכריז על הזוכים בתחרות הצילום האסטרונומי לשנת 2024. התחרות הבינלאומית, שנערכת זו השנה ה-16, היא הגדולה מסוגה. 3,500 צילומים אסטרונומיים הוגשו השנה מ-58 מדינות ל-11 קטגוריות. התמונות הזוכות והאהובות ביותר מוצגות החל מהשבוע בתערוכה מיוחדת הפתוחה לקהל במוזיאון הימי הלאומי שבגריניץ', לונדון.

הזוכה בתחרות הגדולה של הצלם האסטרונומי של השנה מטעם מצפה הכוכבים המלכותי של גריניץ' הוא האמריקאי ראיין אימפריו, שצילם את "חרוזי ביילי" במהלך ליקוי החמה של 2023. בזמן ליקוי חמה מלא, כאשר דיסקת הירח מכסה במלוא את דיסקת השמש, הטופוגרפיה של הירח מאפשרת ל"חרוזי" אור השמש לחדור מבעד לעמקי הירח – אך לא מבעד להרי הירח. התופעה אורכת שניות ספורות בלבד, בהתחלה ובסוף של ליקוי החמה, אך אימפריו הצליח ללכוד אותה במספר פריימים שמראים את התקדמות החרוזים. תמונתו נבחרה למקום הראשון בקטגוריית "השמש שלנו", וכאמור נבחרה למקום הראשון מכל התמונות בכל הקטגוריות. הפרס הראשון עומד על 10,000 לירות שטרלינג.

כמה תמונות זוכות נוספות:

Image

בקטגוריית "הירח שלנו" זכה ההונגרי גאבור באלאז' על תצלומו "פסגות הצל של סינוס אירידיום". סינוס אירידיום, או "מפרץ הקשתות", הוא מישור לבה בזלתית בקצהו של ים הגשמים. מאחר שהמישור מוקף בהרים גבוהים, הוא מטרה אהובה במיוחד על צלמים אסטרונומיים, שיכולים לצלם את צללי הפסגות על המישור.

Image

בקטגוריית ה"אורורה" זכה הצלם האסטרונומי המקצועי לארין ראה, המתגורר בניו זילנד, על תצלומו "אורורת קווינסטאון". זוהר הקוטב כאן הוא ורוד ואדום, תופעה נדירה יחסית שאפשר לראותה רק באזורים גבוהים מאוד ודלילים בחמצן – שיוצר אורות ירוקים. ככלל, קווינסטאון בניו זילנד צפונית מדי לאורות הזוהר הדרומי, אך הצלם ניצל את הסערות הגאומגנטיות האחרונות, שהן תוצר של התגברות פעילות השמש.

Image

ואילו בקטגוריית ה"גלקסיות" זכו ההונגרים בנסה טוט ופטר פלטוטי על תצלומם "הדים מהעבר". צמד הצלמים טס לנמיביה כדי לצלם את הגלקסיה הדרומית קנטאור A, המרוחקת כ-11 מיליון שנות אור מכדור הארץ. החור השחור העל-מסיבי שבגרעין הגלקסיה פעיל, וממנו יוצאות שתי קרניים של קרינה וחלקיקים הנעים במהירויות יחסותיות.

ואחת התמונות החביבות עלינו, תחנת החלל הבינלאומית על רקע השמש:

Image