כשלון הוא תמיד אופציה

אתמול נכשל שיגור של חללית אספקה לא מאויישת לתחנת החלל. טיל השיגור פלקון-9 וחללית האספקה דרגון הן שתיהן מתוצרת SpaceX, וזה הכשל המוחלט הראשון אחרי 18 שיגורים מוצלחים.
זה תמיד עצוב שנכשל שיגור, ובפרט כשצופים בו בזמן אמת. זה מזכיר שבמציאות אין שלמות, ולא ניתן להתחייב על הצלחה, למרות שזה לא פופולרי במיוחד לומר זאת.

התפוצצות הפלקון-9 בתאריך 28/6/2015
Credit: NASA

מהי משימה מוצלחת?

אם אתם עוקבים אחרי ברשתות החברתיות ובהרצאות, סביר שאתם כבר יודעים על תפקידי כמהנדס המערכות של החללית הישראלית הראשונה לירח בעמותת SpaceIL. השבוע עסקנו בנושא הסיכונים הטכניים של המשימה שלנו, שאמנם ברור לכל מהי מטרתה, אבל מה יקרה אם המטרה תושג באופן חלקי בלבד? היכן עובר הגבול בין משימה מוצלחת (גם אם ההישגים חלקיים בלבד), לבין כשלון?

שאלה זו הזכירה לי את מה שקרה בנחיתה הראשונה על מאדים.

טמפרטורה קיצונית והנחיתה על הירח

בקבוצת הפייסבוק "חשיבה חדה" התפתח דיון על עמידות ציוד אלקטרוני וחליפות חלל בתנאי הטמפרטורה הקיצוניים שעל פני הירח, בעיה שמשחקת לכאורה לידיהם של שוללי הנחיתה על הירח.

לבקשתו של גלעד, מנהל הקבוצה ובעל הבלוג המצויין הנושא את אותו השם, התחלתי לכתוב פוסט עם הסברים עבור הקבוצה, אבל מאחר והטקסט תפח לממדים שאינם מתאימים לפייסבוק, החלטתי להציגו כאן בבלוג.

קודם כל, כדי להוריד את הקטע הקונספירטיבי מהדיון, כדאי לדעת שהתנאים על פני הירח לא יותר גרועים מהתנאים במסלול נמוך סביב כדור הארץ (למעט יוצא דופן אחד - חשיפה לקרינה מייננת*). כל הבעיות הקשורות לטמפרטורה קיימות גם סביב כדור הארץ, כך שאם זו הסיבה לחשוד שהנחיתה על הירח היתה תרמית, אז צריך להטיל ספק גם בקיום לווינים ובקיום פעילות אנושית בתחנת החלל.

"דוקא די נעים יחסית לעונה"
Credit: NASA

עכשיו לענייננו, נכון שלכל מכשיר חשמלי טווח טמפרטורות עבודה, שחריגה מהן עלולה להביא לתקלה. כך גם בחלל. 

באופן כללי יש שלוש דרכים פיסיקליות להעביר חום בין גופים, והן הולכה (נגיעה בחפץ חם תגרום לכוויה כי החום מועבר מהחפץ אל היד), הסעה (תחושת קור בגלל רוח, כי חום הגוף מועבר לאוויר תוך כדי תנועתו) והקרנה (כל גוף פולט קרינה אלקטרומגנטית באורכי גל המושפעים בעיקר מהטמפרטורה שלו, למשל גוף האדם פולט קרינה באורך גל תת-אדום).

בחלל, בהיעדר תווך שמסוגל להעביר חום בהולכה או בהסעה, נותרת רק אפשרות מעבר החום על ידי הקרנה. כך למשל מחממת השמש את כדור הארץ מבעד ל- 150 מיליוני קילומטרים של ריק.

חלליות (ואסטרונאוטים) החשופות לשמש יתחממו בצידן הפונה לשמש, ויתקררו בצד המוצל. הטמפרטורות עלולות להגיע למאות מעלות צלזיוס בצד המואר וקרוב לאפס המוחלט בצד החשוך.

מכשירים חשמליים מתוכננים כאמור לסבול טווח טמפרטורות מוגבל, ולכן מגינים על כל רכיב חללי בשכבה של בידוד (אלה הכיסויים הזהובים/כסופים) שנועדו להגן מפני העברת חום בקרינה. כך מונעים מהמכשירים להתקרר או להתחמם מדי כתוצאה מקרינה חיצונית.

סקיילאב. השמיכה התרמית שהצילה את תחנת החלל.
Credit: NASA

הבידוד אינו מספיק לכל מצב ולעיתים נדרש להפעיל מחממים חשמליים.

הבעיה העיקרית היא מניעת חימום יתר בגלל פעילות המכשיר החשמלי עצמו (כל מכשיר חשמלי פולט חום, ומכשירים קרקעיים מקוררים בעיקר על ידי מאווררים, שאינם יעילים כשאין אוויר).

הפתרון הוא באמצעות הסעת החום העודף בצינורות חום, באותה טכנולוגיה הקיימת במחשבים היום, מהאלקטרוניקה המתחממת אל משטחי הקרנת חום שממוקמים מחוץ לחללית.

בסרט שבקישור זה מדגימים את הנושא באופן נהדר, ולמי שיש שעה פנויה אמליץ לצפות בו במלואו.

אנשים הם לא מערכות אלקטרוניקה, אך גם לגוף שלנו מגבלות טמפרטורה, שחריגה מהן תביא לחוסר נוחות ועד לפגיעה בתפקוד ולנזקים בלתי הפיכים.

חליפות חלל מתוכננות להגן על האסטרונאוטים מתת-לחץ, מפגיעות מיקרו מטאורים ומטמפרטורות קיצוניות. הדגמים המוקדמים של חליפות חלל הוכחו לראשונה בחלל בשנת 1965 הן על ידי הסובייטים והן על ידי האמריקאים, כך שאין הגיון בטענה על חוסר היכולת להתמודד עם טמפרטורות קיצוניות בחלל.

הבידוד, כפי שכתבתי למעלה, מספיק לגמרי כנגד החום מהשמש וכנגד הקור של החלל (תכל'ס, איבוד חום בהקרנה הוא תהליך מאד איטי ובלתי יעיל יחסית למעבר חום בהולכה, ולכן קל יחסית להתמודד איתו).

הבעיה היא חום הגוף של האדם שבפנים, וזאת פותרים באמצעות מערכת קירור מים - מתחת לחליפה לובשים האסטרונאוטים בגד המכיל מערכת צינורות המזרימים מים ממיכל שעל גב חליפת החלל. יש להם יכולת לשלוט ידנית על הטמפרטורה כדי שיהיה להם נוח. זו מערכת פשוטה שמשתמשת במחליף חום פשוט, שגם בשנות השישים היה מוכר.

 

שכבות חליפת החלל (לחצו להגדלה). צילום: יואב לנדסמן

הטמפרטורה, אגב, היא לא הבעיה הגדולה ביותר לציוד אלקטרוני ולאנשים בחלל. הקרינה ותת הלחץ עושים שמות בחומרת החלליות ובגוף האדם. על כך תוכלו לקרוא בפוסט "למה הוא כל כך רע אלינו, החלל הזה?".

_______________________________

* קרינה מייננת שמקורה בשמש ובמקורות אחרים בחלל מסוכנת לאלקטרוניקה ולבני אדם. קרוב לכדור הארץ ניתן לזכות בהגנה של חגורות הקרינה של כדור הארץ, שמקורן בשדה המגנטי שלו.

עם זאת, נזקי הקרינה עלולים להיות קטלניים רק בשהייה ממושכת מאד הרחק מכדור הארץ (חודשים עד שנים), בעוד שכל הטיסות המאויישות לירח נמשכו לא יותר משבועיים.

לזכרם של אלו שהעזו

שבוע זה הוא שבוע זכרון בנאס"א, בו נזכרים באסטרונאוטים שנספו בעת מילוי תפקידם.
ה- 27 בינואר הוא יום האסון של אפולו-1, בו נספו בשנת 1967 האסטרונאוטים רוג'ר צ'אפי, ורג'יל (גאס) גריסום ואד ווייט. קצר חשמלי בזמן חזרות לקראת השיגור גרם לשריפה בתא הצוות בו היו סגורים האסטרונאוטים.
ה- 28 בינואר הוא יום האסון של מעבורת החלל צ'לנג'ר, בה נספו בשנת 1986 האסטרונאוטים מייקל סמית, ג'ודית רזניק, רונלד מקנייר, דיק סקובי, אליסון אוניזוקה, גרג ג'רוויס וכריסטה מקאוליף. במהלך שיגור משימה STS-51L התפוצצה המעבורת עקב כשל באחד ממאיצי הדלק המוצק.

ה- 1 בפברואר הוא יום האסון של מעבורת החלל קולומביה, בה נספו בשנת 2003 האסטרונאוטים קלפנה צ'אוולה, ריק האסבנד, ויליאם מקול, לורל קלארק, דיוויד בראון, מייקל אנדרסון והאסטרונאוט הישראלי אילן רמון. המעבורת התפרקה במהלך הכניסה לאטמוספירה כתוצאה מחור במגן החום.

"האסטרונאוט שנפל" לזכר האסטרונאוטים והקוסמונאוטים שאינם עוד.
הושאר על אדמת הירח בידי צוות אפולו-15 בשנת 1971. קרדיט: NASA

השבוע ביקר ראש נאס"א צ'רלס בולדן בישראל, לרגל כנס החלל הבינלאומי וציון עשור לאסון הקולומביה. במספר ראיונות הוא אמר שהדחף שלנו לצאת לחלל נשען על יצר הסקרנות, על הצורך לדעת מה נמצא מאחורי הפינה, מעבר לאופק. עם זאת לא ניתן לצאת לגלות דברים חדשים בלי להסתכן, כי תאונות ואסונות, שחלקם מביא לאובדן חיי אדם הם בלתי נמנעים. ניתן לצמצם אותם ולהתכונן לתרחישים ידועים, אבל לא ניתן להמנע מהם לחלוטין. הוא ציין בפרט את החברות המסחריות שתחלנה להטיס אנשים בקרוב מאד, שהן צריכות להכיר בכך ולהתכונן שחיי אדם יאבדו בידיהן.

זה אינו מחיר שצריך לקבל בהכנעה, אלא שיעור שנדרש ליישמו כדי להמשיך הלאה באופן בטיחותי יותר. כל האסטרונאוטים יצאו למשימותיהם בתחושת שליחות ובתשוקה רבה. אף על פי שידעו שהם עוסקים באחד המקצועות המסוכנים בעולם, ברור היה לכל אחד מהם שהמסע אל מעבר לאופק שווה את הסיכון.

לזכרם.

אני חושב שזו ההגדרה של צילום אקסטרים

אוקיי, זה פשוט כל כך מגניב שאני חייב לכתוב על זה. אפילו אם זה לא יהיה הרבה.

קונוטורי-3
קרדיט: נאס"א

לפני חודש וחצי עגנה משאית החלל היפנית קונוטורי-3 בתחנת החלל הבינלאומית. קונוטורי היא חללית רובוטית שמעלה מעל 4 טונות של ציוד ואספקה לאסטרונאוטים שנמצאים במסלול. היא חד-פעמית, ולאחר שהיא תיפרד ביום רביעי הקרוב מתחנת החלל, היא תתפרק ותשרף כליל באטמוספירה.

חללית מטען ATV נשרפת באטמוספירה
קרדיט: ESA

שלב החזרה לאטמוספירה הוא בעייתי. אי אפשר להבטיח בסבירות מספיקה, שכל השברים יתנדפו לחלוטין לפני שיגיעו לקרקע ויהוו סכנה לחיים ולרכוש. לכן מכוונים את הכניסה לאטמוספירה כך שהחללית תתפזר מעל האוקיינוס באזורים לא מיושבים.
זה לא מספיק, מכיוון שקשה מאד לחזות מתי בדיוק תתרחש הכניסה לאטמוספירה, שהרי אין לה גבול ברור.
זו בעיה שיש להתמודד עימה, ולכן כל כניסה לאטמוספירה מתועדת על ידי צופים מהקרקע, מהאוויר ולעיתים גם מהחלל.

הפעם, מבצעת סוכנות החלל היפנית ניסוי חדשני של איסוף מידע מהחללית עצמה.
החללית מכילה מכשיר ששמו i-Ball, כדור קטן שיצלם את החללית מתפרקת מבפנים, ייפלט החוצה וייצלם את הלהבות והזיקוקים מקרוב בגובה של 70 קילומטרים! מאד מפתה אותי לשים כאן ערימה ענקית של סימני קריאה, אבל זה לא יקרה.

i-Ball. זה הכדור כמובן.
קרדיט: JAXA

צריך לציין שלנאס"א כבר יש מערכת בשם REBR שנוסתה פעמים בודדות, והיא מסוגלת לשדר נתוני תאוצה, טמפרטורה וכדומה משלב ההתפרקות, אבל ללא צילום. מערכת כזאת נמצאת גם בקונוטורי-3.

לאחר סיום הצילומים יפרוש הכדור מצנח, ינחת בים וישדר את הנתונים דרך רשת לוויני התקשורת אירידיום.
אם זה יצליח, זו עשויה להיות התקדמות משמעותית בתכנון חלליות מתכלות, ובצמצום הסיכונים לשוכני הקרקע. מעבר לכך, זה רק אחד הדברים הכי מגניבים שנתקלתי בהם לאחרונה.
להלן סרטון אנימציה שמציג את הרעיון:

הסרטון הבא מציג את המכשיר באופן פחות תמציתי ויפה, אבל מראה צילום של ה- i-Ball בתערוכה כלשהי, שזה די מעניין.
אם מישהו מהקוראים יכול לעזור בתרגום מיפנית, אשמח אם תיצרו איתי קשר.


______________________
לקריאה נוספת: רשומה שלי על קונוטורי-3 וחלליות המטען האחרות.

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".

פובוס-גרונט: תחילת הסוף

עכשיו זה סופי - במכתב שנשלח על ידי הנהלת המכון לחקר החלל ברוסיה, לתפוצה של כל מי שהיתה לו יד ורגל במשימת פובוס-גרונט ובניסיונות השיקום שלה, מוצהר במפורש (סופסוף) שהמשימה נכשלה, וכל שנותר הוא להתכונן לכניסה לאטמוספירת כדור הארץ.
כמו כן מונה צוות חקירה לבחינת נסיבות התקלה, שמנעה את הפעלת המנועים שהיו אמורים לקחת את החללית למסלול הגעה למאדים, נסיבות שעדיין לא התבררו.
על פי המכתב, ישנה פעילות ברוסקוסמוס (סוכנות החלל הרוסית) לניתוח תרחישי התפרקות החללית באטמוספירה, וזיהוי החלקים שעלולים להגיע לקרקע, במידה וישנם כאלה.

במכתב מופיעה גם התייחסות למשימות עתידיות של רוסקוסמוס לחקר מערכת השמש: שתי משימות לירח, ותחילת מגעים עם נאס"א ועם ESA (סוכנות החלל האירופאית) לשיתוף פעולה במשימת מאדים הבאה, ExoMars, שמתוכננת לשיגור ב- 2016.

בדיווח רשמי לתקשורת נאמר גם שבעת הכניסה לאטמוספירה אין שום חשש שמיכל הדלק, המלא ב- 7.5 טון הידרזין (דלק רעיל מאד), יהווה סכנה כלשהי. זה בניגוד לחששות שהובעו בתקשורת לאחרונה. אני נוטה להסכים עם ההודעה הרשמית - הסיכוי שמיכלי לחץ דקי-דופן ועמוסים בנוזל ישרדו כניסה לא מבוקרת לאטמוספירה נראה לי אפסי. עם זאת, חלקים ממבנה החללית עלולים לשרוד את הנפילה.

הגופים הכדוריים הם מיכלי ההידרזין.
Credit: IKI

התאריך המשוער לכניסה לאטמוספירה הוא 9 בינואר 2012, ועדיין לא ניתן לקבוע מעל איזה אזור בכדור הארץ היא תיפול, אבל עד אז יימשכו המאמצים ליצור קשר עם החללית, ואני אשתדל לעקוב ולעדכן.

המכתב:

1. It’s Dead, Jim! Roscosmos Begins Investigation of Phobos-Grunt Failure, Preps for Reentry
2. Phobos-Grunt: all but over, a letter from IKI

הודעה לתקשורת:

Phobos-Grunt mission ‘impossible,’ says chief designer

אלה אינן הסנסציות שאנו מחפשים, סעו לדרככם.

מאחר ואני לא רוצה לחזור על כתבי אחרים שהספיקו להקדים אותי, קבלו שיחה טלפונית דמיונית שמייצגת את מה שאני חושב:

כתב: קראתי בעיון את המאמר שפירסמת, על התגלית שביטלג'וז הולך לעשות סופרנובה.

ביטלג'וז

אסטרופיסיקאי: כן, כן, אבל זה לא דבר חדש, זה ידוע כבר הרבה שנים. המאמר שלי עוסק בהתפלגות הסיכויים המורכבת של מועד ההתפוצצות שלו, תחת אי-הוודאות של מדידות המסה, המרחק והקוטר שלו, והמסקנות היו -
כתב: שזה יקרה בקרוב מאד?
אסטרופיסיקאי: נכון, אבל אל תשכח שמדובר בקנה מידה אסטרונומי. בקרוב מאד זה גם בעוד מיליון שנה.
כתב: אה, אז באותה מידה זה יכול לקרות גם מחר או... אפילו בסוף השנה הבאה?
אסטרופיסיקאי: אממ...כן, התפלגות מורכבת מאד. אין לנו דרך לדעת מתי בדיוק.
כתב: מעניין מאד. ולפי דעתך אנחנו בסכנה, כמו שנרמז בתחזית של בני המאיה?
אסטרופיסיקאי: מה פתאום! זה בסך הכל יראה כמו כוכב מאד מאד בהיר. ומה הקשר לבני המאיה?
כתב: לא, זה פשוט צירוף מקרים מעניין בעיני, מטריד אמנם.
אסטרופיסיקאי: אני מצטער, איבדתי אותך.
כתב: זה פשוט מעניין שארוע קוסמי שעלול אולי להיות סוף העולם יקרה בדיוק בתאריך שאותו חזו המאיה לפני מאות שנים.
אסטרופיסיקאי: אבל זה לא יהיה סוף העולם, רק עוד כוכב שמאיר חזק יותר מכל כוכב אחר שיש כרגע בשמים שלנו. אולי אפשר יהיה לראות אותו אפילו ביום. אבל אין בכך שום סכנה!
כתב: אוקיי, אז נוכל לראות אותו ביום, אתה אומר (תקתוקי הקלדה נמרצת ברקע).
אסטרופיסיקאי: כן. אפשר יהיה לראות אותו ככה במשך כמה שבועות עד שיתחיל לדעוך.
כתב: מאיר חזק יותר מכל כוכב, אבל גם השמש היא כוכב, אז אפשר יהיה לראות בשמים שתי שמשות! מגניב, זה כמו בטטואין, במלחמת הכוכבים!
אסטרופיסיקאי: אה, לא. הוא יישאר בגודל של כוכב. הוא רחוק מאיתנו מאד, בערך 600 שנות אור.
כתב: (על רקע הקלדה מהירה) בגלקסיה רחוקה רחוקה...
אסטרופיסיקאי: מה? לא! זה בגלקסיה שלנו, ואפילו מאד קרוב אלינו בקנה מידה אסטרונומי.
כתב: אבל לפני רגע אמרת שהוא רחוק מאיתנו מאד, לא?
אסטרופיסיקאי: אמם, כן, אבל הוא עדיין אחד הכוכבים הקרובים אלינו.
כתב: אז איך אתה יכול להגיד שאין שום סכנה? סופרנובה קרובה תשרוף אותנו, לא?
אסטרופיסיקאי: לא, מפני שרוב האנרגיה של סופרנובה היא לא בקרינה המסוכנת, שהיתה מזיקה לנו אילו הוא היה במרחק של פחות מ- 25 שנות אור, אלא בחלקיקי נויטרינו, והם יחלפו דרכנו ולא יזיקו לנו כלל.
כתב: והחלקיקים האלה, הנויטרינו, בטוח שהם לא מזיקים?
אסטרופיסיקאי: בטוח לחלוטין.
כתב: אהה. אוקיי, הבנתי. תודה רבה לך ולהתראות.
אסטרופיסיקאי: שלום.

הכתב מוציא את האוזניה האלחוטית מאוזנו ומקליד על הלפטופ שלו: כותרת סנסציונית...2012...מדען בכיר קובע חד משמעית ש...שקר כלשהו...שתי שמשות...לוק סקייווקר...שבועות של אור יום רצוף...נויטרינו מועילים לכדור הארץ...

"...מיליוני נוירונים זועקים באימה ואז לפתע משתתקים."

__________________________
קישורים לקריאה נוספת:
הכתבה שהציתה את העניין
כתבה ביקורתית באתר "הידען"
כתבה ביקורתית בבלוג Bad Astronomy

30 שנה, חצי מיליון אסטרואידים - מאמר מאת פיל פלייט

[לפניכם מאמר נוסף מהבלוג Bad Astronomy מאת האסטרונום והבלוגר פיל פלייט]

יתכן שכבר שמעתם על סרטון מעניין זה, המראה כמה אסטרואידים גילינו מאז 1980. הוא די מגניב! 
המספרים נראים נכונים; אני יודע שמוכרים כמה מאות אלפי אסטרואידים בחגורה הראשית בין מאדים וצדק. שימו לב שהרבה מהאסטרואידים שאתם רואים לקראת סוף הסרטון עוברים קרוב לכדור הארץ. לפי האתר לעצמים קרובי-ארץ של JPL, כמעט 7,200 אסטרואידים קרובי-ארץ קוטלגו עד ל- 20 באוגוסט 2010! הקוטר של 815 מהם גדול מקילומטר אחד, ו- 1,137 נחשבים כמסוכנים, כלומר בעלי סיכוי (קטן ככל שיהיה) לפגוע בכדור הארץ.

מעניין לראות היכן האסטרואידים נמצאים בעת הגילוי שלהם. בדרך כלל הם בכיוון המנוגד לשמש, מפני שזהו הכיוון שבו החוקרים מסתכלים בדרך כלל. לקראת הסוף תראו שני פסים לבנים ב- 90° משני הכיוונים לשמש. אילו הייתי נוטה להמר – ואני נוטה – הייתי מהמר שהם של WISE, לווין תצפית בתת-אדום. הוא סורק את השמיים באופן קבוע, כשהוא צופה בזויות ישרות לשמש, ואני יודע שהוא מתוכנן למציאת אסטרואידים.

לדעתי מעניין יותר כמה צפופה נראית חגורת האסטרואידים! אבל אל תטעו. המרחק בין מאדים וצדק מעט יותר מרווח מכפי שהוא מוצג בסרטון. זכרו, מאדים נמצא כ- 220 מיליון קילומטרים מהשמש, וצדק כ- 800 מיליון קילומטרים. זה הרבה מאד נדל"ן: כמעט 2 קווינטיליון קילומטרים רבועים! ואם נכתוב את זה אלה 2,000,000,000,000,000,000 קילומטרים רבועים.
כן, הרבה מאד נדל"ן.

וזה בהנחה שהאסטרואידים כולם נמצאים באותו מישור. למעשה רבים מהמסלולים שלהם נטויים, כך שאנחנו עוסקים בנפח. גם בהתחשב בכך שהם נעים למרחקים זעומים של מיליוני קילומטרים מעל ומתחת למישור מערכת השמש, זה אומר שישנם למעשה 2 ספטיליון קילומטרים מעוקבים: 2,000,000,000,000,000,000,000,000 קילומטרים מעוקבים. נפח כדור הארץ הוא רק כטריליון קילומטרים מעוקבים, אז אנחנו מדברים על נפח חלל שיכול להתאים לטריליון כדורי ארץ בתוכו!

אז יש המון מקום לאסטרואידים הללו. הגדול ביותר, צרס, קטן יותר מאלף קילומטרים מקצה לקצה, כלומר קטן יחסית לכדור הארץ. גודלם של רוב האסטרואידים שמזוהים בסרטון הוא לא יותר ממספר קילומטרים מקצה לקצה, ולכן הם אפילו קטנים מקנה המידה של הסרטון. הסיבה היחידה שהסרטון נראה צפוף היא בגלל שכל אסטרואיד מיוצג על ידי פיקסל אחד, שהוא גדול הרבה יותר מהממדים האמיתיים של האסטרואיד על פי קנה המידה שבסרטון – בקנה המידה הזה אפילו השמש תהיה קטנה מפיקסל בודד! הצגת האסטרואידים בגודלם האמיתי תהיה מסובכת, על הצג שלי סלע ברוחב 10 ק"מ היה נראה בגודל ננומטר מקצה לקצה. שערת אדם רחבה יותר פי- 100,000!

ידידי דן דורדה הוא חוקר אסטרואידים. הוא סיפר לי פעם שישנם מיליארד אסטרואידים בחגורה הראשית שגדולים מ- 100 מטר. אם כך, בממוצע, יש מיליוני קילומטרים בינהם!
החלל הוא גדול. ממש, ממש גדול.

למרות מה שאתם רואים בסרטון זה ובסרטי קולנוע, חגורת האסטרואידים אינה נחיל מבולגן של סלעים שנעים לכל כיוון אפשרי. הוא בעצם בעיקר חלל ריק. למעשה, כשאנו שולחים חלליות מחקר לרחבי מערכת השמש החיצונית, הסיכויים אפילו להגיע לקירבת אסטרואיד הם קטנים לאין שיעור. מדענים צריכים לכוון פיסית את החללית בכוונה להגיע קרוב מספיק לאסטרואיד כדי לקבל תמונות טובות שלו. העובדה שהשגנו תמונות פעמים רבות, היא עדות לכמה אנחנו טובים בביצוע דברים כאלה.

לסיכום, המסר כפול: אנחנו נעשים טובים יותר במציאת אסטרואידים, אבל יש עדיין המון מקום שהם יכולים להיות בו.
_____________________________________________
קישור למאמר המקורי
ושוב תודה מיוחדת לאהוד מימון על עריכת התרגום

למקרה שאתם זקוקים לתזכורת איזה מקום נחמד לחיות בו הוא כדור הארץ - מאמר מאת פיל פלייט

[לפניכם מאמר מאת האסטרונום והבלוגר פיל פלייט שאישר לי בנדיבותו לתרגם רשומות מהבלוג Bad Astronomy]

מערכת השמש החיצונית היא מקום מפחיד לחיות בו. הייתם רוצים לחיות במקום בעל היסטוריה של צלקות-קרב כמו זה?

Image credit: NASA/JPL/Space Science Institute

זהו דִּיוֹנֵה, ירחו של שבתאי כפי שנראה לאחרונה מגשושת החלל קאסיני כאשר חלפה מעל העולם הקטן. ב- 4 בספטמבר 2010 ירדה קאסיני לגובה של פחות מ- 40,000 קילומטרים מעל פני השטח של דיונה - בערך הגובה של לוויני מזג האויר מעל פני השטח של כדור הארץ.

הנוף של דיונה מצולק נוראות. מכתשים נמצאים בכל מקום, ומעידים על היסטוריה פראית של הפצצה מטאורית. הנוף גם זרוע צוקים ותהומות רבים.

למדתי משהו מעניין להפליא כשחיפשתי מידע אודות הירח הזה: כמו כל הירחים במערכת השמש, כוחות הגאות נעלו את דיונה עם כוכב הלכת שלה, כלומר היא מסתחררת באותו קצב שבו היא מקיפה את כוכב הלכת, ותמיד מפנה את אותו הצד אל שבתאי. זוהי תוצאה טבעית של כבידה ואיננה מפתיעה מאוד. מה שכן הפתיע אותי הוא שבחצי הכדור האחורי של דיונה [מבחינת כיוון התנועה במסלול, י.ל.] יש הרבה יותר מכתשים מאשר בחצי הכדור הקדמי!

עקב הצימוד בין הסחרור ומשך ההקפה, דיונה תמיד מפנה את אותה מחצית של שטח הפנים שלה לכיוון התנועה שלה במסלול, ואת המחצית האחרת בכיוון ההפוך. חשבו על מכונית: חזית המכונית פונה תמיד בכיוון הנסיעה, והצד האחורי בכיוון ההפוך (התעלמו מנסיעה לאחור). במכוניתכם, השמשה הקדמית חוטפת כל דבר שנמצא בדרכה; חרקים, חצץ או כל דבר אחר פוגעים בדרך כלל בשמשה הקדמית, ולא באחורית.

אבל במקרה של דיונה זה הפוך! המחצית הפונה לאחור מכוסה במכתשים. זה הביא מדענים לתהות האם דיונה בעצם התהפכה כתוצאה מפגיעה מתישהו בעבר. חשבו על כך. במשך תקופת זמן ארוכה דיונה הוכתה על ידי רסיסים, ומחציתה הפונה לכיוון התנועה נפגעה יותר. אז אירעה התנגשות גדולה שפגעה בה בזווית, וסיחררה את הירח. לבסוף כוחות הגיאות של כבידת שבתאי התגברו על הסחרור, ודיונה נותרה במצבה הנוכחי, כשהצד שקודם היה קדמי פונה לכיוון האחר.

לדעתי זה מדהים. אפילו ירח קטן הוא גוש די גדול של חומר, אז דמיינו פגיעה – או אפילו סדרה של פגיעות – כה נוראיות עד שתגרומנה לירח להתחיל להסתחרר ולפנות לאחור!

ואז למדתי שפגיעה רבת עוצמה דיה לעולל דבר כזה לדיונה תשאיר מכתש בקוטר של עשרות קילומטרים בלבד. ניתן לראות בתמונות מכתשים גדולים הרבה יותר.

בעודי כותב זאת, הטמפרטורה בחוץ די נעימה, השמיים כחולים, ואני משתוקק לקפוץ על אופניי ולרכוב בגבעות. כדור הארץ הוא כוכב לכת מדהים ביופיו ומסביר פנים. בוודאי שלא תמיד היה כזה, אבל מים ואוויר שחקו את ההיסטוריה של העבר האלים, והותירו עבורנו מקום די נחמד לחיות בו. אם אי פעם תפקפקו בכך, הביטו היטב בפני השטח של דיונה. דברים יכולים להיות הרבה יותר גרועים.
_____________________________________________

קישור למאמר המקורי
תודה מיוחדת לאהוד מימון על עריכת התרגום

למה הוא כל כך רע אלינו, החלל הזה?

סביבת המחייה שלנו על פני כדור הארץ היא מיוחדת ורגישה. כל סטייה קטנה תעשה שמות בתפקוד גופנו השברירי. אנחנו יכולים לשרוד בטווח טמפרטורות ולחצים מצומצם למדי, דרוש לנו אחוז מסויים מאד של חמצן באויר שאנו נושמים ומנגנונים שונים בגופנו ייפגעו קשות משינויים ברמת מליחות ואפילו בעוצמת הכבידה.
ההסבר לכך גם הוא ברור; גופנו הותאם לסביבתו, כפי שיצורים פרימיטיביים מלפני 600-700 מיליון שנים היו מותאמים לאטמוספירה רוויית פחמן דו-חמצני, ואלו מבינהם שלא הסתגלו לנשום חמצן נכחדו כאשר הסביבה השתנתה.
לפיכך ברור שבבואנו לסביבה שונה יש לצפות לאי-תאימות ברמה הפיסיולוגית שיש לפצות עליה כדי להתמודד. אבל בעוד שתופעות על פני כדור הארץ, קיצוניות ככל שתהיינה, בחלל ישנן תופעות נוספות שלא יכולות להתרחש כלל על פני האדמה.

מכונות שנוצרו על ידינו נועדו גם כן לפעול רק בסביבה שאנו מכירים. מפעל המייצר מדיחי כלים, למשל, יתכנן אותן לעמידה בטווח טמפרטורות סביר הקיים באזורים שבהם ישווק המוצר. ייתכן שכדי להפעיל את אותה המכונה בחוג הקוטב, או בבטן ספינה שמִטּלטלת בלב ים, יש לבצע התאמות מיוחדות. גם במקרה זה, תכנון מכונות לחלל מצריך ידע מוקדם, שחלקו לא נחזה מראש והתגלה רק מניסוי וטעייה.

זו אחת הסיבות לכך שבתעשיית החלל מעדיפים להסתמך על טכנולוגיות מיושנות מעט, על פני שימוש בטכנולוגיה שטרם נבדקה בחלל במשך מספר שנים. הנסיון הקודם כל-כך קריטי, שישנם לווינים שכל תכליתם היא הוכחת טכנולוגיות חדשות. סיבה נוספת היא כמובן הקושי הרב הכרוך בשליחת טכנאי למסלול.

בסקירה שלפניכם אנסה לגעת במאפיינים העיקריים של סביבה קשוחה זו, ולהבהיר את משמעותה על תעשיית החלל.

תת-לחץ – החלל הוא אוסף גדול מאד של כלום. זה לא לגמרי נכון אבל די קרוב לזה. בקרבת שולי האטמוספרה העליונים, בגובה של 150 ק"מ, צפיפות החומר היא בערך גרם אחד לכל מיליון מטר מעוקב, והיא הולכת ויורדת ככל שמתרחקים מכדור הארץ (להשוואה, צפיפות האויר בגובה פני הים היא 1.2 ק"ג לכל מטר מעוקב, יותר מאשר פי מיליארד!). 
הלחץ הנמוך בחלל גורם לחומרים לרתוח ולהתאדות (או להמריא במקרה של מוצק). כתוצאה מכך לא ניתן להשתמש בחומרי סיכה ושמנים עבור מנגנונים נעים.

חומרים מוצקים כמו מבנה של חללית או לווין סובלים מאיבוד חומר במשך הזמן: השכבות החיצוניות מתנדפות והחומר הופך לנקבובי ופריך וכך יורדת קשיחות המבנה. בחירת חומרים נכונה משפרת את קצב איבוד החומר כך שלא תהיה ירידה משמעותית בביצועים במשך חיי הלווין. 
תופעה נוספת נקראת "ריתוך קר": חומרים מוצקים שנמצאים במגע זה עם זה נוטים להתאחות יחד מכיוון ששכבות המגע בינהם מפעפעות אחת לתוך החללים המיקרוסקופיים של השניה. התופעה הזו עלולה למנוע אפשרות תנועה של משטחים שאמורים לנוע האחד על גבי השני. כדי למנוע זאת מעדיפים לבצע פרישה של כל המנגנונים המקופלים (אנטנות, משטחים סולריים, מנורים ומקרנים) בימים הראשונים של הלווין בחלל אפילו אם הם עדיין לא קריטיים למשימה. 

חלקיקים טעונים והמגנטוספירה – הקירבה של כדור הארץ לשמש חושפת אותו לשטף החלקיקים שנפלט ממנה, ומורכב בעיקר מאלקטרונים, מפרוטונים ומגרעיני הליום. חלקיקים אלו נושאים מטען חשמלי, ופגיעתם במערכות אלקטרוניות עלול לגרום לנזקים החל מהיפוך ביט בתוכנה ועד לקצר חשמלי ונזק קבוע למערכת קריטית בחללית.

פעילות השמש איננה קבועה, ונעה בין שיאים שבהם שטף החלקיקים גבוה מאד, לבין תקופות שקטות. ישנו מחזור מוכר של כ- 11 שנים בין שיא לשיא, אבל בשנים האחרונות נדמה שמשהו במחזור הזה כנראה קצת השתבש, כך שאין לדעת מה יקרה בשנים הקרובות.
כדור הארץ מכיל ליבה של ברזל, המהווה למעשה מגנט גדול. סביב כל מגנט קיים שדה מגנטי, שגורם לחלקיקים בעלי מטען חשמלי הנעים בו להרגיש כוח המופעל עליהם בניצב לכיוון תנועתם ולכיוון השדה המגנטי. אזור ההשפעה של השדה המגנטי של כדור הארץ נקרא מגנטוספירה. 

איור של קוי השדה המגנטי סביב כדור הארץ

החלקיקים מהשמש שנכנסים למגנטוספירה משנים את כיוון תנועתם ומתחילים לנוע בסחרור לאורך קווי השדה המגנטי. כתוצאה מכך ישנו שטף חלקיקים שחלקו מגיע לאזור הקטבים של כדור הארץ, ובמגע עם האטמוספרה יוצר את אפקט האורורה, זוהר הקוטב. חלקיקים אחרים נלכדים בתוך אזורים בשדה המגנטי ומייצרים זרם חשמלי טבעתי סביב כדור הארץ בשתי טבעות הנקראות "חגורות ון-אלן". אזורים אלו רוויים במטען חשמלי ומעבר בתוכם מסוכן מאד לרכיבים אלקטרוניים. מלבד באזור חגורות ון-אלן, מגן השדה המגנטי על שוכני כדור הארץ והמכשירים החשמליים היקרים שלהם מפני נזקי השמש. רוב הלווינים וכל המשימות המאויישות נמצאים תחת החגורות. בתקופות השיא של פעילות השמש 'משתולל' השדה המגנטי וחושף את הלווינים לשטף החלקיקים של חגורות ון-אלן או לשטף הישיר מהשמש.


פגיעות מטאורים ופסולת חלל – מטאורים הם גופים טבעיים שקוטרם בין מספר מטרים ועד חלקי מילימטרים ומסתם בין מספר קילוגרמים לבין מיקרוגרמים. פסולת חלל היא כל גוף שאיננו טבעי (מעשה ידי אדם) שנמצא במסלול, כמו לווינים מתים, חלקי לווינים, שלבי טילים וכדומה. 

רוב הלווינים מהירותם סביב כדור הארץ היא 8 עד 10 ק"מ בשניה, ולכן מהירות הפגיעה שלו בגוף אחר שנמצא במסלול סביב כדור הארץ יכולה להגיע עד ל- 20 קילומטר בשניה (פגיעה חזיתית). כדור הארץ נע במהירות של 30 קילומטר בשניה סביב השמש, ולכן מהירות הפגיעה של גוף שנע סביב השמש (ולא סביב כדור הארץ) תהיה מסדר גודל של עשרות קילומטרים בשניה. כל פגיעה במהירויות הללו עלולה להיות הרסנית לגוף שנמצא במסלול. למזלנו סיכויי הפגיעה יורדים ככל שמסת הגוף הפוגע גדלה.

במהלך חייו של לווין ממוצע (מספר שנים), סיכויי הפגיעה שלו אינם כה נמוכים, אולם הסיכוי להיפגע ע"י גופים גדולים שעלולים לגרום לנזק מכני הוא שולי. גופים זעירים גורמים לנזק מסוג אחר.
נזק חשמלי: בעת פגיעת גוף זעיר בלווין, הופכת האנרגיה הקינטית שלו לחום, הוא מתאדה והופך לפלסמה (יונים, אטומים מיוננים). יונים הם בעלי מטען חשמלי, ולכן עלולים לפגוע ביחידות אלקטרוניות. נזקים חשמליים יהיו זהים לנזקי חלקיקים טעונים ככתוב למעלה. 
נזק מצטבר: חלקיקים הפוגעים בלווין יוצרים גם שריטות ושקעים מיקרוסקופיים, כמו גם כתמים במקרה בו הם נדבקים למשטח. לאורך זמן משטחים בלווין צוברים נזקים אלו וביצועיהם האופטיים יורדים. הדבר משפיע על תכונות ספיגת והקרנת חום, וכן על ירידה בכושר ייצור החשמל של תאים סולריים. 

נזק שנגרם לטלסקופ החלל "האבל" מפגיעת רסיס

טמפרטורה – במסלול סביב כדור הארץ ישנם רק שני מקורות חום חיצוניים: השמש, ובמידה קטנה הרבה יותר – כדור הארץ עצמו. הצד של הלווין שפונה לשמש מתחמם מאד ועלול להגיע לטמפרטורה של מאות מעלות צלזיוס, בעוד הצד שאינו פונה אל השמש חשוף לטמפרטורה של 3 מעלות בלבד מעל טמפרטורת האפס המוחלט (קרינת הרקע הקוסמית). לווין המכוון לכדור הארץ מפנה כל פעם צד אחר לשמש כך שמאזן החום שלו יכול להיות יחסית יציב, אבל רוב הלווינים נכנסים לצל של כדור הארץ בכל הקפה, ואז השמש כלל אינה מחממת אותם. בנוסף לכך, הלווין מייצר חום בעצמו עקב פעילות יחידות אלקטרוניות.

מעברי חום בחלל סביב כדור הארץ 

הבעיה הראשונה היא שמערכות הלווין יכולות לפעול באופן תקין אך ורק בתחום טמפרטורות מסויים ומצומצם. בעיה נוספת היא שחומרים משנים את צפיפותם כתלות בטמפרטורה ולכן שינויי טמפרטורה יוצרים מאמצים על מבנה הלווין ולמעשה מעוותים אותו במידה שעלולה להיות הרסנית למבנה, ובוודאות תהיה משמעותית למכשירי חישה מרחוק, שהדיוק שלהם קריטי לצורך חישוב הכוון הלווין. לכן נדרש לפנות את החום מהאזורים החמים ובאותו זמן לחמם את האזורים הקרים. השיטות העיקריות לשם כך הן קודם כל בידוד מערכות הלווין מהסביבה, כך ששינויי הטמפרטורות יתמתנו, ובנוסף להסיע ולהוליך חום לאזורים הקרים, ולהקרין חום עודף החוצה לחלל. ניתן כמובן גם לייצר חום באופן מכוון על ידי מחממים חשמליים.

מיקרו כבידה – האמת היא שמצב של גוף חופשי אמור להוות מקור אושר צרוף למהנדס. הרי ניתוח של כל בעיה מכנית בסיסית מתחילה בדיאגרמת גוף חופשי. אבל האמת היא שענייני פעולה ותגובה עלולים לסבך יותר מאשר להועיל. לעומת זאת הגוף האנושי מתחיל לסבול משהייה בחוסר בכבידה תוך זמן קצר. השרירים, שרגילים להתאמץ מעצם העמידה הזקופה ומפעילויות שגרתיות אינם מתקשים עוד כלל ולכן הולכים ומאבדים ממסתם, העצמות מאבדות סידן, נוזלים מצטברים במקומות שונים בגוף ויוצרים בצקות וכולי.

חמצן אטומרי – בשולי האטמוספירה, עקב הטמפרטורה הגבוהה והקרינה, נמצאים יסודות שונים במצב אטומרי, קרי אטומים בודדים ולא מולקולות, שזה המצב שבו הם "מעדיפים" להיות כאשר התנאים מאפשרים. חמצן במצב אטומרי הוא חומר בעייתי מאד יחסית לכל השאר. ברגע שהוא פוגש חומר אחר נוצר מיד קשר כימי ולמעשה החומר הופך לחומר אחר, בדיוק כמו שברזל מחליד בנוכחות חמצן. תכונות החומר משתנות למעשה, והוא יהיה יותר פריך, פחות מבריק, פחות אטום ובכל מקרה - לא מה שתכננו! אמנם אטום אחד לא יהרוס חללית שלמה, אבל לווין שנמצא מספר שנים בגובה נמוך יסבול מתופעה זו.


אלה היו דוגמאות למורכבות ולאתגרים העומדים בפני תעשיות החלל. זו גם הסיבה שלא בחרתי להיות מנתח מוח:

אסטרואידים - חלק ב'

מדי פעם מתפרסמת בעיתונות ידיעה על גילוי אסטרואיד שעלול להתנגש בכדור הארץ. אבל על אף שהוליווד דאגה להסביר לנו עד כמה הדבר מסוכן ("...סוף האנושות...דבר לא ישרוד, אפילו לא חיידקים"*), אנחנו לא רואים בהלה ברחובות, עיתונאים הקוראים לפעול מיידית נגד האיום, מיליונרים שמתבצרים במקלטים התת-קרקעיים שלהם או ממשלות ששולחות גברים חסונים לחלל למשימות נואשות. מדוע? האמנם אנחנו בטוחים, או שפשוט אנחנו שאננים ומעדיפים להתפלש בבעיותינו הקטנוניות?

לחצו על "פרטים נוספים" כדי לקרוא את כל הרשומה.