האפוד הישראלי בדרך לירח:
השבוע בחלל

על כן השיגור בדרך לירח

משימת "ארטמיס 1" – הצעד הראשון בדרך לחידוש הטיסות המאוישות לירח – מתקרבת לשיגור. השבוע הוצב טיל השיגור הענקי החדש SLS, ובראשו החללית "אוריון", על כן השיגור במרכז החלל קנדי בפלורידה, לקראת השיגור המתוכנן ל-29 באוגוסט.

שיגור בכורה של הטיל הענקי. טיל SLS עם החללית אוריון על כן השיגור 39b במרכז החלל קנדי בפלורידה | צילום: NASA/Joel Kowsky

בניסוי המתוכנן אמור הטיל לשגר את החללית למסלול סביב כדור הארץ. אחרי שעתיים של בדיקת מערכות ופרישת הלוחות הסולריים של החללית, ישגר אותה השלב האחרון של הטיל למסלול לעבר הירח. במהלך המסע, שיימשך ימים אחדים, יבחנו צוותי הקרקע את שלל מערכות החללית, את התקשורת עימה ואת הניווט שלה ותיקוני המסלול הנחוצים בדרך לירח. בין השאר יבדקו את רמת הקרינה שאליה ייחשפו שתי בובות של אסטרונאוטיות, הלגה וזוהר, ואת ההגנה מהקרינה שמספק אפוד המגן של החברה הישראלית סטמראד (StemRad).

"אפוד המגן עשוי מפוליאתילן בצפיפות גבוהה, והשכבה עבה במיוחד באזורים המכסים חלקים רגישים כמו ריכוז מח העצם באגן הירכיים", מסביר ד"ר אורן מילשטיין, מנכ"ל Stemrad ומייסד שותף של החברה. "הוא נועד להגן על אסטרונאוטים בעומק החלל מפני הקרינה שנוצרת בסערות שמש. הגנה טובה על עצם האגן, שם מיוצרת כמחצית ממוח העצם בגוף, תאפשר לאסטרונאוטים להתאושש גם אחרי חשיפה לקרינה עזה, משום שמוח העצם מתחדש כל הזמן. כך תימנע מחלה קשה ומסוכנת עקב אובדן של תאי דם אדומים (המיוצרים במוח העצם; א"נ)".

חברת סטמראד נוסדה ב-2012 על בסיס הרעיון של מילשטיין לפתח אפוד הגנה מקרינה עבור אנשי כוחות החירום וההצלה בעקבות התאונה בכור הגרעיני בפוקושימה שביפן, שנפגע מנחשול צונאמי. משם צמח הרעיון לפיתוח אפוד מגן לאסטרונאוטים, בעיקר כאלה שייצאו ממסלול נמוך סביב כדור הארץ, שם חגורות ון-אלן מספקות לאסטרונאוטים הגנה מרוב הקרינה בזכות השדה המגנטי של הארץ, ויטוסו לירח או ליעדים אחרים בעומק החלל. אפוד אחד כבר נשלח לתחנת החלל הבינלאומית, ונבדק במסגרת משימת "רקיע", בהשתתפות האסטרונאוט איתן סטיבה.

הניסוי בחללית "אוריון" הוא פרי שיתוף פעולה של סטמראד עם סוכנות החלל הישראלית במשרד החדשנות, המדע והטכנולוגיה, שמשתתפת במימון וסייעה לרתום למשימה את סוכנות החלל הגרמנית, DLR, השותפה גם היא במימון הניסוי. שותפות נוספות הן כמובן סוכנות החלל האמריקאית נאס"א, וחברת התעופה והטכנולוגיה לוקהיד-מרטין, "שהאמינה בפרויקט הזה מראשיתו", אמר מילשטיין בריאיון לאתר מכון דוידסון.

הלגה וזוהר, ששמותיהן נבחרו במשאלים פומביים באינטרנט, הן בובות שמדמות את גוף האישה, בדומה לבובות ששימשו למחקרי קרינה בתחנת החלל הבינלאומית. כעת הן ימדדו את רמת הקרינה שסופג גוף האסטרונאוטית בחלל העמוק, כשזוהר עוטה את אפוד המגן אסטרוראד (AstroRad), והלגה משמשת ביקורת. אומנם אסטרונאוטים של תוכנית אפולו כבר טסו לירח בלי אפודי מגן מיוחדים, ואנו יודעים שהם לא ספגו כמויות חריגות של קרינה, אבל זה לא מבטיח דבר. "במהלך תשע הטיסות של משימות אפולו לירח לא היו סערות שמש", מדגיש מילשטיין. "אנו לא יכולים לדעת אם תהיה סערה כזו בזמן 'ארטמיס 1', אבל היא תשהה יותר זמן בעומק החלל מכל משימות אפולו. גם אם לא יהיו סערות שמש, נמדוד את הקרינה בזמן המעברים של החללית דרך חגורות ון-אלן".

בהתחלה זה נשמע הזיה, אבל בסוף זה קורה. מילשטיין עם הלגה (קרובה למצלמה) וזוהר מאחור עם אפוד המגן, בדרכן לחללית אוריון ולירח | צילום: StemRad

כשתגיע לירח, תיכנס חללית אוריון למסלול אליפטי מאוד סביבו. בנקודה הקרובה ביותר היא תחלוף מאה קילומטר בלבד מפני השטח, והחלק הרחוק של מסלולה יהיה במרחק של כשבעים אלף קילומטר מהירח. אחרי כשישה ימים במסלול הזה תפעיל החללית את המנוע ותנצל את כבידת הירח כדי להיכנס למסלול חזרה לכיוון כדור הארץ. היא תיכנס לאטמוספרה במהירות של כ-40 אלף קמ"ש, ותצטרך להתמודד עם טמפרטורות של יותר מ-2,700 מעלות צלזיוס עקב החיכוך עם האוויר. אם הכול יעבור בשלום תצנח החללית באוקיינוס השקט מול חופי קליפורניה, שם תאסוף אותה ספינה אחרי מסע של כשלושה וחצי שבועות ויותר משני מיליון קילומטרים.

"ההשתתפות במשימה הזאת היא אבן דרך משמעותית גם לסטמראד וגם לי אישית", אומר מילשטיין. "בתחילת הדרך זה נשמע הזיה, אבל היו מספיק אנשים שהאמינו בזה, ובסוף זה קורה".

אפוד המגן של סטמראד אינו זול, ועולה כמיליון דולר ליחידה. עם זאת, מילשטיין משוכנע שהמחיר יירד אם יהיה ביקוש גבוה לאפודים כאלה, למשל של תיירי חלל שיטוסו לירח. החברה גם תוכל לייצר לכל לקוח אפוד מותאם אישית לגופו, במקום האפודים הסטנדרטיים שיש כיום – שמגיעים במידה אחת לגברים ובמידה אחת לנשים. בינתיים, אומר מילשטיין, "עוד לא קיבלנו הזמנות של האפודים לתוכנית ארטמיס. אני מקווה שזה יקרה".

סרטון של נאס"א על משימת ארטמיס 1 (באנגלית):

ההליכה שלא הלכה

פעילות שגרתית של שני קוסמונאוטים רוסים מחוץ לתחנת החלל, המכונה גם "הליכת חלל", נקטעה השבוע במפתיע עקב תקלה בחליפת החלל של אחד מהם. אולג ארטמייב (Artemyev), המפקד כעת על תחנת החלל, ועמיתו דניס מטאייב (Matveev) עסקו בהתקנת מצלמות על הזרוע הרובוטית האירופית שנשלחה לתחנה בשנה שעברה. אחרי שעברו כשעתיים וחצי מתוך שש שעות וחצי השעות שיועדו לעבודה מחוץ לתחנה, הבחין מרכז הבקרה במוסקבה בשינויי מתח חריגים בחליפה של ארטמייב והורה לו לחזור מיד לתוך התחנה. "עזוב הכול ותתחיל לחזור מיד פנימה", אמר לו הבקר במוסקבה, שהיה בעצמו קוסמונאוט בעבר. "אולג, תחזור ותתחבר מיד למערכת החשמל של התחנה".

בסוכנות החלל הרוסית מדגישים כי בשום שלב לא נשקפה סכנה לחייו של ארטמייב. עם זאת, במקרים כאלה אי אפשר להסתכן. אובדן אספקת החשמל של החליפה עלול להשבית את המערכות תומכות החיים, כמו אספקת חמצן ובקרת טמפרטורה, ואף להשבית את התקשורת בין הקוסמונאוט או האסטרונאוט למרכז הבקרה ולאנשי הצוות בתוך התחנה עצמה. אף על פי שמדובר בפעילות שגרתית למדי, עדיין לא מרבים לעשות אותה: זו הייתה בסך הכול הפעם השביעית השנה שאסטרונאוטים או קוסמונאוטים יצאו לפעילות מחוץ לתחנת החלל.

מטאייב עושה את דרכו חזרה לתוך התחנה, בעקבות קטיעת הליכת החלל | צילום מתוך השידור החי של נאס"א

תחנות פורחות באוויר

כמה שבועות לאחר ההודעה על כוונתה לפרוש מתחנת החלל הבינלאומית אחרי שנת 2024, הציגה סוכנות החלל הרוסית דגם של תחנת חלל שהיא מתכננת. על פי הדיווח של סוכנות הידיעות הרוסית טאס, תאגיד "אנרגיה" השייך לסוכנות החלל "רוסקוסמוס" הציג את הדגם בתערוכה צבאית במוסקבה. מדווח כי התחנה המתוכננת תוכל לאכלס עד ארבעה קוסמונאוטים וכי היא תיבנה בשני שלבים.

עם זאת, רוסיה לא הציגה לפי שעה לוח זמנים להקמת התחנה החדשה או להצבתה במסלול. כמו כן לא פורסם דבר על העלות המשוערת של המיזם או על מקורות המימון שלו.

בינתיים יש רק דגם. המודל של תחנת החלל הרוסית העתידית שהוצג במוסקבה | צילום: Roscosmos

אביא לך גזים אצילים מהירח

על פי התיאוריה המקובלת, הירח נוצר לפני כ-4.5 מיליארד שנה בעקבות התנגשות אלימה של גרם שמימי בכדור הארץ הצעיר, או סדרה של התנגשויות כאלה. פיסות החומר שהועפו מכדור הארץ התחברו זו לזו ובסופו של דבר נוצר הירח שאנו מכירים. התיאוריה הזו קיבלה לאחרונה חיזוק נוסף, בזכות מחקר של מדענים משוויץ שבחנו הרכב של מטאוריט מהירח שנפל באנטארקטיקה.

מקורו של המטאוריט בסלע מַגְמָה שנוצר בעומק הירח לפני כשלושה מיליארד שנים, כשהירח עדיין היה פעיל געשית. המַגְמָה התקררה בהדרגה מתחת לפני הקרקע לסלע בזלתי, אך לא נחשפה לסביבת החלל או לרוח השמש בשלב ההוא. הסלע ניתק ממקומו בעקבות פגיעה של אסטרואיד גדול בירח, שהעיף חומר מעומק רב יחסית, ובסופו של דבר התרסק בקרח האנטארקטי, שם התגלו רסיסיו לפני כעשרים שנה. צוות המחקר, בהובלת פטריציה ויל (Will) מהמכון הטכנולוגי בציריך (ETH), גילה בפעם הראשונה גזים אצילים בתוך מטאוריד כזה. "המקור של גזים כאלה הוא בקרינת השמש, וגילוי ראשון שלהם בחומר בזלתי מהירח, שלא נחשף לרוח השמש בתהליכי היווצרותו, הוא גילוי מרגש מאוד", אמרה ויל.

החוקרים בדקו גם את הרכב האיזוטופים של הגזים האצילים שמצאו במטאוריד, הליום, ניאון, ארגון, קריפטון וקסנון. איזוטופים הם גרסאות שונות של אותו יסוד, הנבדלים רק במספר הנייטרונים בגרעין, כלומר המסה שלהם שונה מעט מאיזוטופים אחרים של אותו יסוד, אך תכונותיהם הכימיות זהות. היחסים הכמותיים בין האיזוטופים של יסודות מסוימים יכולים להעיד על מקורם, והחוקרים גילו כי יחסי האיזוטופים של הגזים האצילים באבן הירח דומים לאלה שמוצאים בנביעות תרמיות תת-ימיות, שמקורן בחומר מגמטי בעומק כדור הארץ. הגילוי הזה, לדברי החוקרים, מחזק את ההשערה שהירח אכן נוצר מחומר שנפלט לחלל מעומק כדור הארץ, והכיל את אותם גזים אצילים.

מעומק כדור הארץ לעומק הירח ובחזרה לאנטארקטיקה. אחד משברי המטאוריד שהתגלו בשדה הקרח לה-פאס | צילום: NASA