השדונים שלא צולמו: השבוע בחלל

האכזבה הישראלית במשימת AX-2

המשימה הפרטית השנייה לתחנת החלל הבינלאומית, AX-2, הושלמה השבוע בהצלחה, עם צניחתה של החללית דרגון במפרץ מקסיקו, בלילה שבין שלישי לרביעי. ארבעת אנשי הצוות, המפקדת פגי ויטסון (Whitson), האסטרונאוטים הסעודיים ראיינה ברנאווי (Barnawi) ועלי אלקרני (Alqarni) והאסטרונאוט הפרטי ג'ון שופנר (Shoffner), שהו כמתוכנן עשרה ימים בחלל. הם עשו שורה של ניסויים מדעיים, אבל למרבה האכזבה לא ביצעו את הניסוי הישראלי.

הצוות היה אמור להמשיך את ניסוי ILAN-ES, שהושלם בהצלחה רבה במשימה AX-1, במסגרת משימת רקיע של האסטרונאוט הישראלי איתן סטיבה. בניסוי, שהתקיים בהובלת פרופ' יואב יאיר מאוניברסיטת רייכמן, צילם סטיבה שדוני ברקים – הבזקי אור צבעוניים ומרהיבים בגודל של עשרות קילומטרים, המופיעים להרף עין מעל העננים במהלך סערות ברקים. אך מאחר שהם נמשכים רק כמה אלפיות השנייה קשה מאוד לצלם ולחקור אותם.

יאיר ועמיתיו פיתחו שיטות לחזות בדיוק רב היכן יתפתחו סערות ברקים מתאימות, וכן מצאו איך להצליב בין יעדי הצילום למועדי המעבר של חללית או של תחנת החלל מעליהם, כך שהם יכולים להדריך אסטרונאוטים בדיוק רב היכן ומתי לנסות לצלם את שדוני הברקים, כמו גם תופעות אטמוספריות קצרות מועד נוספות. השיטה נוסתה בהצלחה כבר בטיסתו של האסטרונאוט הישראלי הראשון אילן רמון במעבורת החלל קולומביה ב-2003, ומאז בוצעה שוב בידי אסטרונאוטים בתחנת החלל.

"אני מאוכזב ברמות פנומנליות", אמר יאיר לאתר מכון דוידסון. "עבדתי שעות כל יום לספק להם מטרות, ויום אחר יום קיבלתי הודעה שהצילום לא נעשה. מצד שני, בסופו של דבר זה משהו שקיבלתי במתנה. הניסוי הזה לא היה מתוכנן, וחברת רקיע קידמה אותו במסגרת שיתוף הפעולה שלה עם אקסיום. אז עשיתי את העבודה המדעית, שיפרתי עוד את השיטות וננסה שוב בפעם הבאה".

לדברי יאיר, על פי התוכנית המקורית שופנר היה אמור לבצע את הצילומים, אך בסופו של דבר נאס"א לא איפשרה את הניסוי בתחנה במתכונת המוצעת. לאחר מכן שכנע סטיבה את מפקדת המשימה פגי ויטסון לקחת על עצמה את ניסיונות הצילום. "הייתה תחושה שזה הולך לקרות. אפילו ישבנו בשיחת זום עם כל הצוות, כולל הסעודים, תדרכנו אותם על הניסוי ואיתן הסביר איך הוא ביצע את הצילומים. הייתה תחושה שזה הולך לקרות, אבל לא קיבלתי אפילו צילום אחד", סיכם יאיר.

"לצערנו הם לא הצליחו לצלם אף סופת ברקים, למרות שהם ניסו", אמרה מנהלת הפעילות בחלל של חברת רקיע, מלודי קורמן. "היה להם הרבה פחות זמן לזה מאשר ב-AX-1, מכיוון שזו הייתה משימה קצרה יותר, וזה לא יצא. אבל הניסוי הזה צפוי לעלות שוב לחלל במשימה הבאה שלהם, AX-3, המתוכננת לנובמבר השנה".

המשימה הסתיימה, אבל בלי שדונים. חללית הדרגון עושה את דרכה אל ספינת האיסוף, זמן קצר אחרי שצנחה במפרץ מקסיקו | צילום: SpaceX via Twitter

17 במסלול אחד

זה אומנם היה רק לזמן קצר, אבל השבוע נשבר שיא של מספר בני האדם שנמצאים בעת ובעונה אחת במסלול סביב כדור הארץ, והגיע ל-17. ביום שלישי השבוע, בשעה שארבעת אנשי הצוות של המשימה הפרטית AX-2 יצאו מתחנת החלל בדרכם חזרה לכדור הארץ, שיגרה סין צוות נוסף של טייקונאוטים לתחנת החלל שלה, טיאנגונג 3. בזמן הזה שהו שבעה אנשי צוות בתחנה הבינלאומית, ארבעת אנשי הצוות של AX-2 בחללית דרגון ושני הצוותים הסיניים בתחנה שלהם – שלושה טייקונאוטים שהגיעו השבוע לתחנה ושלושה שיעזבו אותה בקרוב. כך נשבר השיא הקודם, שנקבע ב-2021, אז שהו 14 בני אדם במסלול סביב כדור הארץ.

אם סופרים גם טיסות תת-מסלוליות, ולא רק אנשים שנכנסים למסלול סביב כדור הארץ, בשבוע שעבר נשבר שיא השוהים בחלל ועמד לכמה דקות על 20, במהלך הטיסה של חברת וירג'ין גלקטיק, המטיסה תיירים לגבול החלל. אחרי הפסקה ממושכת חידשה החברה את טיסותיה, ב-25 במאי, והחללית שלה, VSS Unity, הגיעה לגובה מרבי של כ-87 קילומטרים, שעל פי ההגדרה האמריקאית כבר נחשב טיסת חלל. בטיסת הבכורה המחודשת השתתפו שני טייסים וארבעה עובדים בכירים בחברה, וכבר החודש היא צפויה לחדש גם את הטיסות המסחריות.

ששה מתוך 17. שני הצוותים של משימות שנז'ו 15 ו-16 בתחנת החלל הסינית השבוע | צילום: China Manned Space Agency

הכישלון של קוריאה הצפונית

אחרי שבועות ארוכים של ציפייה, שיגרה לבסוף קוריאה הצפונית השבוע את לוויין הצילום הצבאי החדש שלה. ההתחלה הייתה מבטיחה והשלב הראשון של הטיל פעל כשורה, אבל בשלב השני אירעה תקלה, והוא התרסק בים עם הלוויין עליו. "זו הפעם הראשונה שקוריאה הצפונית הודיעה רשמית על כישלון של ניסיון שיגור, ואף פרסמה תיעוד שלו. הם גם פרסמו התרעה לקראת השיגור. זה מעיד על בגרות ובשלות של תוכנית החלל הצפון קוריאנית", אמר חוקר החלל טל ענבר, עמית בכיר בארגון האמריקאי MDAA לחקר טילים והגנה אווירית, שחוקר את תוכנית החלל והטילים של קוריאה הצפונית.

למרות הפתיחות היחסית שהפגינה פיונגיאנג, מעט מאוד ידוע על הלוויין ועל טיל השיגור שלו. יותר מידע יתקבל אולי מחלקים של השלב הראשון שצבא קוריאה הדרומית משה מהים, ותמונות שלהם פורסמו בהבלטה ברחבי העולם. "זהו משגר חדש, יישום של תוכנית הטילים הבליסטיים של קוריאה הצפונית. קשה לדעת אם מדובר בטיל דו-שלבי או שיש לו גם שלב שלישי קטן שנועד להציב את הלוויין במסלולו. ייתכן שנקבל עוד מידע אם השלב השני והלוויין עצמו, או חלקיהם, יאותרו בים", הוסיף ענבר. "השיגור גם נעשה ממתקן חדש בתוך אתר השיגור שממנו הם ניסו לשגר בעבר".

בעקבות הכישלון הודיעה קוריאה הצפונית כי תנסה לבצע שיגור נוסף של הלוויין, אך כמובן לא נקבה במועד. "לא בטוח שהם ייצרו מראש שני לוויינים ושני משגרים", הבהיר ענבר. "אבל על סמך היכרותי עימם ייתכן בהחלט שנראה ניסיון שיגור נוסף עוד השנה".

השלב הראשון נפל לידיהם. חלקים מהשלב הראשון של טיל השיגור שקוריאה הדרומית משתה מהים | צילום: משרד ההגנה של קוריאה הדרומית

המגן המתקפל

החברה הבריטית Space Forge צפויה לעשות השנה ניסוי במגן חום מהפכני שיאפשר חזרה בטוחה של חלליות ולוויינים לכדור הארץ. כשחלליות חוזרות ממסלול סביב כדור הארץ, או ממקומות רחוקים יותר, הן נכנסות לאטמוספרה במהירות גבוהה, והחיכוך עם האוויר ממיר חלק מהאנרגיה שלהן לחום, שעלול לשרוף אותן. רוב החלליות מצוידות במגן חום אבלטיבי (ablative) העשוי מחומרים מתכלים, שנשרפים ומסלקים חלק מהחום. אולם מגן כזה הוא חד-פעמי מטבעו, ואם החללית רב-פעמית צריך להחליף אותו אחרי כל משימה.

המגן שפיתחה החברה הבריטית עובד בשיטה שונה. הוא מורכב מסגסוגות עמידות לחום, ויש לו בעל שטח פנים גדול. כך החומר יכול להסיע את החום הרחק מהחללית ובסופו של דבר להקרינו לאוויר, כך שאפשר להשתמש בו שוב ושוב. בנוסף, המגן ארוז רוב הזמן בצורה מקופלת, ולקראת החזרה לאטמוספרה נפתח כמו אוריגמי. זה מבטיח שטח פנים גדול, שדרוש להסעת החום, וגם מאפשר לשגר אותו ביעילות בצורה הארוזה והחסכנית.

בחברה אומרים עוד כי סילוק החום ושטח הפנים הגדול גם מאטים מאוד את החללית בנפילתה, כך שהיא אינה זקוקה למצנח. במקומו נם מציעים לתפוס אותה קרוב לפני הקרקע בעזרת רשת מיוחדת. החברה העניקה למגן החום את השם פרידוון (Pridwen), על שם המגן של המלך ארתור, גיבור אגדות אבירי השולחן העגול. ניסוי ראשון של המגן מתוכנן להתקיים כבר השנה, במשימה של חברת ספייס אקס. המגן המקופל ישוגר בטיל פלקון 9 כמטען משני, ייפול לכדור הארץ וייפתח לפני הכניסה לאטמוספרה, כדי לבחון את תפקודו.

הניסוי הזה, בתמיכת סוכנות החלל האירופית, מצטרף למיזם של חברה אמריקאית לפיתוח של מגן חום מתנפח. אחרי שנים ארוכות בלי חידושים של ממש בתחום, נראה שתעשיית החלל הבינה את החשיבות והפוטנציאל של טכנולוגיות כאלה, לא רק בנחיתה על כדור הארץ אלא גם בהגעה לכוכבי לכת אחרים עם אטמוספרה, כמו מאדים.

הטכנולוגיה המתקפלת עשויה אפילו לייתר את הצורך במצנחים. מגן החום של חברת Space Forge | הדמיה: ESA/Space Forge

הברז המפתיע של שבתאי

אנקלדוס, אחד מירחיו של כוכב הלכת שבתאי, נחשב יעד מסקרן מאוד למחקר, משום שבין מעטה הקרח החיצוני שלו לליבה הפנימית, יש אוקיינוס של מי מלח נוזליים. מדי פעם מתפרצים סילוני מים מהאוקיינוס הזה מבעד לחריצים בקרח. החללית קסיני, שחקרה את מערכת שבתאי, הצליחה לא רק לתעד בצילום את הגייזרים האלה, אלא אפילו לחלוף דרך סילוני האדים של אחד מהם, המגיעים לגובה של מאות קילומטרים, ולחקור את הרכבם. 

כעת הצליחו חוקרים לצלם בעזרת טלסקופ החלל ג'יימס וב את אחד הגייזרים של אנקלדוס, והופתעו לגלות סילון מים עצום, של כ-10,000 קילומטר. "כשהסתכלתי על הנתונים בהתחלה הייתי בטוח שזו טעות. היה מפתיע מאוד לגלות סילון גדול פי עשרים מקוטרו של הירח הזה", אמר ראש צוות המחקר ג'רונימו וילנואבה (Villanueva) ממרכז המחקר "גודארד" של סוכנות החלל האמריקאית נאס"א. "אנקלדוס מקיף את שבתאי במהירות גבוהה ומשלים הקפה כל 33 שעות, כך שסילון המים יוצר למעשה סביב שבתאי מין הילה בצורת כעך".

מכשירי המדידה הרגישים של הטלסקופ אפשרו לחוקרים לחשב את קצב פליטת המים, ולגלות שהוא עומד על כ-300 ליטר בשנייה, הרבה מעבר להערכות הקודמות. ניתוח הנתונים העלה כי כ-30 אחוז מהמים הנפלטים מהסילון נשארים באותו כעך של אדים, ואילו 70 האחוזים הנותרים מתפזרים בחלקים אחרים של מערכת שבתאי ואולי אף מגיעים לטבעות שלו. בשנים הבאות מתכוונים החוקרים להמשיך לחקור את אנקלדוס בעזרת טלסקופ החלל, וכן להתבונן בירחים נוספים שיש בהם כנראה מים נוזליים, בניסיון להבין אותם טוב יותר, ולגלות נתונים כמו עובי שכבת הקרח החיצונית שלהם, לקראת תוכניות להנחתת משימות רובוטיות שינסו להגיע למים עצמם. 
כעך של אדי מים. הדמיה של נתיב המים במסלולו של אנקלדוס, והנתונים מהמדידות של טלסקופ החלל | מקור: NASA, ESA, CSA, STScI, Leah Hustak (STScI)