הצעד הבא של סטארשיפ?
בחברת ספייס אקס (SpaceX) הביעו שביעות רצון רבה מהצלחתה של טיסת הניסוי ה-13 של מערכת סטארשיפ. החללית ביצעה תמרון נחיתה מעל האוקיינוס ההודי, מצפון מערב לאוסטרליה, ובפעם לראשונה השיגה נחיתה רכה עד כדי כך שהיא נשארה לצוף על פני המים, בלי לשקוע או להתפוצץ כמו במשימות קודמות. מנהל ספייס אקס, אילון מאסק (Musk), צייץ ביום רביעי השבוע סרטון של החללית צפה, חמישה ימים אחרי הניסוי, עם הכיתוב "סטארשיפ עדיין צפה באוקיינוס".
נחיתת הסטארטשיפ באוקיינוס בניסוי ה-13
(צילום: SpaceX)
לאור ההצלחה צייץ מאסק בתחילת השבוע כי אם לא יתגלו בעיות בניתוח נתוני המשימה, ספייס אקס תנסה להנחית את סטארשיפ על כן השיגור במשימה הבאה. המשמעות היא כנראה טיסה מסלולית ראשונה של החללית, שעד כה ביצעה טיסות תת-מסלוליות בלבד. ספייס אקס לא פרסמה עדיין תאריך יעד לטיסת הניסוי ה-14 של סטארשיפ, אבל היא כבר החלה בבדיקות של טיל השיגור הבא, בוסטר 21, ושל החללית שהוא מיועד לשאת, שיפ 41. בהתחשב במשך ההכנות לשיגור בטיסות קודמות, מומחים מעריכים כי השיגור יוכל לצאת לפועל בסוף אוגוסט או בתחילת ספטמבר.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
הדרך המסוכנת מסיפור מרגש לבית המרקחת
הזרעים שמקשיבים לגשם
המתג שלא נכבה
למרות ההתקדמות הרבה בפיתוח החללית, ספייס אקס עדיין לא פתרה את הבעיות עם טיל השיגור, סופר הבי (Super heavy), שהתגלו עם המעבר לדור השלישי של חלליות סטארשיפ. לאחר שהוא התרסק בטיסת הניסוי ה-12, שהייתה הראשונה של הדגם החדש, בטיסה ה-13 הוא ביצע חלק מתמרון הנחיתה מעל הים, אבל לא כל המנועים נדלקו כמתוכנן והטיל פגע במים במהירות גבוהה מדי והתפוצץ.
גלריה
מיגון החום נראה שלם, אבל הבדיקה והתחזוקה שלו בין טיסות עשויה להיות המכשול העיקרי בדרך לשימוש חוזר מהיר. חללית סטארשיפ צפה באוקיינוס ההודי, כמה ימים אחרי הנחיתה הרכה בחזרה מהחלל
(צילום: SpaceX)
ספייס אקס צפויה לנסות לפחות עוד תמרון נחיתה אחד מעל הים לפני שתנסה להנחית שוב את הטיל במגדל השיגור, כפי שכבר עשתה בהצלחה כמה פעמים עם הדור הקודם של הטיל, שנתפס בהצלחה בזרועות הייעודיות של המגדל.
לכן בטיסת הניסוי ה-14 החברה לא צפויה להנחית את הטיל על מגדל השיגור, אלא רק את החללית. מצד אחד, האתגר פשוט יותר, כי החללית לבדה קטנה וקלה יותר מטיל השיגור. מצד שני, האתגר גדול יותר כי היא מגיעה מהחלל במהירות הרבה יותר גבוהה.
רבים הגיעו לצפות בשיגור בשבת
(צילום: AP Photo/Eric Gay)
אם החברה תצליח בכך, זו תהיה התקדמות חשובה לקראת מימוש היעד של מאסק לבנות חללית רב-פעמית. עם זאת, החלק השני של היעד הוא שיהיה אפשר למחזר את החלליות לטיסה חוזרת בזמן קצר, וזה אתגר גדול אפילו יותר, בעיקר בגלל סוגיית מגן החום של סטארשיפ.
כשחלליות נכנסות לאטמוספרה הן מתלהטות מאוד מהחיכוך עם האוויר, ואם לא תהיה להן הגנה נאותה מהחום הן יישרפו כליל. החלליות המאוישות הראשונות השתמשו במיגון חום אבלטיבי: שכבת הגנה שחלקים ממנה מתנתקים כשהם מתלהטים, ומסלקים עימם חלק מהחום. האמצעי הזה טוב לחללית חד-פעמית קטנה, אבל לא לחלליות רב-פעמיות גדולות.
מעבורות החלל צופו בעשרות אלפי אריחים קרמיים עמידים לחום, רבים מהם בצורות ייחודיות, ואחרי כל משימה היו צריכים לבדוק שוב את כולם ולהחליף את אלה שניזוקו או נפלו, התהליך הזה ייקר מאוד את הפרויקט והאריך את משך הזמן בין הטיסות. גם ספייס אקס משתמשים במיגון כזה, של כ-18 אלף אריחים בכל חללית, אך עם כמה שיפורים. ראשית, גוף החללית עשוי מפלדת אל-חלד, שגם היא עמידה לחום עד גבול מסוים, מה שמאפשר מרווח ביטחון אם חלק מהאריחים נפגעים. שנית, כמעט כל האריחים הם באותה צורה בדיוק ובאותו גודל, כך שלא צריך לייצר אריחים מיוחדים. ובנוסף, החברה בחנה בטיסות הניסוי הרבה סוגים של אריחים ודבקים, כדי לצמצם למינימום את אובדן האריחים.
המשגר בדרך חזרה לים בניסוי האחרון
(צילום: AP Photo/Eric Gay)
אף על פי כן, יש מומחים שסבורים כי מיגון חום כזה יהיה המכשול העיקרי בדרך לשימוש חוזר מהיר בחלליות סטארשיפ. מאסק עצמו אמר בראיון לפני כמה חודשים כי "זו הבעיה הגדולה ביותר שנותרה. אם רוצים להנחית סטארשיפ, לתדלק אותה ולטוס שוב, אי אפשר לעשות בדיקה יסודית של 40 אלף אריחי מיגון כאלה".
המפקדת השביעית
האסטרונאוטית האמריקאית ג’סיקה מאיר (Meir), בתו של ישראלי לשעבר, מונתה בסוף השבוע למפקדת החדשה של תחנת החלל הבינלאומית. מאיר היא דוקטור לביולוגיה ימית, שנמצאת כעת במשימת החלל השנייה שלה בתחנה, אחרי שהשלימה משימה של יותר מחצי שנה ב-2019/20, ועד כה צברה במצטבר קרוב לשנה של שהות בחלל. כעת היא המפקדת של משימה מספר 75 בתחנה, שהתחילה בשבת עם עזיבתם של האסטרונאוטים האחרונים ממשימה 74/73.
ג'סיקה מאיר
(צילום: AP)
שלושת האסטרונאוטים שבו לכדור הארץ בחללית סויוז MS-28, שנחתה בשלום בקזחסטן. השלושה הם האמריקאי כריס ויליאמס (Williams) והרוסי סרגיי מיקאייב (Mikaev), שסיימו בכך את משימת החלל הראשונה שלהם, והמפקד היוצא של התחנה,סרגיי קוד סברצ’קוב (Kud-Sverchkov), שהשלים את משימת החלל השנייה שלו.
מתוך 75 המשימות שבוצעו בתחנת החלל זו בסך הכל השביעית בפיקודה של אישה. האסטרונאוטיות האמריקאיות פגי ויטסון (Whitson) וסוניטה ויליאמס (Williams) פיקדו על שתי משימות כל אחת, ואילו שנון ווקר (Walker) מארצות הברית וסמנתה כריסטופורטי (Cristoforetti) מאיטליה פיקדו על משימה אחת. בספטמבר צפויה מאיר לשוב לכדור הארץ ולהעביר את הפיקוד לקוסמונאוט הרוסי פיוטר דורבוב (Dubrov), שיפקד על החלק השני של משימה 75.
חזרו בשלום לכדור הארץ. כריס ויליאמס (משמאל), סרגיי קוד סברצ'קוב (במרכז) וסרגיי מיקאייב בחללית סויוז מיד אחרי שצנחה בשלום בערבות קזחסטן
(צילום: NASA/Bill Ingalls)
מי יציל את המציל?
כחודש לאחר שיגורה של החללית לינק (Link) למשימה שנועדה להאריך את חייו של טלסקופ החלל סוויפט (Swift), התגלתה בחללית תקלה שעלולה לסכן את המשימה. סוכנות החלל של ארצות הברית, נאס”א, עדכנה כי החללית נכנסה לסחרור עקב תקלה בגלגלי התנופה – מערכת שקיימת בלוויינים רבים ותפקידה לסובב את החללית באופן מבוקר סביב עצמה, כדי לשלוט בכיוון שלה. בשל הסחרור גם התקשורת עמה מקוטעת, כי האנטנה שלה לא מופנית כל הזמן לכיוון כדור הארץ.
כדי לעצור את הסחרור, מפעילי החללית מנסים לאזן אותו בעזרת מנועי הדחף, שפולטים גז כדי לאפשר כוונון מדויק של החללית. המנועים האלה נועדו לאפשר לחללית ההצלה חבירה מדויקת לטלסקופ, ואחר כך לדחוף את הטלסקופ למסלול גבוה יותר. השימוש בהם לעצירת הסחרור הוא ניסיון די נואש להציל את משימת ההצלה.
משימת ההצלה בסכנה. פריסת הלוחות הסולריים של החללית לינק אחרי השיגור בתחילת יולי
(צילום: Katalyst Space)
בינתיים לא בטוח שהמאמץ עולה יפה. בהודעת סוכנות החלל נאמר שהחללית סובלת גם מ"אובדן של חלק מהתפקודים" במערכת ההכוון המבוססת על פליטת גז קר. עם זאת, בהודעה נאמר כי מאמצי הייצוב עשויים להימשך כמה ימים, ושבינתיים שאר מערכות החללית מתפקדות כמצופה, והיא אינה סובלת ממצוקת אנרגיה – כלומר הלוחות הסולריים שלה קולטים מספיק אור שמש כדי לאפשר את המשך התפקוד.
אחרי שמהנדסי חברת קטליסט, שבנתה את החללית ומפעילה את משימת ההצלה, יצליחו לאזן את החללית ויבינו מה עובד ומה לא, הם אמורים לעדכן גם את התוכנה שאחראית על החבירה של החללית לטלסקופ, בהתאם למה שיתברר עד אז על מצבה של החללית.
סוויפט, או בשמו המלא המעודכן “הטלסקופ סוויפט על שם ניל גרלס” (Gehrels), הוא טלסקופ חלל ששוגר בשנת 2004 במטרה לחקור התפרצויות של קרני גמא. הטלסקופ המשיך לתפקד היטב הרבה מעבר לתקופת פעילותו המתוכננת. אבל עם השנים הוא איבד גובה, בין השאר עקב פעילות השמש הרבה, שהובילה להתפשטות השכבות החיצוניות של האטמוספרה ולהגדלת הגרר שלה – החיכוך בין הטלסקופ לחלקיקי האוויר במרומי האטמוספרה.
ממסלול בגובה של 600 קילומטר מעל פני כדור הארץ הטלסקופ ירד בהדרגה ל-400, וכעת כבר מתקרב ל-300 קילומטרים בלבד. בעוד כמה חודשים הוא יגיע לנקודת האל-חזור, שאחריה הוא ייכנס לאטמוספרה ויישרף בה בתוך כמה חודשים. לטלסקופ אין מערכת הנעה משלו, לכן החליטו בנאס”א לשלם לחחברת קטליסט 30 מיליון דולר על שיגור חללית שתיצמד לטלסקופ ותסיע אותו למסלול גבוה יותר.
נאס”א בחרה בחברה הקטנה, ש”לינק” היא משימת החלל הראשונה שהיא משגרת, והיא עמדה באתגר של בניית החללית ושיגורה בזמן שיא – כתשעה חודשים בלבד. נוסף על הניסיון להאריך את חייו של טלסקופ חלל ותיק, ואולי לקבל ממנו עוד כמה שנים של עבודה מדעית, לינק היא גם התנסות ראשונה של נאס”א בסוג חדש של משימות חלל: תחזוקת לוויינים במסלול.
הענף הזה צפוי להתפתח מאוד בשנים הקרובות, בזכות התקדמויות טכנולוגיות שמאפשרות לחלליות לחבור, לפעמים בצורה אוטונומית לחלוטין, ללוויינים או חלליות שלא תוכננו לכך. בדרך הזאת אפשר להאריך את חייהם של לוויינים שעדיין מתפקדים אבל נגמר להם הדלק לתיקוני מסלול, למשל לווייני תקשורת גדולים ויקרים. כמו כן אפשר כך לנקות מסלולים סביב כדור הארץ מפסולת חלל, דוגמת לוויינים מתים וחלקי טילים שמסכנים חלליות פעילות.
"מבחינת התוכניות של הסוכנות, אני כבר מחשיב את זה להצלחה", אמר לפני השיגור שון דומגל-גולדמן, ראש מדור האסטרופיזיקה בנאס”א, "מעצם העובדה שאנו אפילו מנסים דבר כזה".
ביטלג’וס לא לבד
ביטלג’וס הוא אחד הכוכבים הבולטים בשמי הלילה, שנראה היטב גם בלי עזרים. הכוכב, ששוכן בקבוצת אוריון במרחק של כ-650 שנות אור מאיתנו, הוא על-ענק אדום – כלומר כוכב שסיים להתיך להליום את כל המימן בליבתו, ואז עבר תהליך של קריסה והתנפחות. זהו שלב קצר למדי בסיום חייו של כוכב, שבסופו של דבר יוביל להתפוצצותו בסופר-נובה. איננו יודעים מית בדיוק זה יקרה – יכול להיות שנראה את זה מחר בבוקר, או בעוד מיליון שנה, אך נראה שהאומדן הסביר ביותר הוא שזה יקרה בעוד כמה מאות אלפי שנים.
ביטלג’וס הוא כוכב משתנה, כלומר עוצמת הבהירות שלו יורדת ועולה באופן מחזורי. לפני כמה שנים הוא עורר עניין רב כשבהירותו ירדה פתאום יותר מהמקובל, דבר שעורר ציפיות לפיצוץ קרוב. לאחר מכן התברר שמדובר כנראה בחומר שנפלט ממנו והתעבה סביבו לגרגירי אבק, שעמעמו את האור הנפלט ממנו.
תגלית יוצאת דופן. הצילום של הכוכב שנלווה לביטלג'וס מהטלסקופ VLT (משמאל) לצד ביטלג'וס עצמו ומקומו בקבוצת אוריון
(צילום: ESO/M. Montargès et al. Background: N. Rissinger (skysurvey.org))
בלי קשר לאירוע החריג, המחזוריות של ביטלג’וס עוררה את השאלה אם ייתכן שיש כוכב נוסף שחג סביבו. כוכבים רבים הם חלק ממערכת בינארית, שבה שני גרמי שמיים חגים זה סביב זה, אך תצפיות רבות בביטלג’וס לא הצליחו לאתר שותף כזה. המפנה הגיע בשנה שעברה, כשחוקרים מארצות הברית דיווחו כי איתרו את הכוכב הזה, ואף פרסמו צילום שעשוי להיות תיעוד אפשרי שלו.
כעת, חוקרים ממצפה הכוכבים האירופי הדרומי (ESO), מדווחים כי הצליחו לצלם את הכוכב הנלווה לביטלג’וס בעזרת הטלסקופ הענק VLT, וכעת הם מפרסמים את הצילום הברור ביותר שלו, להגדרתם. על פי ממצאיהם, הכוכב הנלווה לביטלג’וס גדול בהרבה ממה שחשבו עד כה. קודם לכן העריכו שהמסה שלו דומה לזאת של השמש שלנו, וכעת החוקרים סבורים שהוא כבד ממנה פי שלושה או ארבעה. עם זאת, עדיין מדובר בכוכב קטן לעומת ביטלג’וס עצמו, שמסתו גדולה כנראה פי 14 מהשמש שלנו.
"העובדה שאנו יכולים עדיין לגלות כוכבים מסיביים יותר ובהירים יותר מהשמש שלנו סביב כוכב שנחקר כל כך הרבה היא יוצאת דופן", אמר האסטרונום הצרפתי מיגל מונטרז’ה (Montargès), שהוביל את המחקר. "כדי להיות בטוחים שזה אכן הכוכב שמלווה את ביטלג’וס נצטרך לנסות לצפות בו בעוד שנה, כשהוא יופיע בצד השני של הכוכב. אבל נשאר כעת מעט מאוד מקום לספק".
איתי נבו, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
