יום חמישי, 12 בינואר 2012

השמיים נופלים!

בתחילת נובמבר 2011 שיגרה סוכנות החלל הרוסית חללית רובוטית שאמורה היתה להגיע למאדים. במקום זאת, היא הולכת ליפול ללא שליטה חזרה לכדור הארץ, וטרם ידוע היכן היא תיפול. פוֹבוֹס-גרוּנט, זוכרים? אם לא, תוכלו לרענן את זכרונכם על המשימה, על הכשלון, ועל ההודאה בכשלון.

Credit: Space.com

ובכל זאת, תקציר האירועים:


פוֹבוֹס-גרוּנְט היתה משימת חלל שאפתנית מכל בחינה – היא תוכננה להתקרב למאדים, לשלח מתוכה את הלווין הסיני הראשון למאדים, לנחות על אחד משני ירחיו הזעירים של מאדים, פוֹבוֹס שמו, לאסוף דוגמאות מאדמתו של הירח פובוס, להטיס את החומר שנאסף חזרה לכדור הארץ, ולנחות בשלום. מעולם בתולדות חקר החלל לא נערך מבצע כמו זה, ובשביל סוכנות החלל הרוסית היתה זו אבן דרך חשובה שמשמעה חזרתה של רוסיה לקבוצה הייחודית של מדינות שלהן משימות חלל מדעיות. למעט ניסיון כושל של שיגור משימה למאדים ב- 1996, ולמעט טיסות לתחנת החלל הבינלאומית, רוסיה מחוץ למשחק חקר מערכת השמש זה יותר מעשרים שנה. שווה להזכיר שהמשימה האחרונה שלה, בסוף שנות ה- 80, היתה ניסיון לנחות על פובוס, אך הנחתת הפסיקה לתפקד ממש לפני הנחיתה. לאור ההצלחה ההיסטורית של רוסיה הסובייטית להנחית את החללית הראשונה על מאדים בראשית שנות ה- 70, רצף הכשלונות עגום אף יותר.

פובוס-גרונט שוגרה ב- 8 בנובמבר 2011 מבסיס החלל בבאיקונור שבקזחסטן, על גבי טיל מסוג זנית, ונכנסה למסלול סביב כדור הארץ. לאחר זמן קצר במסלול זה, מנועי החללית היו אמורים להתחיל לפעול, כדי לשחרר אותה מכוח המשיכה של כדור הארץ ולהביא אותה למאדים. שלב זה של המשימה מעולם לא התרחש.

כארבע שעות לאחר השיגור התחילו להגיע דיווחים על כך שפובוס-גרונט עדיין באותו מסלול, כלומר שהתמרון לא התבצע. סוכנות החלל הרוסית מסרה שהיו בעיות לקלוט את החללית ושכנראה היא נכנסה למצב-בטוח, מצב אליו נכנסת החללית במקרה של זיהוי אוטומטי של תקלה. מקורות רוסיים בלתי רשמיים הודיעו שהטלמטריה, המידע שהחללית משדרת למרכז הבקרה ובו דיווח על מצבה, מתקבלת באופן מקוטע, דבר שמעיד על כך שהחללית כנראה מסתחררת ללא שליטה. במצב זה גם די ברור שאספקת החשמל איננה רציפה, ושמערכות החללית אינן דולקות באופן קבוע, מצב שמקשה עוד יותר ליצור איתה קשר.

חודש מאוחר יותר, לאחר שניסו לשדר הוראות חדשות לחללית בכל דרך שניתן, הרימו לבסוף אנשי משימת פובוס-גרונט את ידיהם. בהודאה רשמית נמסר שאפסו הסיכויים לחלץ את החללית הכושלת, וכל שנשאר הוא לבצע הערכת סיכונים לגבי הכניסה לאטמוספירה. המסלול שבו מקרטעת החללית סביב כדור הארץ הולך ודועך בגובה עקב חיכוך עם שולי האטמוספירה. חיכוך זה הוא כוח קטן ביותר, אבל מספיק כדי להאט את החללית ולגרום לה לאבד גובה בקצב הולך וגובר. כאשר תגיע לשכבות האטמוספירה הצפופות יותר, בגובה 150 קילומטר בערך, קצב הנפילה יתעצם במהירות והיא תיפול תוך פחות מיממה.

חלליות נכנסות לאטמוספירה במהירות גבוהה מאד, כי המהירות המסלולית שלהן היא בערך 8 קילומטרים בשניה. החיכוך הרב באטמוספירה יוצר חום שמבנה החללית לא מסוגל לעמוד בו (אלא אם היא מתוכננת לכך), והיא מתפרקת לרסיסים זעירים שמתאדים כמעט לחלוטין בגלל החום.

זוכרים את הלווין UARS של נאס"א, ששקל בערך 5 טונות וחצי כשנכנס לאטמוספירה ללא שליטה? חוסר הוודאות לגבי גודל הרסיסים שיגיעו לקרקע ומיקום הנפילה הצפוי טרדו את מנוחתנו בספטמבר האחרון, עד שהלווין התרסק לבסוף באוקיינוס השקט.

הלווין UARS מחובר לזרוע הרובוטית של מעבורת החלל דיסקברי.
Credit: NASA
האם פובוס-גרונט מסכנת אותנו? התשובה היא כמובן כן, אבל במידה פחותה לאין שיעור מכל מכונית שאנחנו נוסעים בה. מצד אחד לא ניתן לקבוע עדיין היכן היא תיפול, אז אזור הפגיעה האפשרי כולל את רוב שטח כדור הארץ. מצד שני רוב רובו של שטח זה הוא ים. אולי תופתעו לשמוע, שאזורי היבשה הם ברובם הגדול לא מיושבים, כך שהסיכוי לפגיעה במקום מיושב הוא קלוש ביותר. הסיכוי שאזור הפגיעה הוא המקום בו חיים אתם, הקוראים, הוא אפסי.

סימולציות מראות שחלקים מהחללית עד משקל כולל של 200 ק"ג עלולים לשרוד את המעבר באטמוספירה ולפגוע בקרקע. החשש העיקרי הוא מטונות של דלק הידרזין שהחללית לא הספיקה לנצל. דלק רעיל זה, אם יגיע לקרקע, עלול לסכן גם אנשים שלא נפגעו ישירות. למרות זאת, הסיכוי לכך הוא קטן ביותר.
היתרון היחיד של נפילה במקום יבשתי ושרידה של חלקים שלמים מהחללית, הוא שאולי תא הניסוי שאמור היה לחזור עם דגימות אדמה מפובוס יישאר שלם. בתוכו שוכן מכל הניסוי LIFE של האגודה הפלנטרית, ובתוך המכל שורצים יצורים זעירים בעלי יכולת הישרדות מהטובות שיצרה האבולוציה. אם הניסוי הזה יחזור בשלום, אפשר יהיה להפיק משהו קטן מתוך הכשלון המהדהד הזה.

מכל ניסוי LIFE (דגם לבדיקות, לא המכל המוטס)
Credit: Bruce Betts/The Planetary Society
איך יתכן שיודעים לשגר חלליות בדיוק רב למקומות בקצה מערכת השמש, אבל לא יודעים בדיוק היכן תיפגע חללית שנכנסת לאטמוספירה? הבעיה היא שבעוד שבחלל יש כוחות שקל לנבא את השפעתם לפחות באופן גס, האטמוספירה היא סיפור שונה לגמרי. הצפיפות שלה משתנה ממקום למקום ומשעה לשעה. לקראת הנפילה של UARS היתה פעילות שמש קצת יותר חזקה מהרגיל, וזה גרם למועד הנפילה להקדים בשבוע.

כרגע ניתן לקבוע שפובוס-גרונט תיפול ביום ראשון בצהריים, פלוס-מינוס יום. מאחר והיא מקיפה את כדור הארץ מספר רב של פעמים כל יום, אז עדיין אין ידיעה ברורה היכן היא תיפול.
בתחילת החודש היו דיווחי עיתונות על התרסקות באפגניסטן, אבל זה כמובן מופרך לגמרי. לא ניתן יהיה לקבוע במדוייק כל כך עד ליום ההתרסקות.

נכון ליום שישי 13/1 בשעה 20:00 (שעון ישראל), נראה שמועד ההתרסקות יהיה סביב יום ראשון 15/1 בשעה 21:00. אם הנפילה תהיה בדיוק בזמן זה, מקום הפגיעה יהיה במרכז האוקיינוס האטלנטי על קו המשווה. אבל זה לא יהיה בדיוק בזמן זה.
הרגישות לזמן היא גדולה מאד. אי הוודאות הוא בסדר גודל של שעות, ובשעה אחת החללית מקיפה שלושה רבעים מהיקף כדור הארץ, כלומר שמקום הפגיעה יכול עדיין להיות כל מקום אחר.

בינתיים סיבת הכשלון עדיין בחקירה, ואת דו"ח הבדיקה נדרש להגיש עד ה- 26 בינואר. בין לבין כבר ישנן האשמות לכיוונים שונים ומשונים.

עדכונים בזמן-אמת יתווספו בעיקר בדף הפייסבוק של "מסה קריטית".

6 תגובות:

  1. לא יאמן...נקווה שבאמת ההסתברויות פה ישחקו לטובתנו ולא יקרה אסון.

    השבמחק
  2. רועי, ההסתברות כבר משחקת לטובתנו - הסיכויים שלנו להיפגע הם כלום וחצי.

    השבמחק
  3. איך מתאוששים מתקלה/פאשלה כזו? זה מזכיר את ההתרסקות האמריקנית על מאדים בגלל החישוב השגוי.
    אני לא מדבר על הכסף שירד לטימיון. אני מדבר על הזמן, האנרגיות, הלב והנשמה שהושקעו במיזם ענק ומטורף כזה. איך מתאוששים מתוצאה כזו, שניתן לכנות אותה אפילו טראגית, במקרה הזה (כגודל הציפיה). איך חוזרים לעבוד? כן, זו "רק" עבודה, וכולנו נכשלים בעבודה בקנה מידה כזה או אחר לפעמים. אבל בכל זאת, כל הצוות שקשור למקרה כזה, בקנה מידה כזה ענק...
    ואני עוד לא מדבר על הבנאדם שעשה את החישוב הלא נכון ושכל הדבר הזה יושב לו על המצפון.

    מצד שני, קצת פרופורציות. לפחות בתקלה/פאשלה הזו, טראגית ככל שתהיה מבחינה מדעית, לא אבדו חיי אדם.

    השבמחק
  4. נכון שזה לא חיי אדם, אבל אלה שנים של הכנות (בתכנית זו מעל 10 שנים!) של מאות אנשים. בנוסף הרבה מאד אנשים שחיכו להתחיל את העבודה על המידע שאמור היה להתקבל ממשימה זו.
    זה אובדן קשה מאד, ונקווה שתוצאות התחקיר יהיו ענייניות כדי שאפשר יהיה ללמוד מהן לניסיונות הבאים.

    השבמחק
  5. זה כמו בחיים מטעויות לומדים, וטוב שהן קורות ואפשר לשפר למרות שאני מודה לעניין שמדובר בהמון כסף, אבל העובדות בשטח זה קורה, וזה בטח עוד יקרה.

    השבמחק