בית קטן בשמיים: ההיסטוריה של תחנות החלל

תחנת חלל, הקרויה גם "תחנה אורביטלית", היא חללית שנועדה להישאר בחלל לתקופה ממושכת ולשמש גם למגורי צוות חלל, בניגוד לחלליות אחרות, שמשימתן מוגבלת בזמן והן חוזרות לכדור הארץ בסיומה. לכן משולבים בה אמצעים שונים להספקת הצרכים של דייריה. תחנת חלל היא למעשה לוויין מלאכותי של כדור הארץ, המקיף אותו בגובה נמוך יחסית. היא יכולה לשמש גם כתחנת עגינה לחלליות. מכיוון שהיא נמצאת בחלל דרך קבע, אין לה מערכות הנעה או נחיתה.

תחנות החלל של היום משמשות כפלטפורמות מחקר לבדיקת ההשפעות של שהות ממושכת בחלל על גוף האדם. הן מאפשרות מחקרים ארוכי טווח שאי-אפשר לבצע בטיסות חלל קצרות. חברי צוות שוהים בדרך כלל בתחנה במשך שבועות או חודשים, ולעתים רחוקות למעלה משנה. שיא השהות הרצופה בחלל שייך לקוסמונאוט ואלרי פוליאקוב, ששהה בתחנת החלל "מיר" 437 ימים בשנים 1994-5. עד כה, רק שלושה בני אדם השלימו משימות שארכו למעלה משנה, כולן על "מיר".

כיום שוהות בחלל תחנת החלל הבין-לאומית המשותפת לארצות הברית, לרוסיה ולאיחוד האירופי, המאוישת באופן קבוע, ותחנת החלל הסינית טיאנגונג 1, שרוב הזמן אינה מאוישת.

סאליוט 1
המין האנושי השתעשע ברעיונות להקים תחנת חלל כבר במחצית השנייה של המאה ה-19, וכמה ספרי מדע בדיוני עסקו בנושא, אך רק ב-19 באפריל 1971 – בדיוק היום לפני 45 שנים – שיגרה ברית המועצות את תחנת החלל הראשונה, סאליוט 1 (ברוסית: "זיקוקים"). היא שוגרה ריקה, וכעבור ארבעה ימים שוגרה בעקבותיה החללית המאוישת סויוז 10 אך החללית לא הצליחה לעגון בתחנת החלל, ולאחר כמה ניסיונות כושלים בוטלה המשימה ואנשי הצוות שבו בשלום לכדור הארץ לאחר פחות מיממה.

הצוות הראשון שהצליח לעגון בסאליוט 1 שוגר בסויוז 11 ונשאר עליה במשך 23 יום. אבל המשימה הסתיימה באסון. שסתום הלחץ בחללית נפתח בטרם עת, ושלושת הקוסמונאוטים נחנקו למוות עם שובם לכדור הארץ. אחרי חצי שנה בחלל סיימה סאליוט 1 את משימתה ונשרפה עם כניסתה לאטמוספרה ב-11 באוקטובר 1971. במסגרת תכנית סאליוט שוגרו עוד 6 תחנות חלל עד 1982. תחנות מספר 6 ו-7 היו הראשונות שנבנו עם שני פתחי עגינה, כך ששתי חלליות יכלו לעגון יחד בתחנה.

סקיילאב
תחנת החלל האמריקנית הראשונה יצאה לדרכה אחרי סיום תכנית "אפולו" של הטיסות המאוישות לירח. "סקיילאב" ("מעבדת חלל") הייתה במסלול מ-1973 ועד 1979 וכללה מעבדה, מצפה כוכבים ומערכות נוספות.

התחנה ניזוקה במהלך השיגור כאשר מגן המטאורואידים (גופים קטנים הנעים בחלל) נקרע ממנה, תוך שהוא הורס את אחד מקולטי השמש שלה ופוגע קשות ביכולת הכיוון של לוח נוסף. התקלה גזלה מסקיילאב את מרבית הכוח החשמלי שלה, שהלוחות הסולאריים היו אמורים לספק, וגם הסירה את ההגנה שהייתה לה מפני חום השמש, כך שהיה חשש שתצא מכלל פעולה. הצוות הראשון הצליח להחליף את מגן החום ולשחרר את הפאנלים התקועים, במשימת התיקון הראשונה בחלל.

במהלך שהותה בחלל בוצעו על סיפונה של סקיילאב כמה ניסויים מדעיים, וצוותיה הצליחו לאשש את קיומם של חורים בהילת השמש. האסטרונאוטים בתחנה גם צילמו אלפי תמונות של כדור הארץ ושברו שיאים של משך שהייה בתחנה. לקראת התרסקותה המתוכננת של סקיילאב, ב-1979, נערכו הימורים מתי והיכן ייפלו השברים שלא יישרפו באטמוספרה. עיתונים אף הציעו פרסים של אלפי דולרים לראשונים שיביאו למערכותיהם פיסה מסקיילאב. לבסוף התרסקה התחנה במערב אוסטרליה. הרשויות שם קנסו את ארצות הברית ב-400 דולר על השלכת פסולת ברשות הרבים. הקנס שולם רק 30 שנים מאוחר יותר, באפריל 2009, כאשר שדרן רדיו אמריקני גייס את הסכום הדרוש ממאזיניו ושילם אותו בשם נאס"א.

תפקדה שש שנים למרות התקלה הקשה. סקיילאב | צילום: ויקיפדיה

מיר
"מיר" (ברוסית "שלום" או "עולם"), שהייתה בשירות ברית המועצות ואחר כך רוסיה בין 1986 ל-2001, קבעה שלושה תקדימים. ראשית, היא הייתה תחנת החלל הראשונה שאוכלסה ברציפות לתקופה ממושכת. את השיא שקבעה – 3,644 ימים – שברו רק ב-2010 בתחנת החלל הבין-לאומית. "מיר" גם הייתה התחנה המודולרית הראשונה, והורכבה במסלול סביב כדור הארץ בין 1986 ל-1996. ולבסוף, היא הייתה הלוויין המלאכותי הגדול ביותר עד להקמתה של תחנת החלל הבין-לאומית.

"מיר" שוגרה במסגרת המאמצים של ברית המועצות לקיים תחנת מחקר ארוכת טווח בחלל. רוב אנשי צוותה היו מברית המועצות (ואחרי פירוקה – מרוסיה). עם זאת, שיתופי פעולה הפכו אותה נגישה למדינות רבות, ובמהלך פעילותה ביקרו בה 104 חוקרים מ-12 מדינות. היא שימשה מעבדת מחקר של חוסר כבידה. אנשי הצוות ביצעו בה ניסויים בביולוגיה, בפיזיקה, באסטרונומיה ובמטאורולוגיה, במטרה לפתח טכנולוגיות להתמודדות עם שהות ממושכת בחלל. תאים פוטו-וולטאיים סיפקו את החשמל שנדרש לתחנה.