עולים על טילים
שני שיגורים מסקרנים של טילים גדולים צפויים בימים הקרובים. חברת בלו אוריג'ין אמורה סוף-סוף להוציא לפועל את טיסת הניסוי הראשונה של הטיל הכבד שלה, ניו גלן (New Glenn), אחרי שנים של עיכובים ודחיות. הטיל ישוגר ממרכז החלל קנדי בפלורידה, בתוך חלון שיגור של שלוש שעות שייפתח ביום שישי בשמונה בבוקר לפי שעון ישראל. אם תהיה דחייה ייתכן שהחברה תעשה ניסיון נוסף לשגר ביום ראשון.
ניו גלן הוא טיל שיגור כבד שמיועד לשאת מטען של 45 טונות למסלול סביב כדור הארץ, ומטענים קטנים יותר למסלולים אחרים, ואף לירח ולכוכבי לכת אחרים. מבחינת היכולות האלה הוא דומה לטיל פלקון הבי של ספייס אקס, אבל מבחינות אחרות הוא חדשני ממנו. למשל, הדלק שלו הוא מתאן וחמצן, כמו בסטארשיפ. השלב הראשון שלו אמור להיות רב-פעמי ולנחות אנכית על אסדה שתמתין לו בים, דבר שלא נעשה ברוב שיגורי הניסוי של פלקון הבי. בהמשך החברה שואפת לכך שגם השלב השני יהיה רב-פעמי.
פיתוחו של ניו גלן החל לפני יותר מעשור, ובמקור התוכנית הייתה לשגר אותו כבר בשנת 2020, אך עקב קשיים טכניים וכלכליים של בלו אוריג'ין חל בסופו של דבר עיכוב ניכר. בשיגור הבכורה שלו הוא נועד לשגר שני לוויינים קטנים של נאס"א למאדים, אך סוכנות החלל ויתרה על כך כשהתברר שהוא לא יהיה מוכן בזמן לחלון השיגור של 2024. במקום זאת תדגים החברה שיגור של מערכת מתוצרתה לשחרור לוויינים ומטענים אחרים לחלל, שמותקנת בשלב השני של הטיל, כדי להמחיש את יכולות התמרון שלו בחלל ואת יכולתה לשגר באמצעותו מטענים למגוון רחב של מסלולים בשיגור אחד.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
מחלות ללא גבולות: קורבנות השפעת הצעירים
להתהדר בנוצות כן לנו
מרוץ אבולוציוני
נוסף על שיגור לוויינים וחלליות עבור לקוחות חיצוניים, ניו גלן אמור לשגר לירח את רכב הנחיתה המאויש שבלו אוריג'ין מפתחת עבור תוכנית ארטמיס של נאס"א. כמו כן הכוונה היא להשתמש בו כדי לשלוח לחלל את חלקי תחנת החלל הפרטית שהחברה מתכננת להפעיל.
חברת ספייס אקס תכננה לשגר בלילה שבין שישי לשבת (שעון ישראל) את טיסת הניסוי השביעית של מערכת סטארשיפ, אך דחתה אותה ליום שני הבא – הלילה שבין שני לשלישי בישראל. כמו קודמותיה, גם הטיסה הזאת תהיה טיסה תת-מסלולית, שתשוגר מבסיס החברה בדרום טקסס. היא תנסה להנחית שוב את טיל השיגור על המגדל בכן השיגור, כפי שנעשה בהצלחה בטיסת הניסוי החמישית, אך לא נוסה שוב בטיסה השישית.
החללית עצמה, ה"שיפ" תטוס במסלול קשתי עד לגובה של כ-250 קילומטר, אך לא תיכנס למסלול סביב כדור הארץ. היא תנחת באוקיינוס ההודי בתום תמרון שידמה נחיתה אנכית מבוקרת ביבשה – אך מעל פני המים.
בניסוי הזה מתוכננים כמה חידושים, ובראשם הצבת לוויינים בחלל. השיפ אמורה לשחרר במהלך הטיסה עשרה לווייני דמה, בצורה ובגודל של לווייני סטארלינק – רשת התקשורת הלוויינית של ספייס אקס. הלוויינים הללו לא יישארו בחלל כפסולת, אלא יפלו גם הם באוקיינוס ההודי.
חידושים נוספים שייבחנו בניסוי הזה הם חומרים חדשים במגן החום של החללית, שכבת מיגון נוספת מתחת לאריחי המיגון ושינוי הצורה וציפוי החום של כנפוני החללית, כדי לשפר את עמידותם להתחממות החללית בחזרה לאטמוספרה. כמו כן, תכנון מחדש של מערכת ההנעה אמור להגדיל ב-25 אחוז את כמות הדלק של החללית.
צעד חדשני נוסף יהיה שילוב של מנוע ממוחזר ראשון בטיל השיגור. אחד מ-33 המנועים של סופר-הבי יהיה מנוע שכבר שימש בטיסה החמישית. מדובר בצעד נוסף לקראת הפיכת סטארשיפ למערכת רב-פעמית של ממש, בדומה לטילי פלקון 9, שברבים מהם השלב הראשון שוגר עשר פעמים ויותר.
בספייס אקס מתכננים טיסות רבות של סטארשיפ השנה. אם הטיסה השביעית תוכתר בהצלחה, ייתכן שכבר בניסוי הבא תעשה החללית את קפיצת המדרגה הבאה, שתכלול כניסה למסלול סביב כדור הארץ, והפעלת מנועים כדי לחזור לאטמוספרה.
בדרך למאדים עוצרים בירח? תלוי את מי שואלים
תוכנית ארטמיס, שבמסגרתה מתכננת סוכנות החלל האמריקנית נאס"א להנחית שוב בני אדם על הירח כבר בעשור הנוכחי, פועל תחת מטרייה רחבה יותר בשם "מהירח למאדים" (Moon to Mars). הכוונה היא שהפעילות המאוישת על הירח, כולל הקמת בסיס או תחנה לשהייה ממושכת, תשמש גם לבחינה ופיתוח של טכנולוגיות שיוכלו – בהתאמות הדרושות – לשמש גם במשימות מאוישות למאדים. מדובר בתשתיות תקשורת וניווט, הפקת אנרגיה, כריית מחצבים, בנייה, כלי רכב ועוד.
גם חברת ספייס אקס שותפה בתוכנית: החללית סטארשיפ שלה נבחרה לשמש רכב הנחיתה במשימות המאוישות הראשונות, והחברה אמורה להפעיל פרויקטים נוספים בתוכנית, כגון חלליות אספקה לתחנת החלל שנאס"א מתכננת להציב במסלול סביב הירח. ספייס אקס אף זכתה בחוזים של מיליארדי דולרים מסוכנות החלל לפיתוח היכולות האלה. אבל בעת האחרונה החליט אילון מאסק (Musk), המייסד והמנכ"ל של ספייס אקס ואחד האנשים החזקים בתעשיית החלל האמריקנית והעולמית, לקרוא תיגר פומבי על התפיסה של נאס"א. בסוף השבוע שעבר הוא צייץ "אנו הולכים ישר על מאדים. הירח הוא הסחת דעת".
כמה ימים קודם לכן מתח מאסק ביקורת פומבית ישירה על תוכנית ארטמיס, וצייץ כי "הארכיטקטורה שלה מאוד לא יעילה, כי זו תוכנית שממוקדת ביצירת כמה שיותר מקומות עבודה ולא בהשגת כמה שיותר תוצאות. דרוש משהו חדש לגמרי".
מאסק מדבר כבר תקופה ארוכה על שאיפתו לייסד בעזרת חלליות סטארשיפ מושבה מאוישת על מאדים. הוא אף אמר פעמים רבות כי זו הסיבה שלשמה הוא הקים את ספייס אקס מלכתחילה. הוא הצהיר שבכוונתו לשגר חלליות סטארשיפ לא מאוישות למאדים בחלון השיגור של 2026, ואם הן ינחתו בשלום, הוא ישאף לשלוח לשם טיסות מאוישות בחלון השיגור שאחריו, ב-2028.
עם זאת, עד לציוצים האלה מאסק נמנע בדרך כלל למתוח ביקורת פומבית על סוכנות החלל. כעת התמונה השתנתה, כנראה על רקע השינויים הפוליטיים. מאסק הוא אחד האנשים המקורבים לנשיא הנבחר של ארצות הברית, דונלד טראמפ, ומיועד לתפקיד של יועץ לממשל שיהיה במעמד מקביל לשר וימונה על ייעול גופי ממשל. ביניהם תהיה גם נאס"א, בשעה שהעסק הפרטי שלו מקבל ממנה מיליארדי דולרים וגם מושפע ממדיניותה.
מאסק לא פירט בינתיים מה כוונותיו המעשיות. אם יבטל את החוזים עם נאס"א, הוא צפוי לא רק להפסיד מיליארדים, אלא גם ייתכן מאוד שהכסף הזה יגיע לחברת בלו אוריג'ין שבבעלות יריבו העסקי ג'ף בזוס (Bezos). גם בלו אוריג'ין מפתחת רכב לנחיתה מאוישת על הירח במסגרת תוכנית ארטמיס, וכאמור היא מפתחת גם טיל שיגור כבד. הטיל הזה אומנם רחוק מלהציב תחרות של ממש לסטארשיפ, אבל ייתכן שהוא יוכל לתמוך בהיבטים נוספים של תוכנית הירח.
אפשרות אחרת היא שמאסק ילחץ לשנות את המדיניות של סוכנות החלל, לבטל את תוכנית ארטמיס ולהזרים את משאביה לתוכנית טיסות למאדים, בהובלת החברה שלו. זה אולי מאוד לא אתי, אבל נשמע יותר ויותר מתקבל על הדעת אם לוקחים בחשבון את העובדה שהמועמד של טראמפ לתפקיד ראש נאס"א הוא המיליארדר ג'ארד אייזקמן (Isaacman), עמית ולקוח של מאסק, שהוביל שתי משימות חלל פרטיות בחלליות דרגון של ספייס אקס.
יש כמובן עוד שפע של אפשרויות ביניים. למשל עשוי להיות שינוי במתווה של תוכנית ארטמיס, כך שהיא תכלול מספר מוגבל של משימות ירח ולאחר מכן משימות למאדים. אולי היא גם תוותר על החללית אוריון ועל טיל השיגור SLS לטובת שימוש בחלליות של ספייס אקס כל הדרך לירח.
נאס"א – כצפוי – לא הגיבה רשמית על התבטאויותיו של מאסק, אבל בכירים בסוכנות החלל הגיבו בהסתייגות על הרעיון לדלג על הירח ולטוס ישר למאדים. מייקל צ'אפל (Chappell), מצוות ארכיטקטורת מאדים בנאס"א, אמר השבוע בכינוס של המכון האמריקני לאווירונאוטיקה ואסטרונאוטיקה (AIAA), "הירח הוא כר ניסויים מצוין שיש לנו לפיתוחים שמיועדים מאדים. מבחינתי די חיוני שנחזור לירח לפני שנטוס למאדים". עוד הוסיף, "יש לנו פערי ידע גדולים בנוגע להשפעות הבריאותיות של משימות ממושכות בעומק החלל, שיהיו חיוניות לטיסה למאדים. אלה דברים שנוכל ללמוד הרבה יותר מהר במשימות לירח".
גם טכנולוג מערכות האנרגיה הבכיר של הסוכנות ג'רמיה מקנאט (McNatt) התייחס לכך. "יש כל כך הרבה טכנולוגיות אנרגיה שאפשר לבחון, גם בייצור חשמל וגם באגירתו, והרבה מאוד הזדמנויות שייפתחו בפנינו אם נעשה זאת קודם כל על הירח", אמר.
איסוף דגימות ממאדים: מחליטים לא להחליט
רכב המאדים פרסבירנס (Perseverance), שהתחיל לפעול על פני כוכב הלכת השכן לפני כארבע שנות ארץ, אסף במהלך שהותו שם עשרות דגימות קרקע ואחסן אותן במכלים אטומים שהיו אמורים להישלח לכדור הארץ במסגרת משימה עתידית שתכננה נאס"א לבצע עם סוכנות החלל האירופית. אולם בשנה שעברה הודיעה נאס"א על ביטול התוכנית, עקב העיכובים הרבים והתחזית שהדגימות ממאדים לא יוכלו להגיע לכדור הארץ לפני שנת 2040.
במקום לבצע את המשימה בעצמה, הזמינה סוכנות החלל חברות פרטיות להגיש הצעות משלהן להבאת הדגימות ממאדים בעלות נמוכה יותר ובלוח זמנים קצר יותר. הסוכנות קיבלה הצעות מ-11 חברות או קבוצות. כמו כן, במקביל לבחינת ההצעות, הסוכנות גם בחנה מחדש את מתווה המשימה.
בהודעה שפרסמה נאס"א השבוע נכתב כי מומחי הסוכנות הגיעו למסקנה שטיל השיגור שימריא ממאדים עם הדגימות יכול להיות קטן יותר מכפי שחשבו עד כה. לפיכך הם קבעו שאפשר להנחית את רכב המשימה על מאדים באותה שיטה שבה הונחתו שני רכבי השטח הגדולים – פרסבירנס וקודמו קיוריוסיטי (Curiosity). בשיטה הזאת, רכב הנחיתה מרחף מעל פני מאדים בעזרת מנוע רקטי, ומשלשל את מטענו למטה בכבלים. כך מובטחת נחיתה רכה מאוד.
לאור זאת הודיעה הסוכנות כי היא בוחנת שני מתווים לביצוע המשימה – אחד בשיטה הזאת, והאחר בטיל שינחת אנכית על מאדים וימריא מפניו עם הדגימות. אף שבהודעה לא הוזכרו שמות של חברות, יש כיום רק שתי חברות אמריקניות שמבצעות דרך קבע נחיתה אנכית מבוקרת של טילים – ספייס אקס ובלו אוריג'ין. זה היה המקור לגל של כותרות מוטעות לפיהן נאס"א תבחר באחת מהן למשימה. אולי זה יקרה בהמשך, אבל נכון לעכשיו עדיין לא התקבלה החלטה.
בשורה התחתונה, הסוכנות הודיעה שהיא ממשיכה כעת בפיתוח ההצעות שמתאימות לאחד משני המתווים האלה, ושההחלטה תתקבל רק בשנה הבאה. העיתון ניו יורק טיימס ניסח את זה בכותרת קולעת: "נאס"א משאירה לטראמפ להחליט איך להביא אבנים ממאדים לכדור הארץ".
תדלוק סיני בחלל
סין פתחה את שנת 2025 עם שיגור מוצלח של הלוויין שיג'יאן-25 (Shijian-25), שנועד להדגים את היכולת לתדלק לוויינים במסלול ולהאריך את משך תפקודם. הוא שוגר בטיל Long March 3B ממרכז החלל שיצ'אנג בדרום מערב סין, ונכנס למסלולו כמתוכנן.
את הלוויין פיתחה האקדמיה לטכנולוגיית חלל בשנגחאי (SAST), שהיא זרוע של תאגיד התעופה והחלל הסיני CASC. שני הגופים לא פרסמו תמונה שלו או מידע נוסף על משימתו. הלוויין שוגר למסלול המכונה GTO, המשמש מעבר למסלול גיאוסטציונרי – מסלול בגובה של כ-36 אלף קילומטר, שלוויינים החגים בו נמצאים כל הזמן מעל אותה נקודה בכדור הארץ, לכן זה המסלול המועדף להצבת לווייני תקשורת גדולים. ייתכן מאוד שהלוויין החדש אמור להיצמד ללוויין כזה ולתדלק אותו. הדלק מיועד לתיקוני מסלול שיאפשרו להאריך את תקופת פעילותו של הלוויין בשנים נוספות, יגדילו את ההכנסות מהפעלתו וכך יפחיתו את עלותו הכוללת.
הפרויקט הזה כנראה דומה למדי לפעילותה של חברת אסטרוסקייל (Astroscale), המחזיקה מרכז פיתוח בישראל ומפתחת טכנולוגיות להארכת חיי לוויינים. הלוויין הסיני הוא משימת המשך של שיג'יאן-21, ששוגר לפני ארבע שנים, חבר ללוויין תקשורת ישן וגרר אותו למסלול גבוה יותר, המכונה "בית קברות", שם הוא יחוג שנים רבות בלי לסכן לוויינים אחרים ובלי ליצור עוד פסולת חלל. גם המשימה הזאת דומה באופיה לפרויקט של אסטרוסקייל, שזכתה במכרז של ממשלת יפן להדגמת פינוי של לוויין, אך המשימה הזאת שלה עדיין לא יצאה אל הפועל.
לשני סוגי הפעילויות – פינוי פסולת חלל ותדלוק לוויינים – יש כמה מאפיינים דומים, ובראשם התחברות ללוויין שבדרך כלל לא תוכנן לכך מראש. ההתקדמות של סין בטכנולוגיות האלה מצביעה שוב על יכולותיה הגבוהות בתחום החלל, ועל שאיפותיה הלא מוסתרות לרכוש עליונות בחלל. בשנת 2024 רשמה סין 68 שיגורים מוצלחים למסלול סביב כדור הארץ, אחד יותר מאשר בשנה שקדמה לה, אבל עדיין הרבה מתחת ליעד של מאה שיגורים בשנה, שעליו היא כנראה תנסה להסתער שוב השנה.
זה שביט? זה אסטרואיד? זה קנטאור!
מערכת השמש שלנו שוקקת גרמי שמיים קטנים שמקיפים את השמש ומשמרים בתוכם רמזים להרכב הכימי של מערכת השמש בראשית ימיה, ולהיסטוריה של ימי התפתחותה. שניים מסוגי העצמים האלה הם אסטרואידים ושביטים. אסטרואידים הם סלעיים ברובם הגדול, אך שביטים מורכבים בעיקר מקרח ואבק. כשהם מתקרבים לשמש חלק מהקרח מפשיר והאבק שנפלט יוצר את השובל האופייני המזוהה איתם כל כך.
סוג שלישי של גרמי שמיים הם קנטאורים. כמו היצורים המיתולוגיים שעל שמם הם קרויים, הם מעין בני כלאיים, שמשלבים בתוכם תכונות של אסטרואידים ושל שביטים גם יחד.
אנו מכירים בינתיים רק קנטאורים מעטים. אחד המסקרנים בהם הוא כירון (Chiron) – עצם בקוטר של 218 קילומטר שחג סביב השמש אי שם בין המסלולים של כוכבי הלכת שבתאי ואורנוס. כירון בנוי כמו אסטרואיד, אבל לעיתים פולט גז ואבק כמו שביט. בנוסף, יש לו טבעת דקה של אבק סביבו, כמו לכמה מכוכבי הלכת.
במחקר חדש נעזרו מדענים בטלסקופ החלל ג'יימס וב כדי לפענח את הרכבו הכימי של כירון. החוקרים, בהובלת נעמי פינייה אלונסו (Pinilla-Alonso) מאוניברסיטת אוביידו בספרד, גילו שהגזים הנפלטים מכירון כוללים שורה ארוכה של תרכובות פחמן פשוטות: פחמן דו-חמצני, פחמן חד-חמצני, אתאן, פרופאן, אצטילן, מתאן ואדי מים. החוקרים סבורים כי הפחמן הדו-חמצני והמים נותרו בכירון ממש משחר ימיה הראשונים של מערכת השמש, ואילו שאר התרכובות נוצרו מהם בשלבים מאוחרים יותר.
"לפי הנתונים מהתצפיות שלנו בטלסקופ ג'יימס וב, מסתמן שאין דבר כזה קנטאור סטנדרטי", אמרה פינייה אלונסו. "נראה שלכל קנטאור פעיל שאנו צופים בו יש מוזרויות משלו. אבל לא ייתכן שכולם חריגים. צריך להיות הסבר לכך שכולם מתנהגים באופן שונה, או משהו משותף לכולם שאנו עדיין לא רואים".
איתי נבו, העורך הראשי של אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע