חמישים שנה לנסיעה הראשונה של רכב גלגלי מאויש על הירח, במסגרת משימת אפולו 15
שנתיים אחרי הנחיתה הראשונה של בני אדם על הירח, שבהן רשמה נאס"א עוד שתי נחיתות מוצלחות (אפולו 12 ואפולו 14) ומשימה שכמעט הסתיימה באסון (אפולו 13), הגיע הזמן לשלב הבא בחקר הירח. משימת אפולו 15, שנחתה ב-30 ביולי 1971 לרגלי הרי האַפֶּנִינִים הירחיים, נועדה להיות הראשונה מבין המשימות הארוכות, שבהן האסטרונאוטים ישהו על פני הירח שלושה ימים, ויקדישו את רוב זמן הפעילות למחקרים גיאולוגיים על ההיסטוריה של גרם השמיים השכן.
זמן קצר לאחר שיצאו בפעם הראשונה מרכב הנחיתה, ה"פלקון" (בז), החלו המפקד דייב סקוט (Scott) וטייס רכב הנחיתה ג'ים אירווין (Irwin) בפריקת המטען החדשני ביותר שלהם: רכב השטח הירחי הראשון. לאחר מכן התיישב סקוט מאחורי ההגה, או ליתר דיוק ליד ה"סטיק", והיה לאדם הראשון בהיסטוריה הנוהג ברכב גלגלי מחוץ לכדור הארץ.
היסטוריה מתגלגלת
כמו רעיונות רבים בתחום החלל, הרעיון של כלי רכב גלגלי לנסיעה על הירח ועל גרמי שמיים נוספים נולד הרבה לפני שהוא היו בגדר אפשרות מעשית. במחצית הראשונה של שנות החמישים, עוד בטרם שוגר אפילו הלוויין הראשון, מדען הטילים הגרמני ורנר פון בראון, שהתאזרח בארצות הברית, פרסם בכתב עת פופולרי סדרת כתבות שעסקו במסעות לחלל. בכתבה על משימות מאוישות למאדים הוא הציג גם רכב שטח על זחלים, דמוי טרקטור או טנק במשקל עשר טונות, הגורר קרון אספקה גדול ומאפשר לצוות אסטרונאוטים לחיות ולעבוד במסע מחקר של כמה שבועות.
ב-1960 מונה פון בראון לעמוד בראש מרכז מרשל (Marshall), אחד מגופי המחקר של נאס"א, סוכנות החלל האמריקאית הצעירה. לאחר הכרזתו של נשיא ארצות הברית, ג'ון קנדי, שפתחה את המרוץ אל הירח, היה מרכז מרשל אחראי על תכנון מרכיבים רבים של משימות ירח מאוישות, בהם תחנות הניסויים המדעיים שהציבו האסטרונאוטים על הירח והגנרטור הגרעיני שסיפק חשמל לפעילותן. לצד אלה, הוטל על המרכז לתכנן רכב שטח לפעילות על הירח.
בשנים הראשונות של התכנון הנחת העבודה הייתה שכל משימה בתוכנית אפולו תשוגר לירח בשני טילי סטורן 5: אחד שיישא את האסטרונאוטים ברכב הפיקוד ואת רכב הנחיתה על הירח, ואחד שיישא את הציוד לפעילות על הירח. לפי התוכנית הזו, על פני הירח יחכה לאסטרונאוטים רכב שיהיה למעשה מעבדה ניידת, שבה הם יוכלו לשהות ולעבוד בלי חליפות חלל וממנה ייצאו מדי פעם לפעילות על פני השטח. כמה חברות פרטיות זכו במכרזים של מרכז מרשל לפיתוח רכב כזה במשקל 4-3 טונות, שיאפשר פעילות של שני אסטרונאוטים למשל שבוע.
כמעט מיליון דולר לקילומטר נסיעה. תרשים כללי של תכנון הרובר והציוד שהוא נושא | מקור: NASA
הכנות אחרונות. הרובר ורכב הנחיתה בשלבים האחרונים לקראת השיגור. צילום: NASA
נסיעה בקצב הירח
הרובר היה בסופו של דבר רכב בסיסי מאוד: שלדת אלומיניום באורך 3.10 מטרים, עם ארבעה גלגלים, שלכל אחד מהם מנוע חשמלי נפרד. ה"צמיגים" לא היו מגומי, שלא היה ברור כיצד יתפקד בתנאי הירח, אלא מרשת מתכת. האסטרונאוטים ישבו על שני מושבים עם משענת מתקפלת, והנהיגה נעשתה עם סטיק בצורת האות T שהיה בין המושבים. תיאורטית שניהם יכלו לנהוג בו, אם כי מפקד המשימה היה זה שנהג בפועל.
מסת הרכב הריק הייתה בסך הכל 210 קילוגרם, מה שאומר שעל הירח משקלו רק 35 קילוגרמים, ושני האסטרונאוטים יכולים בקלות להזיזו ממקום למקום בעת הצורך. עיקר המשקל, חוץ מהשלדה והגלגלים, היו הסוללות שהניעו את הגלגלים, וסוללה נוספת למכשור של הרכב: מצלמת טלוויזיה, מערכת קשר ועוד.
המשקל הנמוך של הרובר היה חלק מהדרישות כדי שרכב הנחיתה יוכל לשאתו. הרובר נארז בתא המטען כשהשלדה מקופלת לשניים, ועם הגלגלים מקופלים. האסטרונאוטים נעזרו במערכת של כבלים וגלגלות כדי למשוך אותו החוצה ולפתוח אותו, ורוב שלבי הפתיחה היו אוטומטיים. בסרטון שצולם ממצלמת וידאו שהציבו בסמוך, אפשר לראות כיצד הם מוציאים את הרובר ופותחים אותו.
המטרה העיקרית של רכב הירח הייתה לאפשר לאסטרונאוטים להתנייד למרחק רב יותר בלי להתעייף, ולסחוב עמם כמות גדולה יותר של אבני ירח מעניינות. הצורך הזה הודגש עוד יותר במשימת אפולו 14, שבה האסטרונאוטים התניידו ברגל עם מריצה לאיסוף דגימות גיאולוגיות, והגיעו לתשישות רבה.
לרכב היו עם זאת מגבלות משלו, ובראשן המהירות, או ליתר דיוק – היעדרה. הרכב תוכנן לשעוט על אדמת הירח במהירות המסחררת של 13 קמ"ש בלבד. בנוסף, הוא אכן איפשר לאסטרונאוטים לכסות מרחקים גדולים יותר, אך כללי המשימה אסרו עליהם להתרחק מרכב הנחיתה מרחק שלא יוכלו לחזור ברגל במקרה שהרכב יתקלקל. בפועל, בשלוש היציאות שלהם ביצעו סקוט ואירווין שלוש נסיעות, אחת בכל יציאה, באורך מצטבר של קצת פחות מ-28 קילומטרים, והרחיקו עד חמישה קילומטר מרכב הנחיתה.
היו גם כלי רכב לאימון על כדור הארץ, שהיו מסוגלים לשאת משקל כבד בהרבה. סקוט (מימין) ואירווין ברכב האימונים | צילום: NASA / SCIENCE PHOTO LIBRARY
ותיק עם שני טירונים
הצוות הראשון שכולו טייסי חיל האוויר. מימין: וורדן, סקוט ואירווין, עם הרובר ועם לוויין המחקר ששיגרו | צילום: NASA
סלע בראשית
אפולו 15 שוגרה ב-26 ביולי 1971, וכעבור שלושה ימים נטולי אירועים מיוחדים נכנסה כמתוכנן למסלול סביב הירח. למחרת נפרדו סקוט ואירווין מחברם, והנמיכו ברכב הנחיתה אל פני הירח. בדרך לנחיתה היה עליהם לעבור מעל רכס הרים, מה שחייב אותם לנחות בזווית תלולה יותר מצוותים קודמים, והשאיר להם זמן קצר יחסית לחיפוש אתר נחיתה שטוח ובטוח. לפלקון היה מנוע חזק משל קודמיו, בשל המשקל הרב שהוא נשא, וכשהתקרב לנחיתה התרומם אבק רב מאוד, שהסתיר את הקרקע והכריח את האסטרונאוטים לבצע נחיתה כמעט עיוורת. אחת מרגלי הנחיתה הייתה במכתש קטן, ורכב הנחיתה עמד בזווית קצת מפחידה. אבל בסופו של דבר התברר כי הוא יציב מספיק, וכי האסטרונאוטים נחתו רק כחצי קילומטר מהיעד שתוכנן.
בנסיעה הראשונה שלהם ברובר ביקרו האסטרונאוטים בכמה מכתשים באזור, וטיפסו על רכס הגבעות בשולי ההרים. לאחר שהשלימו את איסוף הדגימות שבו לרכב הנחיתה, הציבו את ערכת הניסויים וביצעו קידוח לאיסוף דגימות מעומק האדמה. הקידוח התגלה כקשה מהצפוי, ובסופו של דבר הורה להם מרכז הבקרה לוותר עליו. למחרת יצאו האסטרונאוטים למסע ארוך יותר, שהניב את אחד הממצאים החשובים בחקר הירח: האבן המכונה "סלע בראשית" (Genesis rock), גביש אנורתוסיט בן יותר מארבעה מיליארד שנים, שריד לקרום הצעיר מאוד של הירח ולראשית מערכת השמש. מציאתו התאפשרה בין השאר בזכות ההדרכה הממושכת והיסודית שעברו האסטרונאוטים בגיאולוגיה, בראשות הגיאולוג לי סילבר (Silver), פרופסור במכון הטכנולוגי של קליפורניה שהיה ממונה על עבודת השטח עם האסטרונאוטים.
אבן דרך בחקר הירח. "סלע בראשית", שריד בן יותר מארבעה מיליארד שנה, במעבדת מחקר של סוכנות החלל | צילום: NASA
לפני הכניסה לרכב הנחיתה בפעם האחרונה ביצע סקוט את אחת ההדגמות היפות בתוכנית אפולו, של עקרון השקילות של גלילאו. סקוט אחז ביד אחת פטיש מהציוד של החללית, ובאחרת נוצת בז (שנלקחה מאחד הבזים שגודלו באקדמיה של חיל האוויר), שמט את שניהם בעת ובעונה אחת, והראה כי בהעדר חיכוך עם האוויר, שניה מגיעים יחד לקרקע, למרות הבדלי המסה.
מהירח לתיבת נוח
סקוט ואירווין המריאו מפני הירח אחרי כ-68 שעות על פניו, מתוכן כ-19 שעות של פעילות מחוץ לרכב הנחיתה. הם אספו כ-77 קילוגרמים של דגימות מהירח, והשלימו בהצלחה את המשימות המדעיות שתוכננו להם. הם חברו לוורדן ברכב הפיקוד, ולפני שיצאו בפעם האחרונה ממסלול סביב הירח, שחררו מהחללית לוויין שנועד לחקור את החלקיקים והפלזמה סביב הירח ולמפות את השדות המגנטיים שלו. הלווין המשיך לפעול כשנה וחצי במסלול סביב הירח, ובהמשך התרסק על פניו.
בדרך חזרה רשם הצוות עוד היסטוריה קטנה, כשוורדן יצא בריחוף מרכב הפיקוד לאסוף קלטות וידאו שאוחסנו בתא חיצוני של הרכב. זו הייתה "הליכת החלל" הראשונה בעומק החלל, לא במסלול סביב כדור הארץ, ועד היום הוא אחד משלושה אסטרונאוטים בלבד שביצעו הליכה כזו, לצד טייסי רכב הפיקוד של שתי משימות אפולו הבאות.
אפולו 15 צנחה בשלום בצפון האוקיינוס השקט ב-7 באוגוסט, אחרי מסע של 12 יום ושבע שעות בחלל. על הצלחתה של המשימה העיבה שערוריית המעטפות שהתפרצה כעבור זמן קצר: אנשי הצוות נשאו עמם אל הירח כ-400 מעטפות חגיגיות עם חתימותיהם ועם חותמות דואר של יום השיגור ואחר כך של יום הנחיתה. זה היה חלק מעסקה עם סוחר בולים גרמני, הרמן זיגר (Sieger), שהיה אמור לקבל 100 מעטפות תמורת כ-7,000 דולר לכל אסטרונאוט (כ-44,000 דולר כיום). האסטרונאוטים התכוונו להשתמש בכסף כמעין ביטוח חיים, ולמימון ההשכלה הגבוהה לילדיהם. בעבר נאס"א העלימה עין מסחר במזכרות דומות, אך הפעם זיגר פרסם את דבר המכירה, וכשהדברים הגיעו לקונגרס נאלצה סוכנות החלל לנזוף באסטרונאוטים. הם נאלצו לוותר על התשלום, זומנו לשימוע בוועדה של הסנאט והתנצלו על שיקול הדעת הלקוי. המעטפות הן עדיין פריט מבוקש בקרב סוחרים ואספנים.
זמן קצר לאחר מכן התפוצצה שערוריה נוספת: הצבת לוח הזיכרון ופסלון האסטרונאוט לא תואמה מראש עם נאס"א, וסקוט דיווח עליה רק במסיבת עיתונאים לאחר הנחיתה. הפסל הבלגי שתרם את הפסלון, פאול ון הוידונק (Van Hoeydonck), הודיע כי בכוונתו למכור כעת 950 עותקים חתומים של הפסלון. האסטרונאוטים אמרו כי סיכמו איתו שלא יהיה מסחור של היצירה, אך הוא טען בלהט כי ההסכם היה אחר. בסופו של דבר הוא ויתר על המכירה לאחר לחצים כבדים של נאס"א.
עוד מבוכה שעלתה לאסטרונאוטים בסיום הקריירה שלהם בחלל. פסלון "האסטרונאוט שנפל" שהציב סקוט על הירח עם לוחית זיכרון לאסטרונאוטים וקוסמונאוטים שנספו | צילום: דייוויד סקוט, NASA
