יום רביעי, 28 במאי 2014

ארכיאולוגיית חלל

שלום ילדים, הבה ואספר לכם סיפור ובו גבורה ותושיה, אומץ לב ונחישות אין קץ. מסע הרפתקאות למחוזות רחוקים, לבדידות נוראה ולסכנות שלא מהעולם הזה.
Courtesy of ISEE-3 Reboot project

זהו סיפורה של החללית החלוצה אייסי השלישית לשמה (ISEE-3), שיצאה למסעה לפני עשרות שנים כחוקרת שמש, המשיכה כציידת שביטים, וכיום היא נסחפת חזרה אל כדור הארץ. נטולת תכלית היא נופלת לתהום, וממתינה למאמץ הצלה אחרון שעשוי להגיע ממקור בלתי צפוי.

סיפורנו מתחיל בשלהי שנות השבעים של המאה שעברה. בשנים אלו יצר עידן החלל תקדימים בזה אחר זה; שתי תחנות חלל גדולות הקיפו את כדור הארץ, שני רובוטים חקרו את פני השטח של מאדים, רובוטים אחרים נחתו על פני נוגה, ושתי החלליות הראשונות לחקר ענקי הגזים יצאו לדרכן.
גם המחקר של השפעת השמש על סביבת כדור הארץ והקשר בין השדות המגנטיים של השניים היה בראשית דרכו.
תכנית אייסי (ISEE) היתה שיתוף פעולה בין נאס"א וסוכנות החלל האירופאית לחקר השדה המגנטי של כדור הארץ ושינויים העוברים עליו כתוצאה מפעילות השמש. פרוייקט זה התחיל את תכנית ניטור פעילות השמש שקיימת עד היום. שתי חלליות בשם אייסי-1 ו- 2 שוגרו בשנת 1977 למסלול סביב כדור הארץ עם מכשירים למדידת שדות מגנטיים.
אייסי-3 שוגרה ב- 1978 למרחק של מיליון קילומטרים מכדור הארץ, לנקודת שיווי המשקל בין כוחות המשיכה של הארץ והשמש. בנקודה זו היא נמצאת תמיד בין השמש וכדור הארץ. אייסי-3 היתה הראשונה שהוצבה במסלול הילה (halo orbit) סביב נקודה זו.



במשך מספר שנים אספה החללית נתונים על השדה המגנטי, על חלקיקי פלזמה ועל קרינה קוסמית, ובשנת 1982 סיימה את משימתה המתוכננת.
באותו הזמן עלתה הצעה להשתמש באותה חללית כדי לבצע מעבר דרך זנב שביט, מאחר והמבנה של זנבות שביטים נוצר בעקבות רוחות השמש.
שמה של החללית עודכן ל"אייס" (ICE, סיירת שביטים בינלאומית). היא הוסטה מנקודת שיווי המשקל וטסה במסלול פתלתל סביב הירח ובמעלה מערכת השמש עד למפגש המתוכנן עם שביט בשם גיאקוביני-צינר, שדרך זנבו חלפה בספטמבר 1985.

הזדמנות נוספת לחקר שביטים הסתמנה בהמשך הדרך ובמרץ 1986 חלפה החללית דרך זנבו של השביט האלי, במרחק של 28 מיליון קילומטרים מגלעינו (זנב שביט הוא דבר מ-מ-ש גדול).
כפי שכבר הזכרתי ברשומות קודמות, החלל אינו מקום פשוט למכונות, וחשיפה לקרינה היא סכנה למערכות אלקטרוניקה, במיוחד כשהן פועלות. לכן, כאשר תמה המשימה של אייס, כיבו את מערכותיה עד שתמצא לה משימה חדשה. החללית נותרה במסלול סביב השמש, מסלול שיחזיר אותה לכדור הארץ שנים רבות מאוחר יותר, בקיץ 2014.

במהלך שנות ה- 90 הופעלה אייס לביצוע מדידות של פעילות השמש, ובשנת 1997 היא כובתה סופית והוכרזה כמשימה שהושלמה. אייסי-3, או אייס, נותרה במסלול סביב השמש כשהיא למעשה כבויה, למעט משואת שידור שמאפשרת לוודא את מיקומה במידת הצורך.
בשנת 2008 השתמשה נאס"א ברשת החלל העמוק שלה (DSN) על מנת לזהות את אייס ולחשב במדוייק את מסלולה.
החללית נמצאה כשירה לפעילות ורוב מכשיריה תקינים.
אייסי-3 באולם ניסויים לקראת השיגור.
Courtesy of ISEE-3 Reboot project
האפשרויות שעמדו בפני נאס"א הן להחזיר את החללית למסלול כדור הארץ ולסיים את פעולתה, להתעלם ממנה ולאבד אותה במרחב הבין-פלנטרי, או להפעיל אותה שוב ולמצות ממנה עוד נתונים מדעיים.
בסוף שנות ה- 90 נעשתה עבודת עדכון החומרה של רשת החלל העמוק, ובמהלכה פורקו מערכות האלקטרוניקה שאיפשרו לשלוט בחללית זו מרחוק. עובדה זו הפכה את ההחלטה של נאס"א לפשוטה מאד. בסוכנות נאבקים מדי שנה על תקציב הפעלה של משימות הרבה יותר חדשות ומשוכללות כמו קאסיני בשבתאי, מסנג'ר בחמה, אופרטיוניטי במאדים, כך שלהפעיל מחדש חללית עתיקה שאף אחד כמעט לא זוכר איך להפעיל נשמע מיותר.
מהנדסי נאס"א במרכז גודארד בחנו את האפשרויות בתחילת 2014 והגיעו למסקנה שהמאמץ אינו כדאי.

ואז קרה דבר נפלא!
חובבי חלל בארה"ב ובשאר העולם מחו על ההחלטה להתעלם מאייסי-3. הרי משימות חלל עמוק הן מצרך נדיר ויקר, וזו אמנם לא מצויידת במכשור חדיש, אבל היא פועלת ונותר בה דלק! להתעלם ממנה נשמע בלתי נתפש.
העמותה החינוכית Space College, יחד עם חברת הטכנולוגיה SpaceCorp החליטו לקחת את העניינים בידיים ולפתור את בעיית התקשורת בעצמם.
פרוייקט הריבוט של אייסי-3 הוקם!
הם קיבלו את אישור נאס"א לחפור בארכיונים ולמצוא את המידע האבוד של החללית, וללמוד כיצד להפעיל אותה. הם גם החלו לאסוף ולהשאיל את ציוד האלקטרוניקה הנדרש.

הזמן קצר. נותרו חודשים בודדים עד שהחללית תגיע קרוב לכדור הארץ, אבל כדי להכניס אותה למסלול סביבו צריך להתחיל לבלום את מהירותה לפני 20 ביוני. ככל שתמרון הבלימה יתבצע מוקדם יותר, כך יישאר בחללית יותר דלק להמשך משימתה.
כדי לכסות על ההוצאות הוקם קמפיין מימון המונים לגיוס 125,000$, ובסיומו גויסו קרוב ל- 160,000$. עובדה זו לבדה מבטיחה שאפשר יהיה להקים תקשורת עם החללית האבודה.
תוכנות ונהלים נכתבו ונבדקו, הציוד האלקטרוני נבנה והותקן. נכון לעכשיו נמצאים אנשי הפרוייקט במתחם טלסקופ הרדיו הגדול בעולם בארסיבו. החומרה הותקנה והם מוכנים לשדר לחללית ברגע שיתפנה זמן שידור עבורם.

האנטנה של טלסקופ הרדיו בארסיבו.
courtesy of the NAIC - Arecibo Observatory,
a facility of the NSF
בינתיים נמדדו מחדש מיקום ומהירות החללית, ומסלולה חושב. נראה שאם לא תופעל, היא עלולה אפילו להתרסק על הירח.
נאס"א, מצידה, חתמה עם הארגונים היוזמים על הסכם המאשר להם "להשתלט" על החללית, שהיא עדיין רכוש ממשלתי.
לאחר שיצליחו להפעיל אותה, היא כנראה תוחזר למסלול סביב כדור הארץ, ואולי תישלח בהמשך למסע נוסף של מספר שנים לשביט נוסף. היא תהיה גם לחללית הראשונה בחלל העמוק שנמצאת בשליטה של גוף פרטי, עוד הישג לרשימת ההישגים הארוכה של אייסי-3.

Courtesy of ISEE-3 Reboot project

אתם מוזמנים לעקוב יחד איתי אחרי היוזמה בפייסבוק, בטוויטר ובאתר העמותה שיזמה את האתגר המופלא הזה.

עדכונים משמעותיים אני אוסיף כאן בהמשך.
שיהיה בהצלחה!

[עדכון 29/5: נוצר קשר דו-כיווני עם החללית באמצעות האנטנה בארסיבו. בימים הקרובים תתבצע בדיקה והערכה של בריאות החללית לקראת הפעלת מנועיה.]

2 comments:

  1. סיפור מרתק ושובה את הדמיון.

    השבמחק
  2. תגובה זו הוסרה על ידי המחבר.

    השבמחק