אבטיפוס של המשגר הכבד החדש אריאן 6 של סוכנות החלל האירופית ESA עומד לראשונה בהרכב מלא על כן השיגור בנמל החלל קורו שבגינאה הצרפתית. אלא שלצד החגיגות, באריאן ספייס החליטו לדחות את טיסת הבכורה לרבעון האחרון של 2023, ומנהל סוכנות החלל ג'וזף אשבכר אף הזהיר מפני דחיות נוספות בעתיד. בינתיים, ומאחר שרוסיה הוציאה את משגרי הסויוז שלה מקורו בשל הסנקציות שהאיחוד האירופי הטיל עליה, ב-ESA מתכוונים לשגר שתי משימות על גבי הפלקון 9 של חברת ספייס אקס האמריקנית.

אריאן 6 הוא משגר כבד חד-פעמי (כל חלקיו נופלים חזרה לכדור הארץ לאחר השיגור) שנבנה כממשיך דרכו של "סוס העבודה" של אירופה – אריאן 5. אריאן 5 שוגר לראשונה ב-1998, ומאז שילח 109 משימות לדרכן. האחרונה, ואולי המפורסמת שבהן, הייתה משימת שיגור טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א בשנה שעברה.

אריאן 5 כבר אינו נמצא בייצור, ובאירופה מחכים כעת להשלמת אריאן 6. משגר זה מצטיין במודולריות: אפשר לחבר לרקטה העיקרית שניים או ארבעה בוסטרים, לפי הצורך. בעזרת שני בוסטרים, אריאן 6 יוכל לשאת עד 10,300 ק"ג מטען למסלול לווייני נמוך, ועם ארבעה בוסטרים – עד 20,600 ק"ג. זאת ועוד, בחברת אריאן ספייס הצרפתית, הקבלן הראשי של ESA, מבטיחים זמן הכנה קצר: שבועיים עד שלושה להרכבה, תדלוק ושיגור. אריאן 6, שאמור היה להשתגר ביולי 2020, עלה עד כה למשלם המיסים האירופי קצת פחות מ-4 מיליון יורו.

כעת, לראשונה, כל חלקי המשגר נשלחו לגינאה הצרפתית והורכבו על כן השיגור בנמל החלל קורו – והאבטיפוס של אריאן 6 מתנשא לגובה של 60 מטרים. זאת הדרך היחידה לבדוק את המערכת בשלמותה, וכן את נקודות הממשק שבין המשגר למערכות הקרקע השונות. כאמור, באריאן ספייס ציננו את החגיגות עם דחיית מועד טיסת הבכורה של המשגר מהרבעון הראשון לרבעון האחרון של 2023. 

Image

אמזון כבר קנתה 18 טיסות

באירופה מקווים שאריאן 6 יתחרה בהצלחה במשגרים כבדים מסוגו, כמו משגר הוולקן קנטאור שמפתחת United Launch Alliance של לוקהיד מרטין ובואינג. בינתיים נראה שההימור השתלם. באפריל השנה, למשל, חתמה חברת אמזון על הסכם השיגור המסחרי הגדול בהיסטוריה במטרה לפרוס את רוב 3,236 הלוויינים במערך האינטרנט החללי שלה, קויפר, שמתחרה במערך סטארלינק של ספייס אקס. אמזון קנתה 83 שיגורים בעלות של מיליארדי דולרים, מתוכם 38 טיסות של הוולקן קנטאור,  12 של משגר הניו גלן שמפתחת חברת בלו אוריג'ין (בבעלות ג'ף בזוס, הבעלים של אמזון) ו-18 במשגר אריאן 6 – העסקה הגדולה בתולדות אריאן ספייס.

אבל עוד חזון למועד. עד שאריאן 6 ימריא לחלל, אירופה צריכה לשגר משימות לחלל. בתגובה לסנקציות האירופיות שהוטלו עליה בגלל הפלישה לאוקראינה, סוכנות החלל הרוסית רוסקוסמוס השהתה בפברואר השנה את כל שיגורי הסויוז מנמל החלל קורו – והחזירה את אנשיה הביתה. במסיבת עיתונאים שנערכה בשבוע שעבר הודיע ראש ESA אשבכר כי סוכנות החלל האירופית תשגר שתי משימות מדעיות שעתידות היו לטוס עם הסויוז – על גבי משגרי פלקון 9 של ספייס אקס: אוקלידס ב-2023 והֶרָה ב-2024.

Image

אוקלידס היא משימה שכוללת טלסקופ חלל שישוגר לנקודת לגראנז' 2, בדומה לטלסקופ החלל ג'יימס ווב. אוקלידס יצלם בתת-אדום במטרה לחשב טוב יותר את קצב התפשטות היקום – ולפתור אחת ולתמיד את חידות האנרגיה האפלה והחומר האפל. ואילו הרה היא משימת המשך למשימת דארט של נאס"א: הגשושית תגיע ב-2027 לאסטרואיד דימורפוס, במטרה לערוך מדידות מדויקות שינסו לכמת את השינוי במסלול, במהירות ובנטיית הציר של האסטרואיד. זאת כמובן לאחר שהגשושית דארט התנגשה בו בעוצמה ב-26 בספטמבר. 

באיחוד האירופי מקווים כי זהו פתרון זמני בלבד, ושהחל מ-2024, אחרי שאריאן 6 יצלח את טיסת הניסוי הראשונה, ESA תהיה עצמאית בשיגור משימות מדעיות – ותעשיית החלל האירופית תהיה רווחית במכירת שיגוריו של אריאן 6 למדינות אחרות ולחברות מסחריות דוגמת אמזון.

في الأسبوع الماضي، في المستودع رقم 3 في مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا، انتصب أكبر صاروخ إطلاق تم تصنيعه على الإطلاق: الـ SLS – Space Launch System (أو: نظام الإطلاق الفضائي) تم تركيبه لأول مرة  بنجاح مع كبسولة أوريون في مقدمته. إذا سارت الأمور وفقاً لما هو مخطط، تأمل ناسا في إطلاق الوحش الذي يرتفع نحو 120 مترًا في 12 شباط 2022 في رحلة حول القمر، استعدادًا للهبوط المأهول في عام 2024. هذه هي مهمة أرتميس 1، والتي تشارك إسرائيل أيضًا في الأنظمة التي سيتم اختبارها فيها.

كجزء من مهمة أرتيمس لإعادة البشر إلى القمر، ستكون المهمة الرئيسية لـ أرتيمس1 غير المأهولة هي اختبار صاروخ الاطلاق وكبسولة أوريون، قبل مهمة أرتيمس 2 المأهولة. أحد الأنظمة التي سيتم اختبارها في المهمة هي فعالية سترات "أستروراد" التي تصنعها شركة "ستمراد"، والتي من المفترض أن توفر الحماية لرواد الفضاء من الإشعاع الذي يهدد حياتهم في الفضاء السحيق. إلى جانب أوريون غير المأهولة، سيحمل صاروخ SLS الأول أيضًا 10 أقمار صناعية مكعبة لأغراض مختلفة، مثل دراسة تأثير الفضاء السحيق على الحمض النووي للخميرة وقمر صناعي مكعب سينشر شراعًا شمسيًا صغيرًا.

Image

الآن وبعد أن نجح تركيب أوريون فوق صاروخ الإطلاق، تعتزم ناسا إعداد النظام الضخم للإطلاق في كانون الأول وإجراء "اختبار رطب"، أي تعبئته بالوقود. بعد ذلك سيعود SLS إلى المستودع لإجراء مزيد من الاختبارات، وسيتم نقله نحو منصة الإطلاق مرة أخرى قبل ستة أيام من الإطلاق. في 12 شباط، ستتاح فرصة قصيرة للإطلاق تدوم 21 دقيقة فقط. حتى 27 شباط، ستتوفر فرص إطلاق إضافية تستمر من بضع دقائق إلى ساعتين. يريد مخططو مهمة أرتميس 1 اختبار قدرة كبسولة أوريون على الهبوط بأمان على الأرض، وبالتالي يريدون رؤية الكبسولة تخترق الغلاف الجوي في وضح النهار. وهذا ما يجعل فرص الاطلاق قصيرة إذ يتم التخطيط للمهمة بحيث تهبط الكبسولة خلال النهار.

الفضاء القديم مقابل الفضاء الجديد

تعمل وكالة ناسا على تطوير صاروخ SLS منذ عام 2011، وقد تم تصميم الصاروخ الثقيل جدًا ليحل محل برنامج مكوك الفضاء كمركبة إطلاق أولية للولايات المتحدة لاستكشاف الفضاء السحيق. منذ المرحلة الأولى،  الـBlock 1، كان من المتوقع أن يكون SLS أقوى بنسبة 15٪ من صاروخ ساتورن 5 الهائل الذي حمل رواد الفضاء إلى القمر ضمن مهمة أبولو. يبلغ ارتفاعه 98 مترًا – أي بارتفاع برج "شالوم" في تل أبيب تقريباً - تستخدم المرحلة الرئيسية من SLS أربعة محركات RS-25، وهي نفس المحركات التي تستخدمها مكوكات الفضاء مع تحسينات طفيفة، مما يمنحها قدرة استيعابية تصل إلى 27000 كيلوغرام من الحمولة إلى مدار حول القمر.في وقت لاحق، في سلسلة الـ Block-2 من الصاروخ، من المتوقع أن يرتفع هذا الرقم إلى ما يقرب من 46000 كغم إلى القمر، وأن تستخدمه وكالة ناسا في رحلة مأهولة إلى المريخ.

Image

تم التخطيط لإطلاق SLS لأول مرة في عام 2016، ولكن تم تأخير المشروع عدة مرات منذ ذلك الحين. في غضون ذلك، تغيرت خطط البيت الأبيض، من بين أمور أخرى، على ضوء نجاحات الصين في وضع عربات فضائية على القمر. بدلاً من المريخ بحلول عام 2017، وقع الرئيس الأمريكي دونالد ترامب أمرًا رئاسيًا يأمر ناسا بوضع رائد فضاء ورائدة الفضاء الأولى على سطح القمر بحلول عام 2024. حتى هذا الوقت على الأقل، تلتزم إدارة بايدن بتنفيذ خطة أرتميس - أخت أبولو في الأساطير اليونانية.

وفقًا للبرنامج، سيتم إطلاق أرتميس 1 في مدار حول القمر في عام 2022. سيتم إطلاق أرتميس 2، والتي ستكون مأهولة بطاقم من أربعة أفراد إلى مدار حول القمر في عام 2023. وأخيرًا، ستحمل أرتميس 3 أربعة من أفراد الطاقم، سينزل اثنان منهم إلى سطح القمر في عام 2024. وسيكون هذان أول شخصين يمشيان على القمر منذ يوجين سيرنان وهاريسون شميت في عام 1972 في إطار مهمة أبولو 17. هذه المرة، لا يخطط الأمريكيون لزيارة القمر فحسب، إذ تعتقد ناسا أن بإمكانها إنشاء مستعمرة بحثية قمرية لستكون مأهولة بشكل مستمر، إلى جانب محطة فضائية قمرية دولية. وهكذا، سيصبح القمر نوعًا من محطة عبور إلى المريخ، وفي الوقت نفسه أيضًا مختبرًا تجريبيًا لدراسة طرق البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة على سطح المريخ، من خلال الاستفادة من الموارد المحلية مثل الماء والأكسجين.

اختارت ناسا سبيس إكس لتطوير نظام الهبوط البشري

הרגשתם את זה? ביום שישי האחרון, 14.10, אסטרונומים מדדו את התפרצות הגמא העוצמתית ביותר מאז שהחלו המדידות. שני צוותים של מדענים מדדו את ההתפרצות בעזרת טלסקופ ג'מיני הדרומי שבהרי האנדים, ממרחק של 2.4 מיליארד שנות אור ובכיוון קבוצת הכוכבים חץ. האירוע, ששמו הקטלוגי הוא GRB221009A, היה הפיצוץ החזק ביותר שנמדד אי פעם.

האירועים האנרגטיים ביותר מאז המפץ הגדול

התפרצויות גמא (gamma-ray bursts, או GRBs) היא אחת התופעות המסתוריות ביותר במדע האסטרונומיה. הן התגלו במקרה בשנות ה-60 של המאה שעברה, כשארה"ב חשדה שברה"מ תפר את אמנת החלל החיצון – ותערוך ניסויים בנשק גרעיני בחלל. כדי לתפוס אותם בשעת מעשה, ארה"ב שיגרה שני לוויינים שנבנו כדי לקלוט את קרני הגמא שמשתחררים בפיצוץ גרעיני. ב-1967 קלטו הלוויינים התפרצות כזאת – אבל מהחלל העמוק.

Image

התפרצויות גמא הם האירועים האלקטרומגנטיים העוצמתיים ביותר ביקום מאז המפץ הגדול, והמשך שלהם נע בין כמה מילישניות (מיליונית השנייה) לשעות רבות. אחרי התפרצות הגמא הראשונית, נוצרת הילה ממושכת יותר באורכי גל אחרים, כמו רנטגן, על-סגול ורדיו. לפי התיאוריה המובילה כיום, התפרצויות גמא שאורכות שעות מקורן בסופרנובות, כלומר בכוכבים מסיביים העוברים קריסה כבידתית, מעיפים את קליפתם החיצונית וקורסים לכדי חור שחור. ואילו התפרצויות גמא מהירות נמדדו כאשר שני עצמים מסיביים, כמו חור שחור וכוכב נויטרונים, התנגשו והתמזגו. 

קרני הגמא  סוחפות אחריהן אבק וגז במהירויות הקרובות למהירות האור - מה שמאריך את אורך הגל שלהן. זוהי ההילה שנשארת אחרי ההבזק הראשוני. כאשר ההבזק וההילה שאחריו נורים לכיוון כדור הארץ, אסטרונומים כאן יכולים לצפות ולחקור אותם.

הפרעות רדיו בכדור הארץ

הפיצוץ GRB221009A התגלה לראשונה על ידי טלסקופי החלל פרמי וסוויפט של נאס"א ב-9 באוקטובר. סוכנות החלל האמריקנית פרסמה התראה, ואסטרונומים מכל רחבי העולם מיהרו לחפש את ההילה שנותרה מההתפרצות. כאמור, שני צוותים עצמאיים שהשתמשו בטלסקופ הדרומי ג'מיני הצליחו למדוד את הפיצוץ – ששבר את כל השיאים בכל המדידות ובכל אורכי הגל. 

למעשה, הפיצוץ היה כה עוצמתי, עד שהוא גרם להפרעות ביונוספירה של כדור הארץ, ממרחק 2.4 מיליארד שנות אור. כלומר, קרני הגמא והרנטגן מהפיצוץ ייננו את האטמוספרה העליונה של כדור הארץ. הפרעת הרדיו הזו, בתדרים הנמוכים מ-100 קילוהרץ, נמדדה בגרמניה ובאנגליה.

Image

האם הפיצוץ החדש יעזור לפתור כמה מהתעלומות?

כעת, בשקט שאחרי הסערה, מדענים מקווים שהפיצוץ האדיר ישפוך אור חדש על כמה מהתעלומות הגדולות ביותר באשר לטבען של התפרצויות גמא. ראשית, התפרצויות הגמא נצפו עד היום בגלקסיות רחוקות, ולא באלו הקרובות אלינו. ייתכן שביקום הקדום התופעה אכן היתה נפוצה יותר. בנוסף, התפרצויות גמא קצרות נצפו כהבזקים בחלל הבינגלקטי – כלומר ללא כל גלקסיית מוצא נראית לעין. הבזקים אלה בעלטה העלו ספקות לגבי מקור התופעה, וגרמו למספר אסטרונומים לדחות את הסברה המקובלת לפיה מקור ההתפרצויות בהתמזגות של חורים שחורים וכוכבי נויטרונים. 

לחלופין, ייתכן שאותם הבזקים קצרים ללא מקור הם עתיקים עד כדי כך שהגלקסיות שמהן יצאו דהו כבר בשל התפשטות היקום – והטלסקופים הקיימים פשוט חלשים מכדי לזהות אותן. אם זה נכון, זה מחזק את הסברה שביקום הקדום התפרצויות גמא היו תכופות בהרבה מאשר בימינו. לכך יש השלכות על האופן שבו אנחנו מבינים את היקום הקדום. בשנים האחרונות מתרבות הראיות לכך שמתכות יקרות כמו זהב ופלטינה נוצרות גם בהתמזגויות כוכבי נויטרונים – ולא רק בהתפרצויות סופרנובה. אם התפרצויות גמא קצרות אכן היו עניין שבשגרה בעידנים הראשונים של היקום, ייתכן שהוא נזרע במתכות כבדות בשלב מוקדם יותר ממה שחשבנו.

מאחר שהפיצוץ GRB221009A הוא הבהיר ביותר אי פעם, ומאחר שהוא נחשב לקרוב, יחסית להתפרצויות גמא, מדענים מקווים לערוך מחקרי המשך באורכי גל אחרים על גלקסיית המקור שלו בניסיון לענות על כמה מהשאלות הללו. 

המירוץ החדש לירח מתחמם. הפעם, בניגוד לסיבוב הקודם, הוא נערך לא רק בין מדינות, אלא גם בין עמותות וסטרטאפים במסגרת מהפכת החלל החדש, שפתחה את החלל לתחרות. זאת ועוד, שלא כמו המירוץ לירח שבין ארה"ב לברה"מ במאה שעברה, הפעם האנושות תנסה לייסד בסיס של קבע על אדמת הירח, כמעבדה וכמקפצה למשימות מאוישות ראשונות ליעדים רחוקים יותר, כמו מאדים.

כדי לשרוד לתקופות ארוכות בחלל, נצטרך לגדל מזון בעצמנו. לאחרונה נודע כי משימת בראשית 2 של עמותת SpaceIL, שצפויה לנחות על הירח ב-2024, תכלול ניסוי בינלאומי ייחודי: תאים סגורים הרמטית שיכילו צמחים רדומים. במשך שלושה ימים, הסטרטאפ האוסטרלי לונריה וואן (Lunaria One) יעביר בשידור חי את מצבם של הצמחים השונים לתושבי כדור הארץ.

הפרויקט לונריה וואן הוא מיזם בינלאומי המשותף לתעשייה ולמספר מוסדות אקדמיים בהם אוניברסיטת קווינסלנד לטכנולוגיה ואוניברסיטת בן-גוריון שבנגב. בסטארטאפ מקווים לגדל צמחים על הירח כבר ב-2025, כלומר במקביל לנחיתה המאוישת הראשונה במסגרת תוכנית ארטמיס של נאס"א, כדי שאלה ישמשו למאכל, להפקת חמצן ולייצור תרופות. בנוסף, החוקרים מקווים שהלקחים שיופקו מהחקלאות הירחית ישמשו להגברת הביטחון התזונתי כאן בכדור הארץ, לאור השפעת שינויי האקלים על יבולים שונים.

לשם כך צריך קודם להבין אילו צמחים הם בעלי יכולת הישרדות על הירח. במאי השנה הצליחה קבוצת חוקרים מנאס"א להנביט תודרנית לבנה (Arabidopsis thaliana) בדגימות קרקע מהירח שהובאו לכדור הארץ במסגרת משימות אפולו. התודרנית היא צמח ממשפחת המצליבים, קרובת משפחה של הכרוב והחרדל, והיא הצמח הנחקר ביותר בגנטיקה הודות למחזור חיים ולשרשראות גנטיות קצרים במיוחד. החוקרים הוסיפו נוטריינטים (חומרי הזנה) לרגולית העקר – וכעבור יומיים נבטו זרעי התודרנית הלבנה. 

יצוין כי זרעי התודרנית נבטו בקושי, והיו חלשים בהשוואה לקבוצת הבקרה בקרקע הארצית, ואפילו לקבוצת הבקרה באדמה שדימתה עפר וולקני מהירח – אבל הניסוי הוכיח שניתן לגדל צמחים על אדמת הירח, גם אם בקושי רב. 

Image

בפרויקט לונריה וואן מבקשים להרחיב את הניסוי ולמצוא זנים נוספים שאפשר לגדל על הירח – אבל הפעם על אדמה ארצית: במקום להנביט צמחים על הרגולית הירחי, בלונריה וואן ינסו לשנע לירח צמחים בוגרים במצב רדום. 

הניסוי הראשון, שתישא בראשית 2, Lunaria One's Australian Lunar Experiment Promoting Horticulture, או ALEPH-1, יכלול צמחים כמו עשב אוסטרלי מקומי בשם טריפוגון (Tripogon), הנודע בזכות יכולתו לשרוד חודשים ארוכים ללא מים. עשבי הטריפוגון ה"רדומים" יועברו לירח במכלים אטומים המצוידים בחיישנים ובמצלמות, שם הם יושקו שוב במטרה לראות אם הם מתעוררים לחיים כמו בכדור הארץ. לצמחים כמו הטריפוגון יהיו 72 שעות להתעורר בביתם החדש, ואם הניסוי יצליח, משימות עתידיות יוכלו לשנע צמחים בוגרים במצב רדום למשימות ארוכות טווח לירח ולמאדים, ו"להעיר" אותם בעזרת מים.

בנובמבר: נחתת יפנית, רובר אמירתי ובובה ישראלית ימריאו לירח

כזכור, משימת בראשית נולדה מהתחרות הבינלאומית גוגל לונר אקס פרייז. ב-2018, ולאחר מספר דחיות, התחרות הסתיימה בלא מנצחים. עם זאת, מספר קבוצות המשיכו במאמציהן לשגר את המשימה הפרטית הראשונה שתנחת על הירח. עמותת SpaceIL הייתה הראשונה מבין קבוצות אלו שניסתה לשגר נחתת לירח – את החללית הישראלית בראשית, שהתרסקה על הירח ב-2019 כתוצאה מתקלה טכנית.

Image

קבוצה אחרת היא היפנית ispace, שמתכוונת לשגר את הנחתת שלה, HAKOTU-R, בין ה-9 ל-15 בנובמבר. כמו בראשית 2 ב-2024, גם HAKOTU-R תשתמש במשגר פאלקון 9 של חברת ספייס אקס כדי להגיע לירח. הנחתת היפנית כוללת מספר מטענים וניסויים, לרבות הרובר הראשון מאיחוד האמירויות הערביות – ראשיד.

כמה ימים אחר כך, ב-14 בנובמבר, חללית אחרת תשוגר לירח מנמל החלל קייפ קנוורל שבפלורידה: משימת ארטמיס 1 של נאס"א. המשימה ההיסטורית, שהיא גם שיגור הבכורה של משגר הענק SLS, נדחתה מתאריך השיגור המקורי באוגוסט בשל קושי טכני לקרר את אחד המנועים. בדיעבד התברר שהמנוע התקרר כראוי, ומד הטמפרטורה היה תקול. ניסיון שיגור נוסף בספטמבר (חלון ההזדמנויות לשיגור לירח נפתח מדי חודש) נדחה בשל דליפה באחד הצינורות שמעבירים דלק ל-SLS. ולבסוף, באוקטובר המשימה הייתה מוכנה להמריא – אלא שאז פגעה בפלורידה הסופה הטרופית איאן. בנאס"א בחרו שלא להסתכן, ומיהרו לגלגל את המשגר הענק להאנגר המאובטח.

אם לא יהיו הפתעות של הרגע האחרון, ארטמיס 1 תשוגר בחודש הבא. חלון ההזדמנויות הראשון לשיגור ייפתח ב-14 בנובמבר, בשעה 7:07 לשעון ישראל. בפלורידה השעה תהיה קצת אחרי חצות, ופירושו של דבר שצפוי לנו שיגור לילי מרהיב במיוחד. במסגרת המשימה יקיפו את הירח שתי בובות – הלגה הגרמנייה וזוהר הישראלית, שתלבש את אפוד המגן אסטרו-ראד של חברת סטמראד הישראלית, בניסיון למזער את הקרינה שאסטרונאוטים יספגו בדרכם לירח.

Image

لأول مرة، استخدم العلماء بيانات جمعتها الأقمار الصناعية للكشف عن تسرب خطير لغاز الميثان من منصة حفر في وسط البحر – هذا ما تؤكده دراسة تمت مراجعتها من قبل العلماء ونشرت في مجلة Environmental Science and Technology. تعمل هذه النتائج في الواقع على توسيع التغطية المكانية للعلماء والدول والمنظمات الدولية، وتسمح لهم أيضًا بمراقبة تسرب غازات الاحتباس الحراري من منصات التنقيب عن النفط والغاز.

بالإضافة إلى غاز الاحتباس الحراري المعروف بثاني أكسيد الكربون، والذي ينبعث عند حرق النفط أو الغاز أو الفحم، فإن صناعة الوقود الأحفوري تتسبب بانبعاث حوالي 120 مليون طن من الميثان في كل عام، أي حوالي ثلث انبعاثات الميثان الناجمة عن النشاط البشري - وفقاً لوكالة الطاقة الدولية (IEA).

ينبعث الميثان أثناء التنقيب عن زيت الوقود الأحفوري ونقله واستخدامه، كما أن انبعاثات الميثان مسؤولة عن حوالي 30٪ من الاحتباس الحراري في العالم. على الرغم من أن غاز الميثان أقل شيوعًا من ثاني أكسيد الكربون، إلا أنه يعتبر غاز دفيئة أقوى بكثير، حيث أن غاز الميثان يحبس الحرارة بنسبة تفوق 80 مرة ثاني أكسيد الكربون.

Image

لحسن الحظ، يتحلل الميثان في الغلاف الجوي بعد حوالي عقد من الزمان فقط - مقارنة بمئات وآلاف السنين التي تستغرقها الأرض لإعادة امتصاص ثاني أكسيد الكربون. لهذا السبب، إذا خفضت البشرية انبعاثات غاز الميثان بشكل حاد، فسيكون من الممكن تبريد الأرض بعدة أعشار من الدرجة، وتحقيق الهدف الذي حددته اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) لتقييد الزيادة في الحرارة إلى 1.5 درجة درجة مئوية.

أقوى بـ 80 مرة من ثاني أكسيد الكربون 

منذ بداية عصر الفضاء، لعبت الأقمار الصناعية دورًا مهمًا في مراقبة البيئة - وفي الواقع تم جمع معظم المعلومات المتاحة عن ظاهرة الاحتباس الحراري بمساعدة الأقمار الصناعية.

في السنوات الأخيرة، بدأت الحكومات والمنظمات الحكومية الدولية في استخدام أقمار صناعية تجارية للمراقبة من أجل اكتشاف تسربات غاز الميثان الموضعية. المشكلة هي أن المحيطات تمتص موجات الأشعة تحت الحمراء القصيرة، وهي الطريقة الوحيدة للأقمار الصناعية لاكتشاف تسرب الغاز غير المرئي. أدى ذلك إلى خلق حالة أفلتت فيها عمليات الحفر البحرية - والتي تمثل حوالي 30٪ من جميع عمليات حفر الوقود الأحفوري - من مراقبة رادارات الفضاء حتى الآن.

الآن، تمكن علماء من جامعة فالنسيا التقنية من التغلب على هذه المشكلة عن طريق قياس الإشعاع الشمسي المنعكس عن سطح الماء. استخدم الباحثون بيانات من القمر الصناعي WorldView3 التابع لشركة ماكسر، والتي تم الحصول عليها بمساعدة برنامج "مهام الطرف الثالث" (Third Party Missions) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية – وقاموا بدمجها مع بيانات من القمر الصناعي البيئي لاندسات 8 التابع لناسا.

Image

باستخدام وميض من ضوء الشمس الذي يمتصه الغاز، اكتشف الباحثون بنجاح تسربًا هائلاً للميثان من منصة حفر للتنقيب عن الغاز والنفط قبالة ساحل خليج المكسيك. فلمدة 17 يومًا في كانون الأول 2021، قامت منصة الحفر هذه، والمسماة Zaap-C، بتسريب 70 ألف طن من الميثان في الغلاف الجوي - وهو تسرب يعادل جميع انبعاثات غاز الميثان السنوية من صناعة النفط والغاز المكسيكية بأكملها.

تساعد الطريقة الجديدة على سد الثغرة الحالية، وتمكين المراقبة المنتظمة لمنصات الغاز والنفط في البحر أيضًا. وتجدر الإشارة إلى أنه في العام الماضي، أبلغت حكومة الولايات المتحدة عن قفزة قياسية في مستويات الميثان في الغلاف الجوي. وفي مؤتمر المناخ الأخير الذي عقد في جلاسكو، تعهدت أكثر من 100 دولة بخفض انبعاثات الميثان بنسبة 30٪ بحلول عام 2030 - لكن بعضا من أكبر الملوثين في العالم، مثل الصين وروسيا وإيران والهند، رفضوا التوقيع على المعاهدة.

قمر صناعي مجاني لرصد الميثان بتمويل من بيزوس وماسك

وحتى "تستيقظ" الحكومات، أخذت المنظمات غير الحكومية على عاتقها مسألة مواجهة تسريب الميثان. في عام 2020، قرر بارونا الفضاء المتنافسان جيف بيزوس وإيلون ماسك - وهما أيضًا أغنى شخصين على الكوكب - التبرع بمئات الملايين من الدولارات لبناء قمر صناعي يسمى "ميثان – سات" لمراقبة انبعاثات الميثان على الأرض.

سيتم إطلاق القمر الصناعي، وهو مشروع لمنظمة غير ربحية تسمى صندوق الدفاع عن الأرض، أو EDF، في تشرين أول من هذا العام. على عكس الأقمار الصناعية التجارية، تعتزم المنظمة نشر البيانات التي يتم جمعها مجانًا وفي الوقت الفعلي، للسماح للحكومات بفرض غرامات على المصانع الملوثة.

من حديث على منصة TED لإطلاق مشروع MethaneSAT.

هل تخطط الصين لإطلاق محطة طاقة شمسية في الفضاء يبلغ قطرها عدة كيلومترات؟ أعلنت المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (NSFC)، وهي هيئة تابعة بشكل مباشر لمجلس الدولة لجمهورية الصين الشعبية، عن مشروع مدته خمس سنوات لدراسة تجميع مركبات فضائية فائقة الحجم. وجهت المؤسسة العلماء للمشاركة في "مشروع طارئ" لبناء مركبات فضائية ضخمة، بما في ذلك البحث في العديد من تحديات تطوير هياكل خفيفة الوزن لإطلاقها وتجميعها في المدار.

على الرغم من أن الصين تحيط المشروع بشيء من الغموض، إلا أن مثل هذا المشروع البحثي يستخدم في العادة لبناء هياكل عملاقة مثل محطات الطاقة الشمسية في الفضاء. يمكن وضع مثل هذه المحطة التي تتكون من مجموعة من الألواح الشمسية - في مدار ثابت بالنسبة للأرض (GSO)، أي على ارتفاع 35786 كيلومترًا فوق خط الاستواء. ستجمع المحطة الإشعاع الكهرومغناطيسي من الشمس وتحوله إلى موجات ميكروية يتم بثها نحو الأرض لتحويلها إلى كهرباء.

طاقة خضراء من الفضاء حتى عام 2050

على الرغم من أن وثيقة المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين لا تتحدث صراحة عن "مزارع" للطاقة الشمسية، إلا أنها تكتفي بالإشارة إلى أن المركبات الفضائية التي يبلغ قياسها كيلومترًا واحدًا أو أكثر ستشكل "معدات فضائية رائدة واستراتيجية"، مما سيمنح البلاد ميزة "في الاستخدام المستقبلي لموارد الفضاء، واستكشاف ألغاز الكون والاستيطان طويل الأمد في المدار". لكن الصين كانت قد صرحت بالفعل في الماضي بأنها تخطط لبناء منظومة شمسية ضخمة في الفضاء. ومن هذه التصريحات على سبيل المثال، ، تصريح لـ "لونغ لهاو"، كبير مصممي سلسلة صواريخ الإطلاق "لونغ مارتش" من شهر حزيران من هذا العام، بأن صاروخ الإطلاق فائق الثقل القادم "لونغ مارتش 9" سيستخدم لحمل أجزاء من مزرعة شمسية سيتم تجميعها في مدار حول الأرض.

وفقًا لـ "لهاو"​​، سيبدأ المشروع بدراسة جدوى على نطاق صغير في العام المقبل - وإذا أثبت النموذج الأولي جدواه، ستبني الصين بحلول عام 2050 محطة طاقة شمسية ستوفر طاقة بحجم عدة جيغاواط. 1000 ميغاواط هي واحد جيغاواط، ولغراض المقارنة، تنتج محطات الطاقة في "أشليم" في إسرائيل طاقة إجمالية تبلغ 250 ميغاواط فقط.

Image

لتوضيح الأمر، سيكون هذا مشروعاً غير مسبوق في نطاقه في تاريخ الفضاء، وسيتطلب بنية تحتية بحجم بنحو 10000 طن سيتم إطلاقها من خلال أكثر من مائة عملية إطلاق على متن صاروخ الحمل فائق الثقل "لونغ مارتش 9" وتجميعها في المدار. للمقارنة، فإن محطة الفضاء الدولية، وهي أغلى هيكل تم بناؤه في التاريخ، تزن حوالي 450 طناً "فقط". الهدف من مشروع المؤسسة الوطنية للعلوم هو البحث عن مواد خفيفة للغاية تساعد في التقليل من العدد الإجمالي لعمليات الإطلاق المطلوبة لبناء أول محطة للطاقة الشمسية في الفضاء الخارجي. ميزانية البحث الأساسي تقدر بـ 2.3 مليون دولار.

كهرباء من الفضاء 

 يقول البروفيسور جيفري جوردون من قسم الطاقة الشمسية والفيزياء البيئية في جامعة بن غوريون في النقب: "إن مزايا وضع محطة للطاقة الشمسية في الفضاء واضحة". "أولاً، يمكن توفير الكهرباء طوال الوقت، 24 ساعة في اليوم، على مدار السنة. لا يوجد نهار أو ليل، ولا توجد غيوم. لذلك يمكن بالفعل إنتاج ضعف كمية الكهرباء على الأقل. ولكن في الواقع سيكون الناتج أعلى من ذلك، لأن غلافنا الجوي يمتص جزءاً من أشعة الشمس ويبددها. هنا على الأرض، يبلغ أقصى ما يمكن إنتاجه لكل متر مربع في يوم واحد من الكهرباء نحو 1000 واط، وهذا أقصى من يمكن إنتاجه. في مناخ صافٍ، نتحدث عن 200 واط في المتوسط ​​لمدة 24 ساعة، حيث يكون نصفها ليلاً بالطبع، أما في الفضاء، فإن الإنتاج لكل متر مربع ثابت عند 1400 واط. من الناحية العملية، هذا يعني أن الخلايا الكهروضوئية في الفضاء أكثر كفاءة بسبع مرات من تلك الموجودة على الأرض".

في العام الماضي، أطلقت وكالة ناسا خلايا كهروضوئية حديثة صممها البروفيسور جوردون لمحطة الفضاء الدولية، والذي أوضح أنه لا يوجد فرق تقني أساسي بين الألواح الشمسية المستخدمة في النقب والألواح المستخدمة في الفضاء.

"تعمل الألواح الشمسية في الفضاء تمامًا مثل الألواح الموجودة على الأرض: فهي تحول إشعاع الشمس إلى تيار كهربائي مباشر، أي تيار مستمر DC. في الخطوة الثانية، من الضروري تحويل التيار المباشر إلى تيار متردد، AC، ونقله باستخدام هوائي كأشعة ميكروية تعود إلى الأرض. فوق الأرض، هناك حاجة إلى هوائي لتحويلها مرة أخرى من أشعة مايكروية إلى كهرباء. وفي كل تحويل من هذا القبيل، نفقد جزءًا من التيار - في التحويل من الكهرباء إلى الأشعة المايكروية وإعادتها إلى كهرباء نفقد حوالي النصف - لكن جميع هذه التقنيات موجودة. بالطبع، يجب أن يكون نقل الأشعة المياكروية من الفضاء إلى الهوائي على الأرض دقيقًا، وإلا فسيكون هناك خطر على البيئة المحيطة بالهوائي، لكن هذه مشكلة قابلة للحل تمامًا. "

على الرغم من المزايا الواضحة، فإن البروفيسور جوردون متشكك للغاية بشأن الخطط الصينية. "فكرة وضع محطات طاقة شمسية في الفضاء سبق نشرها قبل ستين عامًا من قبل علماء أمريكيين في المجلات الرائدة في العالم. المشكلة الكبرى هي التكلفة التي ستكون فلكية مقارنة بتكلفة بناء محطة كهذه في الصحراء. مشكلة أخرى هي الصيانة. إذا حدث خطأ ما على الأرض، يمكن خلال وقت قصير إرسال فني يعمل على حل المشكلة. على ارتفاع 36000 كم الأمر مختلف تمامًا. الاستثمار الأولي في تكلفة الإطلاق والتجميع، والاستثمار الثانوي في الصيانة، ببساطة غير واقعي. والدليل أن ناسا كانت تدرس هذه الفكرة لعدة عقود ولم تنفذها بسبب تكلفتها الباهظة".

يضيف البروفيسور جوردون: "من ناحية أخرى، يريد الأمريكيون استعمار القمر من خلال برنامج أرتميس، كما تفعل الصين والهند وروسيا والاتحاد الأوروبي، ونحن في مختبري نعمل مع شركة هيليوس الإسرائيلية على نفس الموضوع. سنرى محطات طاقة شمسية على سطح القمر، لكن بالطبع سيكون الإنتاج أقل بكثير، ولن يزيد عن بضع كيلوواطات في البداية. لا أرى مستقبلًا جادًا لحجم عدة جيغاواطات من الكهرباء تنتقل بواسطة الأشعة المايكروية من الفضاء إلى الأرض".

كشف الرئيس التنفيذي لشركة أبل، تيم كوك، الليلة الماضية (الأربعاء) عن هاتفي أيفون 14 وآيفون 14 برو، واللذان سيحتويان أيضًا ولأول مرة دعمًا للاتصال عبر الأقمار الصناعية. ستسمح الميزة الجديدةEmergency SOS، بإرسال الرسائل ومشاركة الموقع حتى دون استقبال خلوي أو اتصال بالإنترنت، من خلال اتصال مباشر بالأقمار الصناعية. يأتي عقد المؤتمر الصحفي لشركة التكنولوجيا العملاقة آبل بعد أيام قليلة فقط من إعلان شركتي "تي موبايل" و"سبيس إكس" عن اتفاقية لربط جميع مشتركي الشركة في الولايات المتحدة بأقمار "ستارلينك" الصناعية. إلى حد ما، يمكن القول بأنها صافرة لإنطلاق المنافسة لربط جميع هواتفنا المحمولة بالأقمار الصناعية كجزء من ثورة الفضاء الجديد.

في وسط البحر أو على قمة إيفرست - يمكن إرسال رسالة طوارئ

كيف ستعمل الميزة؟ تم تصميم خدمة Emergency SOS للأشخاص الذين يعيشون في مناطق منعزلة دون استقبال خلوي، أو للأشخاص الذين يجدون أنفسهم في حالة طوارئ، على سبيل المثال أثناء تسلق جبل أو الإبحار في البحر. في هذه الحالة، سيتمكن المستخدم بمساعدة أيفون 14 من البحث عن أقرب قمر صناعي في الفضاء باستخدام تطبيق مشابه لـ Find My Phone وتوجيه الهاتف إليه. لن تعمل هذه الميزة إلا إذا كان المستخدم في الخارج تحت السماء. في ظل الظروف المثالية، تدعي شركة "أبل" أنه سيكون من الممكن إرسال رسالة في أقل من 15 ثانية - وهو وقت يمكن أن يمتد إلى بضع دقائق في حال وجود غيوم في السماء. ستقدم الخدمة مقابل دفع، لكن جميع مشتري "آيفون 14" و"آيفون 14 برو" سيحصلون على اشتراك مجاني فيها لأول عامين.

فيديو إعلاني لشركة Apple يشرح الخدمة الجديدة.

لتوصيل الهاتف الخلوي بالقمر الصناعي، زرعت شركة أبل في أيفون الجديد معدات جديدة: هوائيات مصغرة ستتصل بأقمار "غلوبال ستار" الصناعية. تشغل "غلوبال ستار" أسطولًا مكونًا من 48 قمرًا صناعيًا في مدار منخفض (LEO) حول الأرض، ومن المتوقع أن تستخدم الشركة 85٪ من شبكتها لدعم خدمة Emergency SOS لمئات الملايين من مستخدمي آيفون 14 (والإصدارات الأحدث). وتجدر الإشارة إلى أن أقمار الشركة لا تستقبل ما وراء خط عرض 70 في الجنوب والشمال، لذلك فلن تعمل الخدمة في حالات الطوارئ في المناطق القطبية.

تمثل خطوة "آبل" نهاية عصر هواتف الأقمار الصناعية المخصصة - تلك الأجهزة الضخمة التي يحملها المسافرون والجنود معهم في الميدان بالإضافة إلى الهاتف العادي، مثل الأجهزة التي تبيعها "غلوبال ستار" نفسها. علاوة على ذلك، فإن هذه هي أول الاشارات التي تبشر بحقبة جديدة من اختراق الفضاء في السوق الخلوي: تمامًا كما اقتصرت الهواتف المحمولة الأولى على ميغابايتات قليلة فقط لم تسمح إلا بالمكالمات الهاتفية والرسائل النصية القصيرة، لذلك فمن المتوقع أن نشهد في السنوات القادمة زيادة عرض النطاق الترددي حتى الوصول إلى إمكانية تصفح الإنترنت وإجراء مكالمات الفيديو - وكل ذلك من أي مكان وعبر القمر الصناعي.

حتى عام 2022، يعيش 2.9 مليار شخص، أو نحو 37 ٪ من سكان الأرض، في مناطق لا تحتوي على أي بنية تحتية للإنترنت. على الرغم من أنه من المعتاد عند ذكر هذه الحقيقة التفكير في القرى النائية في إفريقيا، إلا أن الحقيقة هي أن أجزاء كبيرة من أوروبا وأمريكا الشمالية ليست متصلة أيضًا بالشبكة العالمية. بالإضافة إلى ذلك، يعيش حوالي 12٪ من سكان العالم في مناطق ليس بها استقبال خلوي. في الولايات المتحدة على سبيل المثال، هناك حوالي 1,300,000 كيلومتر مربع من الأراضي بدون أي تغطية خلوية. بالإضافة إلى ذلك، يعيش المليارات في ظل أنظمة استبدادية تحجب بعض المواقع مثل ويكيبيديا وجوجل وتحظر مكالمات الهاتف الخلوي. سيوفر الاتصال المباشر من الهاتف إلى القمر الصناعي الحاجة إلى بناء بنية تحتية مادية باهظة الثمن، مثل تمديد خطوط الألياف تحت الأرضية والهوائيات، وسيسمح بالاتصال المجاني من أي نقطة في العالم.

شركة SpaceX تعد: مكالمات هاتفية كاملة عبر الأقمار الصناعية

على ضوء إعلان شركة "أبل"، يبدو أن توقيت إعلان شركتي "تي موبايل" و"سبيس إكس" الأسبوع الماضي لم يكن مصادفة. في مؤتمر صحفي عقد في قاعدة بوكا تشيكا الفضائية، أعلن الرئيس التنفيذي لشركة "سبيس إكس" أيلون ماسك والرئيس التنفيذي لشركة "تي موبايل" مايك سايبرت أنه بدءًا من العام المقبل، سيتمكن كل زبون أمريكي لشركة "تي موبايل" من الاتصال مباشرة بأقمار "ستارلينك" الصناعية لإرسال رسائل نصية من المناطق التي لا يغطيها الاستقبال. قال ماسك: "لقد قرأنا جميعًا عن شخص ذهب في نزهة على الأقدام وضل طريقه ومات من العطش أو التعرض لأشعة الشمس. يمكنك أن تجد نفسك تائهًا في جزيرة صحراوية وتتحدث إلى كرة طائرة – ولكن من الآن يمكنك أيضًا طلب المساعدة"، في إشارة إلى فيلم "Cast Away"للممثل توم هانكس.

Image

وفقًا للخطة، ستبدأ "تي موبايل" في استخدام منظومة "ستارلينك" قبل نهاية عام 2023. وسيتم تضمين الخدمة في الحزم الأكثر شيوعًا لدى "تي موبايل"، ثاني أكبر مشغل خلوي في الولايات المتحدة، وبدون أي تكلفة إضافية. وتجدر الإشارة إلى أن أقمار "ستارلينك" الصناعية لن تحل محل الهوائيات الخلوية، وسوف يتصل الهاتف تلقائيًا بالأقمار الصناعية فقط عندما لا يجد استقبالًا من هوائي محلي، وستكون الخدمة متاحة لزبائن الشركة في جميع الولايات الأمريكية، مع تغطية جزئية في ألاسكا وبورتوريكو والمياه الإقليمية الأمريكية، مع تخطيط "سبيس إكس" لتوسيعها إلى دول ومشغلين آخرين في المستقبل.

الميزة الكبيرة التي تتفوق بها خدمة "سبيس إكس" على خدمة "أبل" هي أن خدمة Emergency SOS تتطلب معدات خاصة، وبالتالي ستقتصر على أجهزة "آيفون 14" وإصداراته الأحدث، في حين أن أي زبون لشركة "تي موبايل" وباستخدام أي جهاز، سيكون قادرًا على الاتصال بمجموعة الأقمار الصناعية "ستارلينك".

ميزة أخرى هي الحجم. تمتلك مجموعة "ستارلينك" بالفعل حوالي 3000 قمر صناعي في المدار، وهو أكبر أسطول في التاريخ، ومن المتوقع أن ينمو إلى 40,000 قمر صناعي - مقارنة بـ 58 قمراً لـ"غلوبال ستار". هذا يعني أنه في أي لحظة، سيمر عدد أقل من أقمار "غلوبال ستار" فوق رؤوس مستخدمي "آيفون 14" مقارنة بأقمار "ستارلينك" التي تمر فوق رؤوس مشتركي "تي موبايل". ينعكس هذا الاختلاف في عرض النطاق الترددي: بينما تدعي شركة "أبل" أن الاتصال بالقمر الصناعي ممكن بفضل ضغط معلومات الرسائل النصية بثلاثة أضعاف وزنها الحالي، تعد "سبيس إكس" بعرض نطاق ترددي يتراوح بين 2 و 4 ميغا بايت – وهذا أكثر من كافٍ لإرسال رسائل نصية، وحتى لإجراء مكالمات هاتفية. من ناحية أخرى، لا تزال وعود "سبيس إكس" وعودًا: لتقديم 2 إلى 4 ميغا بايت لكل جهاز موجود، سيتعين على الشركة إطلاق أقمار صناعية أكبر بكثير. وستحتاج لهذا إلى المركبة الفضائية "ستارشيب" والتي لا تزال قيد التطوير.

في كلتا الحالتين، أمامنا سباق فضائي جديد - وبشكل أكثر دقة سيكون هذا السباق في راحة أيدينا: السباق لتوصيل الهواتف المحمولة بالأقمار الصناعية. من المحتمل أننا سنشهد في المستقبل المزيد من الشراكات كما بين "أبل" و"غلوبال ستار"، وبين "تي موبايل" و"سبيس إكس" - مثل مجموعة أقمار الاتصالات الخاصة بمشروع "كويبر" من أمازون. بالإضافة إلى ذلك، سيكون من المثير للاهتمام أن نرى كيف ستتغلب شركات الفضاء الجديدة على التعقيدات القانونية: كيف تحصل على ترخيص عالمي للعمل من أي مكان في العالم؟ ليس هناك شك في أنه ستكون هناك دول ستعارض ذلك، إما بدافع الرغبة في حماية مزودي الخدمة الخلوية والإنترنت المحليين، أو رغبة في تقييد وصول مواطنيها المجاني إلى المعلومات.

Image

ירח דבש מאוחר: תייר החלל הראשון בהיסטוריה דניס טיטו יטוס לירח בחללית סטארשיפ יחד עם אשתו, אקיקו טיטו – כך הודיעה היום חברת ספייס אקס. בני הזוג טיטו יטוסו יחד עם עשרה נוסעים נוספים, שזהותם אינה ידועה בשלב זה, במשימה השנייה של הסטארשיפ לירח, שמועד שיגורה אינו ידוע גם כן.

תיירות החלל מתרחבת לירח

טיטו בן ה-82 הוא מהנדס נאס"א לשעבר שצבר הון עתק כשייסד את חברת ההשקעות וילשייר. ב-2001 שילם טיטו 20 מיליון דולר לרוסיה תמורת מושב בחללית סויוז שטסה לתחנת החלל הבינלאומית – והפך לתייר החלל הראשון אי פעם. טיטו בילה שמונה ימים בתחנת החלל.

Image

כעת יחזור טיטו לחלל, ויהפוך לאיש המבוגר ביותר שיקיף את הירח (האיש המבוגר ביותר שטס לחלל הוא ויליאם שאטנר, שגילם את קפטן קירק בסדרה 'מסע בין כוכבים' והגיע בגיל 91 לטיסה תת-מסלולית של בלו אוריג'ין). לא ברור כמה כסף שילם טיטו תמורת המושבים לו ולאשתו, אקיקו טיטו בת ה-57. בריאיון לרשת CBS התבדח טיטו שהשניים נישאו בעת התפרצות מגפת הקורונה ב-2020, "כך שזה יהיה ירח הדבש שלנו". טיטו הוסיף שהוא מקווה שמסעו יעורר השראה באנושות להפוך למין בין-פלנטרי – ובאנשים מבוגרים לרדוף אחר חלומותיהם.

לפי התוכנית, חללית הסטארשיפ תשוגר למסלול לווייני מסביב לכדור הארץ, שם תחבור לחללית סטארשיפ מתודלקת ששוגרה מבעוד מועד. אחרי שתתדלק במסלול, חללית הסטארשיפ הראשונה תבעיר את מנועיה ותקיף את הירח מבלי להיכנס למסלול סביבו. בנקודה הקרובה ביותר, החללית תגיע למרחק של 200 ק"מ בלבד מפני השטח של הירח, והמשימה כולה תארך כשבוע ימים.

לפי התוכנית, זאת תהיה המשימה המאוישת השלישית של חללית הסטארשיפ הענקית. את המשימה המאוישת הראשונה יוביל הטייס והמיליארדר ג'ארד אייזקמן במסגרת תוכנית פולאריס, והיא תקיף את כדור הארץ. ואילו את כל מושבי המשימה השנייה, והראשונה שתקיף את הירח, קנה איל הקמעונאות היפני יוסאקו מאזאווה – והחליט לתרום אותם לאומנים, ול"אנשים יצירתיים" בכלל, במסגרת פרויקט dearMoon.

Image

בספייס אקס הדגישו כי פיתוח הסטארשיפ שנועד לשיגור שלוש המשימות הללו לא ישפיע על פיתוח מודל הסטארשיפ שישמש כרכב נחיתה ירחי במסגרת תוכנית ארטמיס של נאס"א. כזכור, ב-2025 צפויים האסטרונאוטית הראשונה והאסטרונאוט הבא לנחות על הירח בחללית סטארשיפ של ספייס אקס – הנחיתה הראשונה על הירח מאז אפולו 17 ב-1972. 

מאסק: שיגור הבכורה נדחה לנובמבר

בינתיים כל אלה בגדר חלומות כמובן, שכן חללית הסטארשיפ המהפכנית מעולם לא טסה לחלל. 

ספייס אקס מפתחת את הסטארשיפ במטרה לשאת אנשים ומטען לירח ולמאדים. כשתושלם, מערכת השיגור תתנשא לגובה 120 מטרים (כמעט כמו גובהו של מגדל שלום לשם השוואה), ותהיה הגדולה והעוצמתית ביותר שנבנתה אי פעם.

מערכת השיגור מורכבת מחללית בשם סטארשיפ העשויה מפלדת אל-חלד ומתהדרת בשישה מנועי רפטור מתוצרת החברה, וממשגר סופר-כבד (שזהו גם שמו), שיותקנו בו 30 מנועים כאלה. הן החללית והן המשגר יהיו רב-פעמיים, כלומר ימריאו וינחתו בחתיכה אחת, כשהמטרה הסופית שייעד להם מייסד ספייס אקס אילון מאסק, היא ליישב באמצעותם את מאדים במיליון תושבים עד 2050.

אם המערכת תוכיח את עצמה, היא תשנה מן היסוד את תעשיית החלל ואת היכולת האנושית לחקור את מערכת השמש. כושר הנשיאה של הסטארשיפ למסלול סביב הארץ יעמוד על 100 טונות לפחות, והרב-שימושיות של המערכת כולה תאפשר לספייס אקס לשגר חללית כזאת במחיר חסר תקדים של שני מיליון דולר – או כ-20 דולר לק"ג מטען למסלול. לשם השוואה, עלות שיגור ק"ג מטען למסלול בפאלקון 9 של ספייס אקס היא 2,500 דולר, ו-58,000 דולר במערכת שיגור לחלל (SLS) שנאס"א מפתחת. 

בחודש יוני השנה אישרה רשות התעופה הפדרלית (FAA) לספייס אקס לשגר את הסטארשיפ מנמל החלל של החברה בבוקה צ'יקה, טקסס, ומאסק הבטיח ששיגור הבכורה של החללית יערך ביולי. בציוציו האחרונים כבר דחה מאסק את תאריך טיסת הניסוי המסלולית לנובמבר.

Image

ביום ראשון (9 באוקטובר) שיגרה סין את המשימה הראשונה שלה לחקר השמש: Advanced Space-based Solar Observatory, או ASO-S. הלוויין הייעודי של תאגיד הטכנולוגיה בתחום של החלל של סין (CASC) – אחד משני תאגידי החלל של המדינה – המריא ממרכז שיגורי הלוויינים ג'יוצ'ואן שבמדבר גובי על גבי משגר מסוג לונג מארץ'-2C.

Image

הלוויין ASO-S נמצא כעת בגובה של בין 713 ל-732 ק"מ מעל גובה פני הים, במסלול מסונכרן-שמש (SSO) סביב כדור הארץ. פירושו של דבר ש-ASO-S משלים הקפה סביב הארץ פעם בשנה, כך שהלוויין פונה תמיד לאותו צד של השמש. מזווית ראייה זו, המשימה עתידה לבחון את הקשר שבין השינויים בשדה המגנטי של השמש להתפרצויות סולאריות (Solar Flares) ולפליטות עטרה המוניות (Coronal Mass Ejections) – שעלולות לסכן את התשתית האלקטרונית של האנושות, על הארץ ובחלל.

הסכנה: להיתקע בלי אינטרנט ובלי חשמל ב-2025

ככלל, השמש שלנו מנשבת רוחות סולאריות, זרם מתמיד של חלקיקים טעונים ומהירים המשתחררים מהקורונה ומגיעים לכל מקום במערכת השמש. השדה המגנטי של הארץ אמנם הודף את רוב החלקיקים הללו (וכך אנו מקבלים את התופעה היפיפייה של זוהר הקוטב), אבל מפעם לפעם – במנגנון שאינו נהיר לנו – השמש משחררת בבת אחת כמיליארד טונות של חלקיקים כאלה, שיכולים לנוע במהירויות של מיליוני קילומטרים בשעה.

בשנת 1849 אירעה פליטת עטרה המונית כזאת בשם "אירוע קרינגטון", שהרסה רשתות טלגרף ברחבי צפון אמריקה – שהיו אז בראשיתן. לכן המוטיבציה לחקור את התופעה אינה רק מדעית גרידא, אלא גם כלכלית ובטיחותית, בהתחשב בתלות ההולכת וגוברת של האנושות ברשתות חשמל ואלקטרוניקה. לפי הערכות האקדמיה האמריקנית הלאומית למדעים, התפרצות דומה לאירוע קרינגטון תעלה כשני טריליון דולרים – ותשאיר את כל החוף המזרחי של ארצות הברית בעלטה למשך שנה שלמה.

Image

משימת ASO-S אמנם תוכננה במשך שנים רבות (ההצעות הראשונות ל-ASO-S הוצעו עוד ב-1976), אבל עיתוי השיגור אינו מקרי. לשמש שלנו מחזורים סולאריים של פעילות מגנטית מוגברת, שמגבירה את הסיכון לסופות סולאריות ולפליטות עטרה המוניות. את המחזורים הסולאריים בני ה-11 שנה מודדים על ידי ספירת כתמי השמש שעל פניה 1755. בדצמבר 2019 נכנסה השמש למחזור ה-25 שלה מאז שהחלו המדידות, מחזור שיגיע לשיאו ב-2025.

צילום ההתפרצויות משלוש זוויות

מסיבה זו, משימת ASO-S, שעלותה 126 מיליון דולר, תמדוד את השינויים בשדה המגנטי של השמש במשך ארבע שנים, ומהנדסי המשימה מקווים לתפוס את ההתפרצויות והפליטות בעונת השיא של 2025 – ולחזור עם תובנות חדשות לגבי עיתוי, מיקום וחיזוי סופות כאלו. לשם כך, ASO-S ישתמש בשלושה מכשירים: קורונוגרף שיחסום את האור המסנוור של השמש, מגנטוגרף שימדוד את השדה המגנטי של השמש, ומצלמת רנטגן שתצלם את ההתפרצויות הסולאריות.

Image

המשימה הסינית החדשה תשלים את זווית הראייה של שתי משימות אחרות ששוגרו לשמש: הפארקר סולאר פרוב של נאס"א, גשושית ששוגרה ב-2018 במטרה לצלול פנימה לעטרה של השמש, והסולאר אורביטר של סוכנות החלל האירופית (ESA), ששוגרה שנה אחר כך במטרה לחקור לראשונה את קטבי השמש. 

שעה שהגשושיות המערביות יצלמו וימדדו התפרצויות סולאריות מזווית הראייה של השמש, הלוויין הסיני יצלם אותם מזווית הראייה של כדור הארץ – בתקווה שהמדידה המקיפה הזאת תאפשר למדענים להבין מדוע סופה ופליטה מסוימת משתחררת לכיוון זה ולא אחר. בעתיד, מידע זה עשוי לאפשר את הקמתה של מערכת התראה מוקדמת, שתגן על החשמל ועל האינטרנט שלנו – אבל גם על גופם של אסטרונאוטים בחלל, בירח או במאדים.

על פי רוב, סין אינה ממהרת לחלוק מידע עם העולם או עם עולם המדע, אבל נראה שבמשימה זו ההתנהלות תהיה אחרת. ASO-S תעבור כעת תקופת כיול בת 3 עד 6 חודשים, אבל מנהלי המשימה מבטיחים לפרסם את כל הנתונים שיאספו לאחר מכן. זאת ועוד, בתאגיד CASC הסיני הקימו אתר אינטרנט למשימה – והם יפרסמו בו תמונות חדשות של השמש מדי יום.

מהפכת החלל החדש מתרחבת: ביום שבת (1.10) שיגרה פיירפליי (Firefly) האמריקנית שלושה לוויינים למסלול סביב כדור הארץ – השיגור הראשון לחברה המסחרית. פיירפליי היא החברה האמריקנית החמישית שהגיעה למסלול מסביב לכדור הארץ ב-15 השנים האחרונות, אחרי ספייס אקס, רוקט לב, וירג'ין אורביט ואסטרה.

בשנה שעברה ניסתה פיירפליי לשגר את משגר האלפא – ניסיון שהסתיים בפיצוץ מרהיב מעל שדה חיל האוויר ונדנברג שבקליפורניה. הפעם זה יותר הצליח לה, אם כי מסתמן שהלוויינים לא הגיעו למסלול הרצוי של כ-300 ק"מ מעל פני הים, והם צפויים ליפול חזרה לכדור הארץ בתוך שנים ספורות. כך או כך, הלוויינים נמצאים במסלול, ובפיירפליי רשמו לעצמם הצלחה מסחררת: החברה האמריקנית השנייה בהיסטוריה שהצליחה לשגר מטען למסלול כבר בניסיון השני.

הפיצוץ ב-2021. נגרם עקב תקלה באחד המנועים, שכיבה את עצמו לפני הזמן.

במסגרת טיסת ההדגמה, משגר האלפא של פיירפליי שיגר שלושה לוויינים למסלול: לוויין קובייה של נאס"א שנועד לבדוק אפשרות לשריפה מבוקרת של ננו-לוויינים באטמוספרה, לוויין קובייה חינוכי של ארגון "מורים בחלל" ומערך של שישה ננו-לוויינים של עמותת ליברה ספייס, שיהווה את מערך התקשורת החופשי הראשון בקוד פתוח בחלל החיצון.

ללא תחרות בקטגוריית ה-1,300 ק"ג

כמובן, מטעני הדגמה ויחסי ציבור אלה אינם מתקרבים ליכולות הממשיות של האלפא. המשגר הדו-שלבי, המתנשא לגובה של כ-30 מטרים, מסוגל לשאת עד 1,300 ק"ג מטען למסלול לווייני נמוך, כאשר הגרסה הבאה של האלפא תהיה מסוגלת לשאת עד 1,400 ק"ג, וכל זאת במחיר התחלתי של כ-15 מיליון דולר לשיגור – או כ-11,000 דולר לק"ג מטען. 

בזכות עיצוב כל גוף המשגר מפולימר פחמני קל משקל, הפיירפליי אלפא מסוגל לשאת יותר מטען ממשגרים קלים מקבילים, כמו האלקטרון של רוקט לב למשל, שמסוגל לשאת עד 300 ק"ג בלבד. בחברה מתכוונים לנצל את הפער הזה כדי למכור שירותי שיגור למפעילות לוויינים כבדים קצת יותר. יצוין כי להבדיל ממשגרים כמו הפלקון 9 של ספייס אקס, משגר האלפא אינו רב-פעמי כלל (כל חלקיו נשרפים באטמוספרה אחרי השיגור).

למרות התחרות ההולכת וגוברת בתחום המשגרים הקלים, הביקוש לשיגור ננו ומיקרו לוויינים גדל בקצב מהיר בהרבה – ולמשגר האלפא צפויה להיות עבודה רבה. לשם השוואה, תוך ארבע שנים שנים בלבד שיגרה רוקט לב 105 לוויינים זעירים למסלול, וחברת וירג'ין אורביט שיגרה 17 לוויינים בשנה אחת. 

Image

בפיירפליי מכוונים לשוק הביטחוני

עם זאת, בטווח הארוך בפיירפליי מכוונים בעיקר לשוק הביטחוני. למעשה, שעות ספורות לפני שיגור הבכורה של האלפא, חיל החלל האמריקני הודיע כי בחר בפיירפליי ובמילניום ספייס (חברת בת של בואינג) לניסוי הדגמה של שיגור מהיר לחלל ב-2023. במסגרת החוזה בן ה-17.6 מיליון דולר, חיל החלל ייתן לפיירפליי התראה של 24 שעות בלבד לשיגור לוויין של מילניום ספייס לחלל. זאת במסגרת מאמצי משרד הביטחון האמריקני לנצל את תעשיית החלל הגדלה כדי לשפר את יכולת ארה"ב להגיב בזמן אמת לעימות צבאי.

במקביל, בפיירפליי כבר עובדים על משגר בינוני בשם בטא, שפרטיו אינם ידועים וישוגר ב-2025. בחברה משתפים פעולה גם עם תאגיד החלל והביטחון נורת'רופ גראמן בפיתוח משגר בינוני אחר, שיהיה מסוגל לשאת עד 13,000 ק"ג מטען למסלול לווייני נמוך – וזאת במטרה לנצח במכרז השלישי של ה-National Security Space Launch, או NSSL, ב-2024. בשלב השני של ה-NSSL, ב-2020, זכו ULA וספייס אקס – ובפיירפליי ובנורת'רופ גראמן מקווים לעקוף אותם ולהפוך לספקי המשגרים הבלעדיים של חיל החלל לשנים הקרובות.

בינתיים, בפיירפליי מתכוונים לשגר את ניסוי ההדגמה השלישי של משגר האלפא כבר ב-29 בנובמבר השנה. שישה שיגורים נוספים של האלפא מתוכננים ל-2023.  

ביום חמישי, 29.9, הגשושית ג'ונו של נאס"א ביצעה יעף סמוך לירח אירופה של כוכב הלכת צדק. הגשושית, שחוקרת את מערכת צדק מאז 2016, טסה במרחק של 352 ק"מ בלבד מפני השטח של אירופה, במהירות מסחררת של 23.6 ק"מ לשנייה. זוהי הפעם השלישית בהיסטוריה שבה חללית מתקרבת לירח המסקרן. הפעם האחרונה הייתה כשהגשושית גלילאו ביצעה יעף ממרחק דומה בשנת 2000.

אירופה הוא הירח השני והקטן מבין ארבעת הירחים הגליליאניים של צדק, שהתגלו על ידי גלילאו גליליי ב-1610, וגודלו כגודל הירח של הארץ. אירופה מכוסה קרח, ופני השטח שלו אינם מצולקי מכתשים, אלא החלקים ביותר בכל מערכת השמש. דבר זה מעיד על שינוי והתחדשות מתמידים של פני השטח. כאן, בכדור הארץ, שינויים אלה נובעים מתנועת הלוחות הטקטוניים ואילו באירופה, ככל הנראה, מנדידת הקרחונים. הדבר 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. קיומם של מים נוזליים אולי נשמע מוזר, במקום כה מרוחק מהשמש, אבל מדענים חושבים שכוחות הגאות והשפל צדק הם מספיק חזקים כדי לשמור על החום הדרוש בשל כך. 

Image

אירופה נחשב כיום לאחד המועמדים המובילים לקיומם של חיים במערכת השמש, לצד מאדים, שכנו אנקלדוס וירחו של שבתאי – טיטאן. בתמונות שצילמה מצלמת JunoCam באזור קו המשווה ניכרים "השטחים הכאוטיים" המאפיינים את פני אירופה, כלומר שילוב לא סדיר של רכסים, בקיעים ומישורים. התמונות הללו של אירופה הן החדות ביותר שצולמו אי פעם, ברזולוציה של עד ק"מ אחד לפיקסל. מדענים ישוו כעת את התצלומים החדשים לאלו שצילמה הגשושיות גלילאו וויאג'ר, ויבדקו כיצד פני השטח של הירח השתנו לאורך השנים.

Image

בנוסף, בזמן היעף מדדו חיישני הגשושית השונים את עובי מעטה הקרח, את הרכב פני השטח, את היונוספירה של אירופה ואת האינטראקציה שלה עם השדה המגנטי של צדק –ומדענים מקווים שהנתונים שנאספו יעזרו לתכנן טוב יותר את משימות האירופה קליפר של נאס"א ו-JUICE של סוכנות החלל האירופית, שישוגרו ב-2024 וב-2023, בהתאמה.

טיסת היעף המוצלחת של ג'ונו סמוך לאירופה מגיעה שנה אחת אחרי היעף בגנימד, ירח גליליאני אחר של צדק המכוסה קרח ובעל פוטנציאל לחיים, וב-2023 וב-2024 צפויה הגשושית לערוך יעף גם סמוך לירח הגליליאני הקרוב ביותר לצדק – הירח איו, שהוא העולם הפעיל ביותר געשית בכל מערכת השמש. 

Image

סוכנות החלל האמריקנית וחלוצת החלל החדש ספייס אקס הודיעו כי הן בוחנות את ההיתכנות הטכנולוגית והכלכלית לשיגור משימת שירות לטלסקופ החלל האבל – כפי הנראה באמצעות חללית מסוג דרגון.

טלסקופ החלל האבל שוגר לפני יותר משלושים שנה, ומתקרב לקצה חייו. הטלסקופ האהוב תקין לחלוטין, והוא ממשיך לשמש אסטרונומים מרחבי העולם, אבל הוא נופל חזרה לכדור הארץ כתוצאה מגרר אטמוספרי – והוא צפוי להישרף באטמוספרה במהלך העשור הבא. זאת ועוד, חלקים מהטלסקופ בן ה-12 טונות – כמו המראה הראשית וגוף הטלסקופ – צפויים לשרוד את הכניסה לאטמוספרה ולפגוע בקרקע, עם פוטנציאל לפגיעה ברכוש או בחיי אדם.

משימה מאוישת להאבל?

התוכנית המקורית של נאס"א הייתה להנחית חזרה את טלסקופ החלל האבל בכדור הארץ באמצעות מעבורת חלל – ולהציגו במוזיאון הסמית'סוניאן. זה כמובן לא אפשרי יותר שכן צי מעבורות החלל יצא משימוש ב-2011, ומעבורות האנטרפרייז, דיסקברי, אטלנטיס ואנדוור הפכו בעצמן למוצגים מוזיאוניים.

Image

עוד לפני כן, במשימת השירות החמישית והאחרונה לטלסקופ החלל ב-2009, האסטרונאוטים של מעבורת החלל אטלנטיס התקינו בטלסקופ מנגנון תפיסה רכה שיאפשר לכל חללית אחרת – מאוישת או אוטומטית – להתחבר בקלות לטלסקופ ולשנות את מסלולו, בין אם במטרה להאריך את חייו ובין אם במטרה לרסק אותו בצורה מבוקרת.

אין קושי עקרוני, עם כן, לשיגור חללית דרגון שתתחבר לטלסקופ החלל ותרים אותו, ממסלולו הנוכחי של 540 ק"מ, למסלולו המקורי של 600 ק"מ מעל גובה פני הים, כפי ששוגר על ידי מעבורת החלל דיסקברי ב-1990. לפי הערכות, העלאת המסלול עשויה להאריך את חיי הטלסקופ ב-15 עד 20 שנה. לעומת זאת, אם יוחלט שלא לשגר משימת שירות לטלסקופ, נאס"א תצטרך לשגר במהלך העשור הנוכחי משימה שתרסק את הטלסקופ בבטחה, כנראה ב"בית הקברות לחלליות" שבאוקיינוס השקט.  

יתרה מכך, ייתכן שבנאס"א ובספייס אקס ירצו לנצל את ההזדמנות – וגם לשדרג ולתחזק את מערכות הטלסקופ עצמו. כך, לדוגמה, ב-2018 האבל נכנס ל"מצב בטוח" עקב תקלה באחד הגירוסקופים שלו (האבל משתמש בשלושה גירוסקופים כדי "להינעל" על מטרותיו). החלפת מערכות ישנות כמו הגירוסקופים במערכות חדשות ומשוכללות יותר תבטיח את המשך תפקודו האופטימלי. אלא שלשם כך, יצטרכו אסטרונאוטים בשר ודם לטוס לטלסקופ, להסיר את המערכות הישנות ולהתקין את החדשות בסדרה של הליכות חלל מורכבות.

אייזקמן: "להגביה ולשרת את האבל ללא תמיכה ממשלתית"

שאלה מעניינת אחרת נוגעת למימון המשימה, בין אם היא תהיה מאוישת ובין אם לאו. בצוות שגיבשו נאס"א וספייס אקס, שעתיד לדון בהיתכנות התוכנית במשך חצי שנה, שותף גם אדם שהוא לא מדען טילים: המיליארדר ג'ארד אייזקמן, מי ששילם ופיקד על משימת אינספיריישן4, המשימה הראשונה בהיסטוריה ללא אסטרונאוטים "מקצועיים", ששיגרה ארבעה אזרחים לחלל בחללית דרגון של חברת ספייס אקס בשנה שעברה.

Image

בפברואר השנה הכריז אייזקמן על תוכנית פולאריס: שלוש טיסות מסחריות ושוברות שיאים, שתיים מהן בחללית הדרגון של חברת ספייס אקס והשלישית שתהיה המשימה המאוישת הראשונה בחללית הסטארשיפ החדשה. בדומה לתוכנית ג'מיני שקדמה לתוכנית אפולו, משימות פולאריס האזרחיות נועדו לבנות את יכולותיה של ספייס אקס – ואת יכולות האסטרונאוטים שלה – לקראת הנחיתה על מאדים. כך, המשימה הראשונה, פולאריס דון (Polaris Dawn) שתשוגר בשנה הבאה, תנסה לשבור שני שיאים: הליכת החלל הראשונה במשימה מסחרית, והקפת כדור הארץ בגובה שישבור את השיא הקודם של 1,375 ק"מ מעל גובה פני הים – השיא שקבעו צ'ארלס "פיט" קונראד וריצ'רד גורדון במשימת ג'מיני 11 ב-1966 (משימות אפולו לירח טסו גבוה בהרבה, אבל הן לא טסו במסלול סביב כדור הארץ).

במילים אחרות, אייזקמן יכול לממן בעצמו את משימת השירות לטלסקופ החלל האבל במסגרת תוכנית פולאריס: ספייס אקס תתרגל הליכות חלל תובעניות, ונאס"א והעולם ירוויחו עוד שנים רבות עם האבל – ללא כל עלות למשלם המיסים האמריקני. 

"בהחלט, הרעיון להגביה ולשרת את האבל – בהנחה שהמחקר שלנו יתמוך בהיתכנותו של מהלך כזה – תהיה משימה שנייה הגיונית לתוכנית פולאריס", מסר אייזקמן במהלך מסיבת העיתונאים שערך יחד עם מנהלי נאס"א וספייס אקס. "אנחנו יכולים לנצל את הפיתוחים של תעשיית החלל המסחרית כדי להוציא לפועל משימה בתמיכה מינימלית או ללא כל תמיכה ממשלתית". 
 

Image