Saturday, September 6, 2014

לומדים, מדברים, חווים חלל

אז כמו שכבר כתבתי, לתוכנית ה-SSP שלושה חלקים מרכזיים, כל אחד מהם יחודי בחוויות שלו וכל אחד מהם אינטנסיבי בצורה שונה. החודש הראשון של התוכנית מוקדש ללימודים פרונטליים שמהווים בסיס להמשך התוכנית ויישור קו בין המשתתפים השונים. מאחר ומשתתפי התוכנית מגיעים מרקעים מקצועיים שונים החומר הנלמד הינו רחב מאוד בתחומים בהם הוא נוגע, ויחד עם זאת לא מגיע לעומק שעלול להרתיע את מי שלא בקיא בו.
את תחומי הלימוד ניתן לחלק למספר כותרות ראשית; בתחום הנדסת חלל דיברנו על הפיזיקה של מסלולי לווינים, על היישומים השונים של אותם מסלולים, על רובוטיקה בחלל, על מערכות הלווין השונות כגון הנעה, מבנה, בקרה וחשמל ואף על תכנון חללית שלמה ותכנון משימת חלל (מאחר ומערכת חלל שלמה כוללת רכיבים נוספים על רכב החלל כגון תחנת הקרקע והמשגר שלה). כשדיברנו על ישומיי חלל לטובת האדם נגענו בשלושת הישומיים המרכזיים - חישה מרחוק עם מערכות צילום ומכ"מ, מערכות תקשורת ומערכות מיקום עולמיות. לימוד מדעי החלל היה אחד החלקים האהובים עלי, במסגרתו למדנו על מערכת השמש שלנו, רכיביה ומאפייניה, על מהלך חייהם של כוכבים, על היקום כולו ועל הסיכוי והקושי למצוא בו חיים. עסקנו גם בהשפעת החלל על גוף ונפש האדם, על המחקר שנעשה בתחום ועל הטכנולוגיות שמאפשרות שהייה קבועה של בני אדם על סיפון תחנת החלל הבינלאומית וגם על הסכנות שבשהייה הזו. כמו כן, דיברנו על התשתיות שמאפשרות את ביצוען של פעילויות החלל, על המודלים העיסקיים של עסקי חלל ועל תקציבי סוכנויות החלל, על מערכת החוקים והתקנות הבינ"ל שמאפשרות (ולעיתים מגבילות) את הפעילויות השונות. כל זאת כשברקע אנחנו גם דנים ברציונאל לפעילות חלל ובמדיניות שנוקטות מדינות שונות בפעילות החלל שלהן.
ההרצאות בנושאים השונים ניתנו במשולב ובמדורג, כך שיכולנו לספוג את החומר לאט (עד כמה שאפשר לדחוס חומר של חצי קריירה בחודש). את ההרצאות העבירו סגל התוכנית ומרצי אורח נוספים המומחים בתחומים השונים; רופא חלל לענייני גוף האדם, פרופסור להנדסת אווירונאוטיקה להנדסת לווינים, אתרופולוג העושה שימוש נרחב בטכנולוגיות חישה מרחוק ומיקום גלובלי ואפילו פרופסור למדעי העתיד שמסביר איך נכון להתכונן לתרחישי העתיד מבלי לנסות לבצע את הבלתי אפשרי ולחזות אותם. בסוף כל שבוע ניתן בוחן קצר שהיווה נקודת ציון וגרם לנו לחזור על החומר שנלמד במהלך אותו השבוע, ובסוף חודש ההרצאות אף נעשתה בחינה שבדקה את ההבנה שלנו על מעטפת הפעילויות הנדרשות בשביל להוציא לפועל משימת חלל. 

מציגים את "אזור זהבה" של מערכת השמש שלנו בהרצאה על מערכות כוכביות
במהלך כל חלקי התוכנית נעשו הרצאות העשרה, לרוב הן היו מעניינות פי כמה וכמה מההרצאות הפרונטליות וכללו הרצאות מפי אסטרונאוטים, בכירי סוכנויות חלל ומנכ"לי חברות לווינים. אחת מהרצאות הערב המעניינות ביותר הייתה דווקא פאנל שלא תוכנן מראש של מספר מאנשי הסגל. הפאנל עסק בדו"ח שיצא ימים קודם בשם "Pathway to Exploration". מדובר בדו"ח של ארגון אמריקאי המייעץ לגורמי ממשל אמריקאיים בעניינים מדעיים. הדו"ח פירט אודות האסטרטגיות השונות להגעה לנוכחות אנושית על המאדים. בשורה התחתונה, הדו"ח אומר שניתן להגיע למאדים, אבל צריך לרכוש ידע ומיומנות טכנולוגית על מנת להקים את התשתיות הנדרשות לעשות זאת. ולכן ישנן מספר אסטרטגיות לרכוש את היכולות הנדרשות. הראשונה וה'פשוטה' ביותר היא ביצוע ותכנון משימת מאדים מבלי להגיע לנקודות ציון קודמות. אולם בביצוע שכזה אין עקומת למידה ואין פיזור השקעות בצורה שמאפשרת לתכנן טכנולוגיות בעלות ישומים רבים יותר ולכן סביר להניח שסוכנויות חלל ואף חברות מסחריות שצריכות להראות הצלחות לאורך הדרך יעדיפו לבצע משימות מקדימות קודם לכן. נוסף על הצורך בהצגת הצלחות ישנן הרבה סיבות לביצוע מסלול שאינו ישיר למאדים, המרכזית שבהן היא היכולת להחזיר בני אדם לכדור הארץ אחרי המשימה, זאת מאחר וידרש מהם לנחות על המאדים עם מספיק דלק להמראה שוב וכאן מדובר בקושי טכנולוגי שעדיין נמצא בפיתוח (היה קל יותר להמריא שוב מהירח מאחר ותאוצת הכובד על פני השטח שלו נמוכה ביותר מחצי מזו של מאדים). מהסיבה הזו קיימת יוזמה פרטית לשליחת בני אדם למאדים ללא אפשרות חזרה (על הבעיות האתיות שלה אני דן בבלוג באנגלית).
שני מסלולים מרכזיים עליהם דובר בשנים האחרונות הוא מסלול ירח-מאדים, בו מקימים מעבדה/מושבה על הירח ועם הידע שנרכש מתכננים משימת מאדים, ומסלול האסטרואידים. במסלול זה תופסים אסטרואיד, הופכים אותו ללווין של הירח (בצורה רובוטית) ומביאים צוות שילמד אותו ויבדוק את פונטנציאל הכרייה שלו ושל אסטרואידים נוספים, לאחר מכן מתכננים משימה לאחד מירחיו של מאדים (שהם בעצם שני אסטרואידים שנקלעו למסלול סביב מאדים וקטנים בהרבה מהירח שלנו) שלאחריה תתוכנן משימה למאדים. המסלול ירח-מאדים החל להתגבש בשנת 2005 תחת תוכנית של נאס"א בשם Constellation, אולם תוכנית זו בוטלה עם כניסתו של נשיא אמריקאי חדש ב-2009 ובמקומה עלתה היוזמה לתפיסת אסטרואיד שנמצאת בשלבי פיתוח היום.
אורך שנת מאדים הוא כמעט פי שתיים משנת כדו"א ולכן יציאה המסע למאדים מתאפשרת (בערך) אחת לשנתיים, כך החללית מגיעה למאדים במסלול הקצר ביותר שמשכו המוערך סביב חצי שנה. לחלון הזדמנויות זה שתי משמעויות מרכזיות, האחת היא ששיגור משימה שלא יתבצע בחלון יביא לעיכוב של שנתיים בביצוע המשימה. השנייה היא שמשימה אנושית על מאדים תהיה באורך שבועיים אם משגרים באותו החלון או שנתיים אם ממתינים לחלון הבא. נראה שברור ששבועיים של פעילויות ומחקר לא מספיקים את ההשקעה בשיגור בני אדם למאדים ולכן תהיה זו משימה של שנתיים עם יכולת מאוד מצומצת לחילוץ הצוות במהלך המשימה. 
כאמור, הדו"ח עסק בדרכים השונות להגעה לנוכחות אנושית על המאדים, כאשר תאריך היעד הינו 2050, רחוק בהרבה מהבטחות הבטחות הפוליטיקאים, אך תאריך הגיוני מבחינה טכנולוגית. לצערי, ההתנהלות סביב התוכניות להמשך קידום המין האנושי בחלל נפלו קורבן (כמו כל כך הרבה דברים אחרים בעולם) לאינטרסים פוליטיים. זאת מאחר והתוכנית ההגיונית (על דעת חברי הפאנל) ירח-מאדים הוחלפה בתוכנית אחרת שגוררת עמה עיכובים ומכשולים נוספים, גם אם היא מוסיפה יכולות טכנולוגיות חשובות שיש לפתח (כגון היכולת לתפוס ולהסיט אסטארואידים ממסלולם). וכל זאת בכדי שלא לתת קרדיט לממשל הקודם בארה"ב (חשוב לציין שתופעה זו ממש לא יחודית לארה"ב או לממשל כזה או אחר). נקווה שהממשל הבא ישכיל לקחת את ההתקדמות שתבוצע ביוזמה החדשה ואולי אף לשלבה עם התוכנית הקודמת (התוכנית הקודמת אמנם בוטלה אבל הידע שנרכש במסגרתה שמור היטב בארכיונים של נאס"א).
דבר אחד אחרון שחשוב לומר לפני שמתניעים את הרכב (חלל) ונוסעים למאדים הוא שנוסף על הסיכון האדיר שמסע למאדים (בעיקר מקרינה קוסמית) ישנו סיכון גדול על פני המאדים - פרכלוריטים הם מלחים על בסיס חומצה פרכלורית, הם רעילים לבני אדם והם מהווים כחצי אחוז מהחומרים שנמצאים באדמת פני השטח של המאדים (פי כמה מיליונים מהכמות המותרת לחשיפה אנושית). המשמעות היא שכל פעם שחברי הצוות של משימת המאדים יצאו לביצוע פעילויות מחוץ למבני המושבה הם יצטרכו תהליך ניקוי מקיף של חליפתם כדי שיוכלו לצאת ממנה מבלי להכניס את החומר לתוך אזור המחייה שלהם. יחד עם זאת קיום הפרכלוריטים על פני המאדים מהווה הזדמנות מאחר ומדובר בחומר שממנו מכינים דלק טילים ולכן ניתן יהיה לכרות את החומר לתדלק את חזרת הצוות. באופן כללי הנטייה כיום היא להגדיל את יכולת הייצור בחלל ולצמצם את כמות הציוד/חומרים שנלקחים לחלל בגלל עלויות השיגור הגדולות והיכולת לתכנן תוך כדי תנועה.

ה'דרכים' השונות להגעה לנוכחות אנושית על המאדים
במהלך שלב ההרצאות דיברנו הרבה גם על תחנת החלל הבינלאומית, מדובר בפריט האחד היקר ביותר שאנושות יצרה מעולם (כ-100 מיליארד דולר). תחנת החלל הבינלאומית (International Space Station), או בקיצור ה-ISS היא מיזם שכולל שיתוף פעולה של חמש סוכנויות חלל שותפות (ארה"ב, אירופה, רוסיה, קנדה ויפן). יחד עם עוד גורמים משתתפים (מדינות נוספות, מוסדות אקדמיים וחברות מסחריות) מחזיקות השותפות ב-ISS נוכחות אנושית קבועה בחלל של שישה אנשי צוות מזה 14 שנים במסגרתה מתקיימים ניסויים במצב נפילה חופשית (מיקרו-כבידה) וכן תצפיות פנימה לכיוון כדור הארץ והחוצה לשאר היקום.
גם סביב ה-ISS ישנן סוגיות פוליטיות וגיאופוליטיות רבות, עצם ההזמנה האמריקאית לצירוף הרוסים לתחנה צמצמה עלויות לחברות המשתתפות ויצירה אינטרס משותף שנידון לאחרונה רבות לאור המתיחות בין רוסיה לארה"ב. במידה מסוימת עצם הקמת התחנה מנע מהאמריקאים לתכנן תוכנית המשך למעבורות החלל, מאחר שמדובר בתוכנית יקרה מאוד שביצועה אורך יותר מזמן כהונה בבית הלבן ומאחר שחלקם נרחבים מהתקציב של נאס"א נתפסו ע"י ה-ISS. לאחר התרסקות הקולמביה ב-2003 החל תהליך של השבתת המעבורות שהסתיים במשימת המעבורות האחרונה ב-2011. הדבר הוביל לתלות אמריקאית ברוסיה לשיגור אסטרונאוטים בשנים הקרובות במחיר של 63 מיליון דולר למושב בחללית הסויוז הרוסית. ורק בשנים האחרונות דנים בארה"ב בדור הבא של רכבי החלל האמריקאים שיהיו מתופעלים ע"י חברות פרטיות.
במסגרת הדיון על עתיד המחקר האנושי בחלל דיברנו גם על עתידה של תחנת החלל. לאחרונה הצהירו האמריקאים שהם ימשיכו את פעילותה עד לשנת 2024 (התאריך המקורי היה 2020), כאשר שאר השותפות טרם אישררו את ההחלטה, אבל רוב הסיכויים שהיא תתקבל, ויש סיכוי שינסו להמשיך את הפעילות אפילו מעבר. אני חייב לומר שאני עדיין מתלבט בסוגיה, לדעתי קיומה של נוכחות אנושית קבועה בחלל חשובה מאוד ואם נוותר עליה נגיע שוב למצב שארבעים שנה לאחר הנחיתה על הירח אנחנו לא באמת מסוגלים לעשות זאת שוב בטווח זמן מיידי. אך מנגד, עלות תחזוק התחנה גבוהה מאוד והיא באה על חשבון פעילויות חלל אחרות שעשויות לקדם את המין האנושי. ברור שבשלב מסוים התחנה הנוכחית תפסיק להתקיים (בכל זאת קיים בלאי על חלקיה ואסור לחזור על הטעות של המעבורות הזקנות) ואפילו קיימות הצעות לשימוש בחלקים ממנה לשלבים הבאים של מחקר החלל וכל שנשאר לקוות הוא שמקבלי ההחלטות בקהילת החלל ישכילו להתשמש בתחנה לקידום האנושות.
את תחנת החלל הבינ"ל ניתן לראות בעין כאשר יודעים מתי להסתכל, כל שנדרש הוא להכנס ללינק, למצוא זמן תצפית מתאים, לוודא את כיוון התצפית בשמיים ולחכות לנקודה בוהקת שתחלוף על פני השמיים במהירות. הזמנים הכי טובים הם ממש לאחר השקיעה (או ממש לפני הזריחה) כאשר זווית התצפית גבוהה (מעל 50 מעלות) וזמן התצפית ארוך (מעל 4 דקות).
וזה עובד גם ההיפך (בערך), כדי לראות מה שהתחנה רואה צריך רק להכנס ללינק ולקבל שידור חי ממצלמות התחנה.

תחנת החלל הבינ"ל 
כשכתבתי את הבלוג באנגלית שמתי לב הרבה שאני שם דגש יותר מידי גדול על פעילות החלל של ארה"ב, ובמידה מסוימת הרגשתי את הנוכחות המוגברת של הפעילות האמריקאית גם ב-SSP. כמות המשתתפים האמריקאים הייתה רק השלישית בגודלה (אחרי סין והמארחת קנדה) אך כמות המרצים האמריקאים הייתה הגדולה ביותר (לא ספרתי, אבל זו התחושה) והזמן שהקדשנו לפעילות של נאס"א וחברות החלל האמריקאיות היה לחלוטין רב משאר פעילויות החלל. 
באחת ההרצאות אפילו דיברנו על הסיבה לדגש הרב על ארה"ב, והיא די ברורה - התקציב השנתי של נאס"א גדול מכל שאר סוכנות החלל גם יחד ומספר פעילויות החלל שנאס"א מבצעת בכל רגע נתון הוא אדיר. כמו כן, ארה"ב היא כמעט תמיד אחת המובילות בפרויקטי חלל בינלאומיים גדולים כמו ה-ISS וטלסקופ החלל JWST (לטוב ולרע).
חשוב גם לציין שבכל זאת היינו בצפון אמריקה, וכמו שניתן דגש גדול על פעילות החלל הקנדית, היה קל לתת דגש על פעילות השכנה מדרום מאחר והיא קרובה מספיק לשלוח נציגים בקלות יחסית. כנראה כשאר התוכנית מתקיימת ביבשת אחרת ניתן דגש גדול יותר על פעילות החלל באותו אזור. וכן חשוב לציין שאמנם ה-ISU נמצאים בצרפת, אבל זו אוניברסיטה שהוקמה ע"י אמריקאים בתמיכה אמריקאית והיא ממשיכה להיות מוערכת מאוד בארה"ב (בנוסף על אשר העולם).

דבר אחד שהורגש כחסר במהלך החלק הפרונטלי היה העיסוק בחלל צבאי. עסקנו בשימוש הכפול של טכנולוגיות שונות כגון לוויני תצפית וה-GPS, אך לא הוקדש דיון יעודי לסוגי פעילויות החלל הצבאי ולרציונל שמאחוריהם. הדבר היה לי מוזר מאחר וחלק ניכר מפעילות החלל בישראל היא צבאית וכנ"ל לגבי מובילות החלל בעולם. לעיתים, התקציבים שמוקצים לחלל הצבאי כל כך גדולים שלאחרונה תרם משרד ההגנה האמריקאי שני טלסקופי חלל לנאס"א מעודפים שהיו לו. בכל אופן, היה לנו קצת מוזר שלא נעשה כל עיסוק בחלל הצבאי וקיבלנו הסברים מכיוונים שונים, אך יחד עם זאת, הערנו בסיום התוכנית על המחסור שהורגש.

שנתרם לנאס"א ועתיד להיות משוגר ב-2024 WFIRST/AFTA טלסקופ החלל האמריקאי

במהלך התוכנית ערבי שישי הוקדשו להכרת התרבויות השונות מהם הגיעו המשתתפים. בכל שישי ארבע עד חמש מדינות יוצגו על ידי משתתפיהן בערב תרבות, במסגרתו הוצגה המדינה ומנהגיה בהצגה או מצגת של חמש דקות. וכן בוצעה הצגת תכלית בצורת אוכל ושתייה מקומיים וכן מתנות שונות מאותה המדינה. ערב התרבות הישראלי הפך לשם דבר עם השנים ואני והמשתתפים האחרים הרגשנו צורך לייצג את ישראל בצורה הטובה ביותר, אז בנוסף למצגת מגניבה שכללה פירוט על פעילויות הייטק וחלל ישראלי הכנו חומוס ביתי ושקשוקה והגשנו יין של יקב ירדן.
זו גם אחלה הזדמנות לציין את ארבעת הישראלים שהיו איתי בתוכנית, מיכל ישינסקי, איתי יפה, אמיר נווה ודן כהן. כולם חברים נהדרים, ברי שיח טובים (בעברית ואנגלית) ומוכשרים בעיסוקם בחלל. 










No comments:

Post a Comment