הכימיה המפתיעה של אנקלדוס:
השבוע בחלל

סימני חיים בירח של שבתאי?

אנקלדוס, אחד מירחיו הגדולים של כוכב הלכת שבתאי, נראה קפוא ומשמים במבט מלמעלה. אבל מתחת לשכבת הקרח החיצונית שלו יש אוקיינוס של מים נוזלים, שוקקי פעילות כימית. בדיקות קודמות העלו כי המים האלה מכילים מולקולות פשוטות כמו פחמן דו-חמצני (CO₂), מתאן (CH₄) ואמוניה (NH₃). ניתוח חדש של נתונים מעלה כי קרוב לוודאי שמי אנקלדוס מכילים גם חומרים מורכבים יותר. המדענים מעריכים – או לפחות חולמים, שהנוכחות של מולקולות אורגניות, כלומר תרכובות פחמן, עשויה להצביע על האפשרות שקיימים חיים כלשהם באוקיינוס האפל הזה.

אף על פי שהאוקיינוס נמצא מתחת לשכבת קרח בעובי קילומטרים רבים, אפשר לדגום את מימיו דרך "גייזר" – סילון מים שמתפרץ לחלל מאזור הקוטב הדרומי של הירח. זה בדיוק מה שעשתה החללית קסיני (Cassini) שחקרה את שבתאי, טבעותיו וירחיו במשך 13 שנה, עד שסיימה את משימתה ב-2017. החללית חלפה מעל הירח בתוך סילון האדים, אספה דגימות שלהם וניתחה את הרכבם בספקטרומטר מסות – מכשיר שמנתח את הרכבם הכימי של חומרים באמצעות מדידת המסה והמטען החשמלי של החלקיקים. כך נמצאו המולקולות הפשוטות שהוזכרו קודם, שלצד מולקולות מים (H₂O) היו רוב תכולת הדגימה.

כעת, כמה שנים אחרי התרסקותה המכוונת של החללית, החליטו חוקרים במעבדת JPL של סוכנות החלל האמריקאית נאס"א לבחון שוב את נתוני הספקטרומטר, ולנתח אותם בשיטות מתמטיות מתקדמות. כך, קיוו, יצליחו לזהות בהן גם חתימות כימיות של מולקולות שהיו פחות נפוצות בדגימה. במאמר שפורסם בכתב העת Nature Astronomy הם דיווחו כי גילו בדגימה גם מולקולות גדולות ומורכבות יותר, ובהן מימן ציאנידי (HCN), אצטילן (C₂H₂), פרופילן (C₃H₆), אתאן (C₂H₆), מתאנול (CH₃OH) ועוד.

"המחקר שלנו מספק עוד ראיות לכך שבאנקלדוס קיימות כמה מהמולקולות החשובות ביותר ליצירת חיים ולקיום חיים שמקיימים תהליכי חילוף חומרים", אמר יוהן פיטר (Peter), סטודנט לדוקטורט מאוניברסיטת הרווארד שהוביל  את המחקר במסגרת השתלמות ב-JPL. "לא רק שאנקלדוס עומד בתנאי הסף מבחינת התנאים הנחוצים לחיים, אנו גם יודעים כעת איך מולקולות ביולוגיות מורכבות יכולות להיווצר שם".

חוקרים מעריכים כי הכבידה החזקה של שבתאי גורמת למתיחה וכיווץ של ליבת הירחים שמקיפים אותו, כולל אנקלדוס, וכך גורמת לה להתחמם. מקור החום הפנימי הזה הוא שמאפשר את קיומו של אוקיינוס נוזלי רחוק כל כך מהשמש, והוא זה שאחראי כנראה לתהליכים הכימיים שמאפשרים היווצרות של מולקולות מורכבות יחסית, ואולי אף יצורים חיים ממש, כמו מה שקורה בנביעות גיאותרמיות שקיימות בקרקעית אוקיינוסים בכדור הארץ.

יש כמה תוכניות כלליות למשימות נוספות לחקר האוקיינוס התת-קרקעי הזה, אך עד כה אף אחת לא הבשילה לצעדים מעשיים. השבוע פרסמה חוקרת מאוניברסיטת אריזונה הצעה לחקור את הרכב האוקיינוס באמצעות גשושית שתנחת על פניו, ולא תצטרך לצלול לתוכו או לטוס שוב מבעד לאדים. לדברי החוקרת, אמנדה הנדריקס (Hendrix), רוב החומר שנפלט מהגייזר הזה נוחת סביבו. השכבות העליונות שלו חשופות לקרינה על-סגולה שעלולה לפרק את המולקולות, אבל הן מסננות את רוב הקרינה, והשכבות שמתחתיהן עשויות להשתמר במצב דומה לזה שבו היו עם פריצתן החוצה.

"אנו יודעים כעת שאפשר לנחות על פני השטח ולמדוד את החומרים האורגניים במצב דומה לצורתם הראשונית", אמרה הנדריקס. "בזכות המדידות של קסיני אנו יודעים שאנקלדוס יכול להתאים לקיום חיים. יש שם מים נוזלים, אנרגיה, פחמן, מימן, חנקן, חמצן, זרחן וגופרית. אלה הם היסודות החיוניים לקיום חיים כפי שאנו מכירים אותם".

האם האדים האלה מכילים ראיות לקיום חיים? הסילונים הנפלטים מהקוטב הדרומי של אנקלדוס בצילום של החללית קסיני מ-2010 | מקור: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

הוקרה ליצחק בן ישראל

פדרציית האסטרונאוטיקה הבינלאומית (IAF) הכריזה השבוע כי תעניק בשנה הבאה את פרס השירות המצוין לפרופ' יצחק בן ישראל, לשעבר יו"ר סוכנות החלל הישראלית, על תרומתו הרבה לאסטרונאוטיקה ולקידום הפדרציה. 

בן ישראל, אלוף במילואים שמילא תפקידים רבים במערכת הביטחון וזכה פעמיים בפרס ביטחון ישראל, הוא מהדמויות המובילות בישראל בתחומי החלל והסייבר. בין השאר הוא עמד בראש סוכנות החלל הישראלית משנת 2005 עד 2022, וקידם רבות את פעילות החלל הישראלית בתחום האזרחי. הוא פעיל במשך שנים רבות בפדרציה, שמארגנת בין השאר את הוועידה העולמית לאסטרונאוטיקה, וב-2012 קיבל מעמד של חבר לכל החיים בשורותיה. "זה כבוד אמיתי להעניק לך את הפרס, משום שבמשך שנים רבות היית שותף פעיל להצלחתה של הפדרציה", נאמר בהודעה על הפרס. 

"קיבלתי פרסים רבים בחיי, ועם השנים זה פחות מלהיב מבעבר, אבל עדיין מרגש ומשמח מאוד לקבל הכרה על הפעילות שלי", אמר בן ישראל לאתר מכון דוידסון. "אני מאוד מעריך את המחווה הזאת".

בשנותיו הרבות בפדרציה פעל בן ישראל במרץ רב לקדם את תעשיית החלל הישראלית ואת חקר החלל בארץ, ולחזק את קשריהם עם העולם, באמצעות יחסים שרקם במסגרת פעילותו הבינלאומית. "תחום החלל בישראל, כמו במדינות רבות אחרות, נולד מהצורך הביטחוני בטילים ובלוויינים. אבל מרגע שפיתחת את היכולות האלה, אפשר להשתמש בהן גם לצרכים אחרים. אם אנחנו יכולים לבנות לוויין תצפית לצרכים צבאיים, אפשר גם לשים עליו מצלמה מסוג אחר, שמאפשרת לנטר את מצב הסביבה ולעקוב אחרי גידולים חקלאיים, כמו שעשינו בלוויין ונוס שפיתחנו עם צרפת", אמר בן ישראל. "במקרים אחרים סייענו לחברות ישראליות במתן חשיפה בינלאומית לפיתוחים שלהן. כך, למשל, את ההנעה היונית שפותחה ברפאל כדי לאפשר ללוויינים להסתובב ביעילות על צירם, אפשר למצוא כיום בלוויינים רבים אחרים מכל רחבי העולם. גם פרויקטים גדולים כמו טלסקופ החלל שמפותח במכון ויצמן למדע, אולטראסט, קרמו עור וגידים בזכות שיתופי פעולה שנולדו בעזרת הקשרים הבינלאומיים של סוכנות החלל, והחשיפה של פעילות ישראלית לעולם בוועידה הבינלאומית (IAC) שהפדרציה מארגנת". ב-2015 התקיימה הוועידה בירושלים, וזכתה להערכה רבה. 

בשנים הבאות בן ישראל מקווה לראות את תעשיית החלל הישראלית מתייצבת ומפתחת עצמאות כלכלית. "כשהתחלתי את דרכי בסוכנות החלל לא היה מימון לחלל אזרחי, והיינו צריכים לעבוד קשה כדי להשיג תקציבים של מאות מיליוני שקלים בשנה – החלל הוא לא תחום זול – ולקדם את תחום החלל בארץ. בשנים האחרונות יש נסיגה בזה, כי מאז 2019 לא היה תקציב מדינה מסודר שהושקעו בו מחשבה ותכנון, ובשנה האחרונה זה בכלל איום ונורא. אם אנו רוצים להמשיך להוביל בטכנולוגיות חלל, אנחנו חייבים להמשיך להשקיע. ההשקעות האלה במחקר ובחברות מסחריות יאפשרו להעמיד את תעשיית החלל האזרחית על הרגליים". 

מרגש ומשמח לקבל הכרה על הפעילות שלי. פרופ' יצחק בן ישראל | צילום באדיבותו 

אורנוס כפי שלא נראה מעולם

בימים אלה מציינים שנתיים לשיגורו של טלסקופ החלל ג'יימס וב, וסוכנות החלל של ארצות הברית פרסמה צילום חדש שנעשה באמצעותו, החושף את מורכבותה של המערכת המסתורית של כוכב הלכת אורנוס. באפריל השנה פרסמה הסוכנות צילום אחר של אורנוס מבעד לטלסקופ, שנעשה בשני אורכי גל, כלומר שני "צבעים", אבל כאלה שנמצאים מחוץ לתחום האור הנראה. הצילום החדש נעשה לפחות בארבעה אורכי גל, והוא חושף בצורה מרהיבה את מערכת הטבעות המרשימה של כוכב הלכת, שהתגלתה רק ב-1977. נראית בו היטב גם טבעת זטא – הטבעת הפנימית הדלילה שקשה מאוד לצפות בה. כמו כן רואים בצילום תשעה מ-27 ירחיו של אורנוס.

באור נראה אורנוס מופיע ככדור כחול, אבל הצפייה בו בכמה אורכי גל תת-אדומים חושפת פרטים רבים, כמו כיפת הקרח העונתית בקוטב הדרומי שלו, וסערות שמתחוללות באטמוספרה שלו. מעבר ליופי המרהיב של הצילום, המידע של טלסקופ החלל ישמש לתכנון משימות עתידיות לאורנוס, שעד כה חלפה לידו חללית אחת בלבד, ווייאג'ר 2, שצילמה אותו מקרוב ב-1986. אורנוס משמש גם מעין מעבדה לחקר כוכבי לכת במערכות שמש אחרות, משום שעד כה התגלו כאלפיים כוכבי לכת הדומים לו בגודלם, וחלקם גם במאפיינים נוספים.

הצילום בקרינה תת-אדומה חושף רבדים חדשים של עולם הקרח המסתורי במערכת השמש שלנו. אורנוס, טבעותיו וחלק מירחיו, בצילום של הטלסקופ ג'יימס וב | מקור: NASA, ESA, CSA, STScI

החתול ששוגר מהחלל

החללית האמריקאית סייקי (Psyche) שוגרה לפני כחודשיים לחקור עצמים מסקרנים בחגורת האסטרואידים, בין המסלולים של מאדים ושל צדק. בימים האחרונים היא שימשה גם לניסוי של טכנולוגיה חדשה: תקשורת בפס רחב על גבי לייזר תת-אדום. הנתונים שהעבירה החללית בניסוי לא היו צילום תקריב של אסטרואיד, או מדידות מדעיות אחרות, אלא סרטון של חתול רודף אחרי נקודת האור של ציין לייזר. בעקבות זאת הפך החתול, טייטרס (Taters), לכוכב רשת.

הטכנולוגיה הדגימה שידור של וידאו בהפרדה גבוהה ממרחק של 31 מיליון קילומטר, במהירות של 267 מגה-ביט לשנייה (Mbps), שעולה אפילו על רוחב הפס הממוצע של חיבורי אינטרנט בתוך ארצות הברית. אחד ממשתתפי הניסוי סיפר כי אחרי שקלטו את הסרטון בתחנת הטלסקופ בקליפורניה, העבירו אותו למשרדי JPL, שנמצאים גם הם בקליפורניה, וההעברה הזאת נמשכה למעשה יותר זמן מאשר קבלת השידור מהחלל.

"הגדלת רוחב הפס היא צעד חיוני למחקרים העתידיים שלנו ולהגשמת היעדים המדעיים", אמרה סגנית ראש נאס"א פאם מלרוי (Melroy). "אנו מצפים להמשך הפיתוח של הטכנולוגיה הזו, שצפויה לחולל מהפכה בדרך התקשורת עם חלליות במשימות בין-פלנטריות עתידיות".

אי אפשר בלי סרטון של חתול. קובץ הווידאו ששודר באינטרנט מהיר מעומק החלל:

חוזרים בכחול

חברת "בלו אוריג'ין", המפעילה טיסות תיירות לגבול החלל, חידשה את שיגוריה אחרי 15 חודשי השבתה מאז הפיצוץ שאירע בטיל השיגור שלה, ניו שפרד, בספטמבר 2022. הטיל החדש שוגר ביום שלישי השבוע מבסיס החלל של החברה במערב טקסס, והשלב הראשון שלו השלים כעבור זמן קצר נחיתה רכה באתר השיגור. החללית עצמה לא הייתה מאוישת, ונשאה 33 ניסויים מדעיים: כמחציתם ניסויים של נאס"א או שפותחו איתה, והשאר של אוניברסיטאות, בתי ספר וגופים אחרים העוסקים בחינוך למדע ולחלל.

החברה לא הודיעה עדיין מתי צפוי השיגור הבא, וגם לא דיווחה מתי בכוונתה לחדש את הטיסות המאוישות. המתחרה שלה בתחום טיסות התיירות לגבול החלל, וירג'ין גלקטיק, שיגרה לאחרונה כמה טיסות, וצפויה לשגר עוד אחת בינואר, אך הודיעה כי תקפיא בקרוב את הפעילות הזאת לשנתיים כדי להתמקד בפיתוח הדור הבא של מטוס חלל. כל זה נעשה בצל קשיים כלכליים המאיימים על המשך פעילותה.

שיגור מוצלח אחרי הפוגה ממושכת. טיל ניו שפרד משוגר מבסיס החלל של החברה בטקסס | צילום: Blue Origin