חליפות חלל לשימוש ירחי, באדיבות nasa photo

לכתבה הקודמת לכתבה הבאה

אפולו 2.0?

על הטכנולוגיות שישמשו במשימות העתידיות לירח

הירשמו לאתר שלנו

קבלו מגזין דיגיטלי במתנה

הירשמו לניוזלטרים

מנוי שנתי לסטודיו סי במתנה

הכתבות הכי מעניינות שירתקו אתכם אל מסך המחשב עכשיו ב-Twitter

בעשרים ביולי 1969 התגשם חלום עתיק יומין של האדם עת נחתו שני נציגים של האנושות, ניל ארמסטרונג ובאז אולדרין, על אדמתו המאובקת של "ים השלווה" שעל הירח. אפולו 11, החללית המאוישת הראשונה שנחתה על הירח (ואחת משש נחיתות מאוישות בכלל במסגרת מבצע אפולו), היתה ציון דרך היסטורי בחקר החלל, בטכנולוגיה המתקדמת ובמרוץ לחלל בין ארה"ב לברית המועצות.

הכרזתו הנועזת של נשיא ארה"ב קנדי משנת 1961 ("אני מאמין שעל אומה זאת להתחייב, בטרם סיום העשור, להנחית אדם על הירח ולהשיבו לכדור הארץ בשלום") הוגשמה. ארה"ב חגגה את ניצחונה על ברה"מ, הנחיתה על הירח היתה לאירוע הנצפה ביותר בהיסטוריה של הטלוויזיה עד אז, והציבור הרחב תהה לאן עוד יגיע האדם, ומה דמות העתיד שתזמן לו הטכנולוגיה המודרנית.

במסדרונות מטה נאס"א בוושינגטון הבירה, כמו גם במתקניה השונים הפזורים ברחבי ארה"ב, התגנבה לתחושת ההישג העילאי גם נימה של חשש. עתה, דווקא בשיא הצלחתה של סוכנות החלל האמריקנית שנוסדה בסך הכול אחת-עשרה שנים לפני הצבת דגל ארה"ב על הירח, חששו כי הקונגרס ינחית את חרב הקיצוצים בתקציבי המחקר והפיתוח, וכי הוצאות המלחמה המאמירות בוייטנאם ינגסו בתקציבי תוכניות ההמשך לאפולו. דומה שגם החוששים ביותר מקרב מהנדסי נאס"א ומנהליה לא העלו בדעתם כי ההרפתקה של מבצע אפולו תסתיים אך שלוש שנים לאחר משימת אפולו 11, וכי יחלפו כחמישים שנה בטרם יחזור האדם ויציב את רגלו על הירח, ב-2019 בדיוק.

 

ליקוי ירח [באדיבות נצח פבריאש, מרכז אילן רמון לנוער שוחר פיזיקה]

לאן ממשיכים מכאן?

מבצע אפולו היה בראש ובראשונה מבצע פוליטי, שאין להבינו בלי התייחסות מעמיקה למלחמה הקרה בין ארה"ב לברה"מ. בהיעדר רצון של שתי מעצמות-העל להילחם ביניהן ישירות בשדה הקרב (מה שהיה הופך קרוב לוודאי למלחמת שמד גרעינית), נוהלו במשך שנים סכסוכים אלימים ברחבי הגלובוס, שבו נלחמו מדינות שנתמכו על-ידי צד זה או אחר.

שתי המעצמות מצאו לעצמן זירת התגוששות טכנולוגית - החלל, ובמרוץ שאפיין את העשור הראשון של חקר החלל באמצעות לוויינים וחלליות מאוישות, הציב קנדי מטרת סיום ברורה: נחיתה מאוישת על הירח. מרגע שנקבע קו הגמר, היתה זו מטרה מדינית ראשונה במעלה לנצח בזירת החלל, וארה"ב הצליחה בכך לאחר השקעות עתק ומאמץ אדיר ממדים, שהפן הניהולי שבו לא נפל במאום מההישגים הטכנולוגיים. עם השגת המטרה, ביולי 1969, ניצבה במלוא חריפותה השאלה: לאן ממשיכים מכאן?

התשובה, למרבה האכזבה, היתה "לשום מקום". שלוש ממשימות של מבצע אפולו שנועדו לנחיתה על הירח בוטלו, ותוכניות למסע מאויש למאדים נזנחו. לאחר מאבק לא פשוט הצליחה נאס"א ליישם חלק קטן ממה שכונה "יישומי אפולו" - במסגרת זו נבנתה ושוגרה תחנת החלל הראשונה של ארה"ב, סקיילאב (Skylab), שאליה נשלחו שלושה צוותים של אסטרונאוטים בשנים 1974-1973. כמו כן הוחל בתכנון מעבורת החלל, המוכרת לקוראים גם ממשימותיה כיום.

היעדר מנהיגים עם חזון אמיץ, מיקוד, היעדר תחושת שליחות וייעוד ומחסור בתקציבים ניכרים היו ממאפייניה של תוכנית החלל האמריקנית עשרות בשנים. נאיר כאן כמה צדדים של תוכנית החלל החדשה של ארה"ב לחקר הירח, ונדגיש את המקרים שבהם המורשת של אפולו מפעמת בתוכנית חלל חדשה, הן בהיבטים הטכנולוגיים של משימותיה והן במאפיינים המדיניים-פוליטיים שלה.

 

מימין: מנוע J-2-X: ייצור מחודש של מנוע השלב השני והשלישי של הטיל סאטורן 5, ולהשוואה מולו – מנוע J-2 מקורי מתקופת אפולו [באדיבות nasa photo]

אוריון, קונסטליישן ו-אָרֶס

תוכנית קונסטליישן (Constellation)

הוא שמה של תוכנית החלל המאוישת החמישית של ארה"ב לאחר מבצעי מרקיורי, ג'מיני, אפולו ומעבורת החלל. המטרה העיקרית של התוכנית היא לנחות על הירח ולהקים עליו בסיס קבע, ובהמשך לבצע משימות מאוישות מהירח לכוכב הלכת מאדים. התוכנית מתבצעת בד בבד עם ההכנות לסיום פעולתן של מעבורות החלל של ארה"ב בשנת 2010.

התוכנית כוללת תכנון של חללית חדשה ושני טילי שיגור המכונים אָרֶס 1 ו-ארס 5 (Ares). החללית, ששמה "אוריון",

דומה מאוד בתכנונה לחללית אפולו ויהיה אפשר לשגר עמה ארבעה אנשים לירח ושישה לתחנת החלל המקיפה את כדור הארץ.

החוֹמרה שעל החללית תוכננה בעבור מספר גדול של משימות, ובהן אספקה לתחנת החלל הבין-לאומית, נחיתה על הירח, משימה מאוישת לאסטרואידים וכן משימה מאוישת למאדים.

חלק ניכר מהחומרה לטילי השיגור מבוסס על מערכות שתוכננו במקור בעבור מעבורות החלל האמריקניות. מאפיין חשוב ביותר של הטיל ארס 1 הוא האפשרות למילוט הצוות בעת חירום, יכולת שלא קיימת למעשה במשימות מעבורת החלל (והעידו התוצאות ההרסניות של אסונות מעבורות החלל "צ'אלנג'ר" ו"קולומביה"). בעת הצורך תנותק החללית אוריון מהמשגר הנושא אותה, ותורחק לגובה של קילומטרים אחדים באמצעות מנועים רקטיים המותקנים בחרטום המשגר בתצורה המכונה "מגדל מילוט". ניסויים במערכת זו כבר נעשים בימים אלה.

 

מבני מחקר ומגורים ניידים לשימוש על פני הירח [באדיבות nasa photo]

הבדל בארכיטקטורת המשימה

הטיל סאטורן 5 היה המשגר החללי החזק ביותר שפותח אי פעם בארה"ב. חרף היותו כזה, המשימה לשגר חללית אפולו לירח היתה משימה כבירה, אם אנו זוכרים לאיזה מהירות צריך להאיץ את החללית - 11.2 קילומטרים בשנייה! הטיל העצום (111 מטר גובהו) נזקק לכמויות אדירות של דלק ומנועים כבירים כדי להטיל אל הירח את החללית אפולו ואת רכב הנחיתה שלה. עם זאת, אומצה אסטרטגיה שלפיה די במשגר אחד מדגם סאטורן 5 כדי לבצע משימת אפולו.

בתוכנית קונסטליישן, לעומת זאת, יש צורך בשני משגרי חלל נפרדים לשם ביצוע משימה שבעבר נזקקה למשגר יחיד - המשגר הגדול מטיפוס ארס 5 (המספר המצורף לשם אינו מקרי, ונועד ליצור זיקה לשם "סאטורן 5") יישא לחלל את רכב הנחיתה על הירח, את הציוד הנדרש לשהות ממושכת על פני הירח, וכן שלב האצה גדול הכולל מנועים רקטיים, דלק ומחמצֵן. המשגר הקטן יותר, מסוג ארס 1, יישא את החללית אוריון על צוותה למסלול נמוך סביב כדור הארץ. במסלול סביב כדור הארץ תתמרן החללית אוריון ותתחבר אל שלב ההאצה הירחי ששוגר בעזרת ארס 5.

ביקורת רבה נשמעה בקרב מומחים באשר לתצורת המשימה הזו בשל היותה מורכבת ויקרה יותר ממשגר גדול יחיד. עם זאת, ואף על פי שהועלו אלטרנטיבות אחרות, דבקה נאס"א בתוכנית זו הדורשת בנייה של שני טילים גדולים וחד פעמיים לכל משימת ירח.

בחלק השני של הכתבה: על החללית אוריון, שאחת ממשימותיה היא להוביל אנשי צוות אל הירח ועל המנוע הרקטי J-2-X»

מתוך: מגזין גליליאו

לעשיית מנוי, לקבלת גיליון מתנה

גולשים שקראו כתבה זו התעניינו גם ב:

מה נשמע במאדים?

חוקרים ערכו הדמיות של מעבר גלי קול באטמוספרה של מאדים

מיכל סחף

נפטון כפול שלושה

התגלתה מערכת שמש ובה שלושה כוכבי-לכת בגודלו של נפטון במרחק 41 שנות אור מאיתנו

יורם אורעד

סין רוצה לקטוף את הירח

על תכנית החלל הסינית

אבי בליזובסקי

תגובות

טוען הודעות