לווין המחקר MAVEN

מאדים, הנה אנחנו באים!

מאדים,  הנה אנחנו באים!מאת: אמיר  בר שלום. בשמונה באוגוסט השנה צלצל הטלפון בחדר הבקרה המרכזי של סוכנות החלל האמריקנית, נאסא. על הקו היה לא פחות מאשר נשיא ארצות הברית, ברק אובמה. “תודיעו לי אם תיצרו קשר עם חוצנים, יש לי כמה דברים דחופים לעשות, אבל בשביל זה אתפנה…”. את שיחת ההלצות הזו עשה הנשיא ממטוסו, יממה אחרי שנאסא הצליחה להנחית על מאדים את רכב המחקר “Curiosity”, סקרנות.
אובמה, שעשה במהלך כהונתו הכל, כדי לבדל עצמו מקודמו ג’ורג בוש הבן, ביטל מיד עם כניסתו לבית הלבן את תכנית מעבורות החלל שעליה עבדה נאסא במרץ. המטרה הייתה לבנות בסיס נחיתה למעבורת חלל על הירח ומשם לטוס למחקר במאדים. אובמה שביטל תקציב עתק של מאה מיליארד דולר, הורה לנאסא לפנות ישירות לכיוון מאדים כשהוא נוקב במועד שבו הוא מצפה להנחית אדם על מאדים, 2020.
מאז הפך המאדים לאחד מיעדי המחקר העיקריים של סוכנות החלל האמריקנית. בשנה האחרונה פועלת “Curiosity” על הכוכב, ומעבירה כל העת נתונים למרכז הבקרה. אלא שהמחקר לגבי מאדים מצריך את ארצות הברית למשימות מגוונות, כך למשל חקר האטמוספרה שעוטפת את מאדים וחקר סייסמולוגי של קרקעיתו. לשתי המשימות האלה בחר הממשל האמריקני את חברת לוקהיד מרטין כקבלן הראשי לבניית לוויני מחקר וחלליות.
בחודש ספטמבר האחרון הכריזה לוקהיד מרטין כי היא החלה בשלב ההרכבה של חללית/לווין המחקר MAVEN – MARS ATHMOSPHIRE AND VOLATILE EVOLUATION. מבחינת לוקהיד מרטין זוהי הישורת האחרונה לקראת שיגור החללית בסוף 2013. עבודת ההרכבה כוללת הרכבת מספר רב יחסית של תת מערכות: אוויוניקה, הספק, תקשורת, מנגנונים, מערכות תרמיות ומערכות הנחייה וניווט כל אלה מוטמעים בגוף המרכזי של החללית.
משימתה העיקרית של MAVEN תהיה חקר רובוטי של שכבת האטמוספרה שעוטפת את מאדים. בדף המשימה הרשמי שהוגדר לה בנאסא מוגדרות מספר מטרות שמטרתן לבחון לא רק תנאי אקלים על הכוכב אלא גם את נסיבות היווצרותם. המשימות כוללות מחקר הגז הנודף מאטמוספרת מאדים לחלל החיצון, בירור מצבה הנוכחי של האטמוספרה מבחינת צפיפות שכבות האוויר והגז, מחקר ספציפי של תת שכבת היוני ספירה, קביעת השיעורים הנוכחיים של הגז הטבעי והיונים הנפלטים לחלל והתהליכים השולטים בהם וקביעת היחס בין איזוטופים באטמוספרת מאדים.
בדיקות אלה הן כמובן כחלק מסדרת הבדיקות המקדימות במסגרת התכנית הכללית להנחתת רכב מאויש על המאדים. על הניסויים המדעיים עצמם, ופיענוח התוצאות אחראית המחלקה לפיזיקה באוניברסיטת בולדר קולורדו.
“המשימה הזו של MAVEN היא קריטית כדי להבין את התפתחות הכוכב הזה” אומר דאג מקוויסטון, ראש תכנית חקר המאדים בנאסא. “המשימה הזו אמורה לספק לנו חלק מהתשובות לשאלה המדעית מה קרה למאדים במהלך השנים. אנחנו יודעים שבעבר האטמוספרה שהייתה סביב הכוכב הייתה “עבה יותר”, כלומר הכילה יותר שכבות ואפשרה קיומם של מים על פני השטח. בשלב מסוים בשל שינויים קיצוניים במזג האוויר, שכבת האטמוספרה הידלדלה באופן משמעותי וזהו ככל הנראה תהליך שממשיך כל הזמן”. אחת השאלות המרכזיות איתה מתמודדים החוקרים בענין מאדים הוא קיומם של מים על הכוכב. שני הקטבים של הכוכב מצופים קרח. מכאן מנסים המדענים ללמוד על קיומם האפשרי של חיים כלשהם על הכוכב. ההערכה היא כי בעבר היו מים נוזליים על פני הקרקע, אבל בשל הידלדלות האטמוספירה השתנתה הטמפרטורה בצורה קיצונית והמים נעלמו. סימנים של גז מימן בריכוז גבוה שהתקבלו מהבדיקות של קרקעית הכוכב חיזקו באופן משמעותי את כיוון המחקר הזה.
MAVEN מתוכננת לשיגור בין התאריכים 18.11.13 ל-7.12.13. בפרק הזמן הזה מרחק כדור הארץ מהמאדים הוא הקטן ביותר, וזהו חלון זמנים שחוזר פעם בשנתיים. במידה והחללית תשוגר במועד הראשון, היא אמורה להגיע למאדים באמצע חודש ספטמבר 2014. MAVEN תיכנס למסלול אליפטי מעל מאדים בגבהים שונים ותפעיל במקביל שמונה סנסורים לבדיקת האטמוספרה. החללית מתוכננת לעבודה של כשנה רצופה ולאחריה ניתן יהיה להשתמש בה בתחנת ממסר ושליטה על משימות רובוטיות על קרקע המאדים. “הבדיקות של MAVEN הן קריטיות מבחינתנו”, אומר מייקל מאייר, המדען הראשי של המאדים במטה נאסא. “בוועידה השנתית של האקדמיה למדעים
ב-2003 הוחלט לשים דגש חזק על חקר מערכות הכוכבים הקרובות, ובמיוחד על השפעתן בכל הקשור לכדור הארץ והשמש”.אלא שמאמצי המחקר הם גם על קרקעית הכוכב. בימים אלה מעבירה גשושית המחקר “Curiosity” בדיקות שוטפות של פני הקרקע על מאדים, בעיקר באזורים המישוריים שבהם ניתן לנוע ללא הפרעה. “Curiosity”, בעלת יכולת ניוד על פני הקרקע מצוידת במקדח מיוחד כדי לבחון את אופי הסלעים שמכסים את מאדים. היא צפויה לעבוד שנה “מאדימית” אחת, 668 יממות מאדים שהן מקבילה לכשנה ועשרה חודשים של כדור הארץ. רכב המחקר שאמור להחליף את “Curiosity” הוא “INSGHIT”.

Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport
רכב המחקר הזה נבנה גם הוא בימים אלה על ידי חטיבת ההנעה הסילונית של לוקהיד מרטין בדנבר קולוראדו. החללית מתוכננת לשיגור בחודש מרץ 2016, כאמור בחלון הזמן שבו מתקרב מאדים לכדור הארץ.
“INSGHIT” אמור לספק בדיקות סייסמיות של פני המאדים ומדידות ראשונות על ידי מכשירי גאודזיה של פני ופנים הכוכב. החללית אמורה לנחות בסוף שנת 2016 על המאדים באזור ELYSIUM PLANITIA, קו המשווה של מאדים. הרכב יכלול שלוש מערכות שונות של חיישנים: סייסמולוגיה – “בדיקת הדופק” של הכוכב כפי שמכנים זאת בלוקהיד מרטין, הטמפרטורה – מעבר החום על פני ומתחת לפני הקרקע וה-“רפלקסים” – המעקב המדויק אחרי תהליכים. בלוקהיד אומרים כי פרויקט ה-“INSGHIT” הוא למעשה אבן יסוד בתכנית מחקר מערכת השמש והתהוות הכוכבים הסלעיים בה.
ה-“INSGHIT” מבוסס במבנה שלו על רכב שהונחת ב-2008 בקוטב הצפוני של מאדים במסגרת משימת PHONIX לחקר הכוכב. הנחת המדענים של נאסא ולוקהיד מרטין היא כי הרכב הזה יוכל להעביר אינפורמציה בקצבים גדולים ובמקביל, בשל שילוב המערכות שלו. מאדים בשונה מכדור הארץ הוא כוכב בעל פעילות סייסמולוגית נמוכה בשל העדר לוחות טקטונים. בשל המבנה הייחודי הזה אומרים חוקרי נאסא ואוניברסיטת בולדר, יהיה קל יותר להתחקות אחרי התפתחות הכוכב.
אבל השאלה העיקרית היא האם נאסא תעמוד ב”דדליין” שקבע הנשיא אובמה לנחיתה מאוישת על הכוכב האדום בשנת 2020. מי שתרגלו בינתיים את הטיסה לשם שאמורה לארוך כשנתיים (שנה לכל כיוון) הם דווקא הרוסים. סוכנות החלל הרוסית שיכנה שישה מתנדבים בתא סגור למשך 520 ימים ללא אור שמש ועם חיבור אינטרנט בלבד. התא, 4 מטרים רוחב ו-24 מטרים אורך, שנבנה ליד מוסקבה דמה בגודלו ומבנהו לחללית עצמה. הרוסים שנמצאים הרחק מאחורי האמריקנים במירוץ למאדים, שיתפו בניסוי הזה את סוכנות החלל הסינית ואף עידכנו את סוכנות החלל האירופאית.השאלה עת היא מי יהיה ראשון על הכוכב האדום?
האמריקנים ב-2020, אולי הרוסים שכמה פרסומים טוענים כי קבוצת מדענים מתכננת להקדים את האמריקנים או אולי הסינים שלא יהססו להביך את ארצות הברית במימד היחיד שבו עד כה אין לה מתחרות, החלל.

לווין המחקר MAVEN - MARS ATHMOSPHIRE AND VOLATILE EVOLUATION

תגובות סגורות