פרישה, נחיתה והתפרצות שמש: השבוע בחלל

האסטרונאוטית הוותיקה פורשת

אחרי 27 שנים בסוכנות החלל של ארצות הברית, ושלוש משימות ארוכות בתחנת החלל הבינלאומית, הודיעה האסטרונאוטית הוותיקה סוניטה (“סוני”) ויליאמס (Williams) על פרישתה מסוכנות החלל. ויליאמס נולדה ב-1965 באוהיו, לאב ממוצא הודי ולאם ממוצא סלובני. לאחר לימודי התיכון התגייס לצי האמריקאי, סיימה תואר ראשון בפיזיקה באקדמיה של הצי והוכשרה כטייסת מסוקים. היא ביצעה כמה סבבי שירות במזרח התיכון, ובהמשך הוסמכה לטייסת ניסוי. בסך הכל רשמה יותר מ-3,000 שעות טיסה ביותר מ-30 דגמי מסוקים. לאחר שסיימה תואר שני בהנדסה, נבחרה ב-1997 להכשרת האסטרונאוטים של נאס”א.

משימת החלל הראשונה שלה היתה ב-2006: היא טסה בספטמבר במעבורת החלל דיסקברי לתחנת החלל הבינלאומית, למשימה של תשעה חודשים במסגרת צוותים 14 ו-15 בתחנה, וחזרה לכדור הארץ במעבורת אטלנטיס ביוני 2007. במשימה הזו ויליאמס היתה לאדם הראשון שרץ מרתון בחלל: היא נרשמה למרתון בוסטון ורצה על הליכון בתחנת החלל במקביל לרצים על הקרקע. היא השלימה את המרחק ב-4:24 שעות, בזמן שהתחנה עצמה טסה כ-120 אלף קילומטרים.

משימת החלל השנייה שלה היתה ב-2012. הפעם היא טסה לתחנת החלל בחללית סויוז רוסית ושהתה בתחנה ארבעה חודשים, במסגרת צוותים 32 ו-33. לאחר החלפת הצוותים היא קיבלה את הפיקוד על התחנה, והיתה האשה השנייה בלבד שנשאה בתפקיד הזה (הראשונה היתה פגי ויטסון (Whitson), גם היא מארצות הברית). הפעם היא היתה לאדם הראשון שמשלים טריאתלון בחלל, עם ריצה על הליכון, רכיבה על אופני כושר והדמיה של השחייה בעזרת מכשיר הרמת משקולות מול התנגדות.

בשנת 2015 החלה לעבוד בפרויקט הפיתוח של חלליות פרטיות להטסת אסטרונאוטים, שסוכנות החלל קידמה עם חברות פרטיות. ויליאמס עבדה עם בואינג על פיתוח חללית “סטארליינר”, אך הוא התעכב מאוד, והגיע לטיסת ניסוי רק ביוני 2024. בסופו של דבר נאס”א ובואינג החליטו לשגר את החללית למרות דליפות הליום שהתגלו בה. ויליאמס ובן זוגה לניסוי, בארי וילמור (Wilmore), היו אמורים לעגון עם החללית בתחנה, לשהות שם שמונה ימים ואז לחזור בסטארליינר לכדור הארץ. לאחר שהדליפות החמירו בחלל, דחתה נאס”א שוב ושוב את החזרת החללית, ובסופו של דבר החליטה להשאיר את ויליאמס ואת וילמור בתחנה למשימה מלאה, כחלק מצוותים 71 ו-72. הם נשארו בתחנה תשעה חודשים ושבו לכדור הארץ בחללית דרגון של ספייס אקס במרץ 2025, אחרי שחללית סטארליינר עצמה נחתה לא מאוישת – ובלי פגע.

בסך הכל רשמה ויליאמס 608 ימים בחלל, ובמהלכם ביצעה תשע “הליכות חלל” – כלומר יציאה מהתחנה לעבודה בחליפת חלל – ורשמה יותר מ-62 שעות של פעילות כזו. נוסף על כך היא מילאה תפקידים רבים בסוכנות החלל, מהובלת צוות תת-ימי לחקר סביבות קיצון, ועד פיתוח הכשרה של טייסי מסוקים לאסטרונאוטים שעתידים להנחית חלליות על הירח. “כל מי שמכיר אותי יודע שהחלל הוא המקום אני הכי אוהבת להיות בו”, אמרה ויליאמס בהודעת הפרישה. “זה היה כבוד עצום לשרת בלשכת האסטרונאוטים ולזכות בהזדמנות לטוס לחלל שלוש פעמים”.

ויליאמס גם מחזיקה בהישג נדיר למדי, של טיסה בארבע חלליות שונות: מעבורת חלל, סויוז, סטארליינר ודרגון. היא לא אמרה מה בדעתה לעשות אחרי הפרישה, אבל כמה מעמיתיה הוותיקים, כמו ויטסון, לא פרשו מטיסת חלל לאחר הפרישה מנאס”א, אלא עברו לעשות זאת במסגרת חברות פרטיות.

“סוני ויליאמס היתה פורצת דרך בטיסות חלל מאוישות ותרמה לעיצוב עתיד חקר החלל במנהיגותה בתחנת החלל ובסלילת הדרך למשימות חלל פרטיות”, אמר ראש נאס”א, ג’ארד אייזקמן (Isaacman). “ההישגים יוצאי הדופן שלה ימשיכו להעניק השראה לדורות הבאים של חולמים ופורצי גבולות”.

לא רק מרתון. סוניטה ויליאמס מדגימה בסרטון סיור בתחנת החלל איך ישנים, חופפים את הראש, ואפילו הולכים לשירותים בחלל:

הצד החיובי של פינוי רפואי

ארבעה אסטרונאוטים נחתו בשבוע שעבר בכדור הארץ, לאחר שמשימתם בתחנת החלל הבינלאומית קוצרה בשל מצב חירום רפואי של אחד מהם. =הצוות, שכולל את האמריקאים זינה קרדמן (Cardman) ומייקל פינקי (Fincke), האסטרונאוט היפני קימיה יוי (Yui) והקוסמונאוט הרוסי אולג פלטונוב (Platonov), קיים ביום רביעי השבוע מסיבת עיתונאים במרכז החלל ביוסטון לסיכום החוויה. הם לא מסרו מי האסטרונאוט שסבל ממצב החירום, או פרטים רפואיים על מה שאירע, אך פינקי סיפק רמז כשאמר שמכשיר האולטרסאונד בתחנת החלל התגלה כשימושי מאוד. “אני ממליץ בעתיד שיהיו מכשירי אלטרסאונד ניידים בכל משימת חלל. זה ממש עזר”, הוא אמר.

האסטרונאוט היפני, קימיה יוי, אמר במסיבת העיתונאים כי האירוע דווקא היה חיובי. “זו התנסות טובה מאוד לעתיד של הטיסות המאוישות לחלל”, אמר יוי. האירוע המחיש כי האסטרונאוטים וצוות מרכז הבקרה “יכולים להתמודד עם כל מצב קשה”.

בתחנת החלל נשאר כעת צוות של שלושה: שני רוסים ואמריקאי, שיתמקדו בתחזוקה השוטפת שלה עד הגעת הצוות הבא בחללית דרגון אמריקאית, בחודש הבא.

חללית סדוקה נחתה בהצלחה

החללית הסינית שנז’ו 20 נחתה השבוע בכדור הארץ, ריקה מאדם, לאחר שבחלונה התגלה סדק שנגרם ככל הנראה מפגיעת פסולת חלל.

החללית ובה שלושה אסטרונאוטים שוגרה לתחנת החלל הסינית באפריל 2025. הצוות היה אמור לשוב לכדור הארץ בתחילת נובמבר, אחרי חפיפה קצרה עם הצוות המחליף, שנז’ו 21. בבדיקות שגרתיות לקראת העזיבה התגלה הסדק בחלון, ובסוכנות הסינית לטיסות חלל מאוישות החליטו לא לקחת סיכונים. הצוות של משימת שנז’ו 20 חזר לכדור הארץ בחללית של משימת שנז’ו 21, והצוות בתחנה נשאר כעשרה ימים בלי חללית מילוט, עד שסין שיגרה לתחנה את החללית הבאה, שנז’ו 22, בלי צוות, ובה אמורים לחזור בבוא העת האסטרונאוטים שמאיישים כעת את התחנה.

החללית עם הסדק בחלון המשיכה בינתיים לעגון בתחנה, והאסטרונאוטים ביצעו לפני כמה שבועות הליכת חלל כדי לצלם מקרוב את הסדק באיכות גבוהה, ולאפשר לצוותי ההנדסה לחקור אותו לעומק. הצוות גם טיפל בסדק בעזרת ערכה מיוחדת למקרים כאלה, שנשלחה עם החללית החדשה, שנז’ו 22. השבוע החליטה סין להנחית את החללית עם הסדק, והיא נותקה מהתחנה ביום שני, וכמה שעות לאחר מכן צנחה בבטחה באתר היעד בצפון סין. בדיקה ראשונה העלתה כי הציוד בפנים לא נפגע. הסוכנות הכריזה על החזרה כהצלחה והודיעה כי “עם שובה של החללית שנז’ו 20 הסתיימו בהצלחה כל המטלות העיקריות של תגובת החירום לאירוע בתחנת החלל”.

הצוותים הסינים מן הסתם ימשיכו לתחקר את האירוע, כדי לפתח דרכים להפחית את הסיכון לנזקים כאלה בעתיד, ואולי שיטות תיקון נוספות. בלי קשר לסדק עצמו, האירוע המחיש כי החלליות הסיניות יכולות לתפקד גם אחרי עגינה של תשעה חודשים בתחנת חלל, וזה מידע מועיל כשלעצמו.

סילוק פסולת צבאית

החברה האמריקאית Starfish Space זכתה במכרז של יותר מ-50 מיליון דולר מחיל החלל של ארצות הברית לפינוי לוויינים צבאיים שסיימו את תפקידם ממסלול נמוך סביב כדור הארץ.

החברה אמורה לשגר כבר בשנה הבאה, 2027, משימת פינוי ראשונה שבה לוויין שלה ייצמד לאחד  מלווייני מערך PWSA – רשת הכוללת לווייני תקשורת, ריגול, הגנה אווירית, ניווט ועוד – ויביא אותו למסלול של השמדה בטוחה בכניסה לאטמוספרה. ייתכן שבהמשך המשימה יחזור הלוויין על הפעולה עם לוויינים נוספים מהרשת. מערך הלוויינים הצבאי עדיין בהקמה, והוא צפוי לכלול בסופו של דבר מאות לוויינים, בעלי יכולת לתקשר גם ביניהם. עד כה, רוב הצבאות השקיעו כסף רב בפיתוח, שיגור והפעלה של מספר נמוך יחסית של לוויינים איכותיים למשימות ביון, תקשורת צבאית, התרעה וכן הלאה. בגישה החדשה חיל החלל מתכוון לפזר את היכולות במערכי לוויינים זולים יותר, מה שאמור לספק יתירות וגמישות. אבל תוחלת החיים של הלוויינים האלה קטנה יותר, הסיכון לתקלות עולה כשיש מאות לוויינים, וגם הפוטנציאל ליצור יותר פסולת חלל.

השירות של סטארפיש וחברות דומות אמור לאפשר יעילות מרבית של מערכים כאלה: ניצול מרבי של הלוויינים כל עוד הם תקינים, בלי לקבוע להם מראש תוחלת חיים סופית, עם אפשרות לסלק אותם מהמסלול כשתפקודם נפגע, לפני או אחרי המועד המתוכנן.

החברה זכתה במענק של 52.5 מיליון דולר מחיל החלל למימון ההדגמה באמצעות לווייני Otter (לוטרה). חברת סטארפיש הוקמה רק ב-2019, ועדיין לא שיגרה את הלוויין עצמו. עם זה, היא שיגרה ב-2023 לוויין הדגמה ראשון בשיגור שיתופי של ספייס אקס. הלוויין, Otter pup, התקרב למרחק של כקילומטר מלוויין מטרה וצילם אותו. גם לוויין של חברה נוספת, הדגים יכולת דומה עם התוכנה של סטארפיש. ביוני 2025 שיגרה החברה לוויין הדגמה נוסף, Otter pup 2, והוא אמור להדגים בחודשים הקרובים חבירה פיזית ללוויין מטרה במסלול נמוך סביב כדור הארץ. בהמשך השנה צפויה החברה לשגר לוויין Otter ראשון לבדיקת יכולות, וכאמור ניסוי מבצעי ראשון של סילוק לוויין מהמסלול מתוכנן כבר לשנה הבאה.

כמה חברות בעולם מפתחות יכולות חבירה כאלה ללוויינים ישנים, לצורך פינוי של פסולת חלל, או הארכת חייהם של לוויינים גדולים ויקרים באמצעות תיקון מסלול או תדלוק בחלל. אחת הבולטות בתחום היא Astroscale, חברה בבעלות אמריקאית-יפנית שמחזיקה מרכז פיתוח בישראל, וזכתה במכרזים דומים של ממשלת יפן.

מפולת שלגים מגנטית

השמש ממשיכה בתקופת הפעילות הסוערת שלה, וביום שני השבוע שוב פגעו בכדור הארץ פליטות החלקיקים שנפלטו מסערת שמש שקיבלה את הדירוג הגבוה ביותר: רמה 4. הסערות גרמו להופעת זוהר הקוטב גם רחוק מאוד מהקטבים, למשל בגרמניה ואפילו במדינת ניו מקסיקו שבדרום ארצות הברית. סערות כאלה נגרמות מפליטה פתאומית של כמות עצומה של חלקיקים מעטרת השמש, תופעה שמכונה Coronal Mass Ejection, או בקיצור CME.

בתוך כך, מחקר חדש שופך אור על תהליך היווצרותה של תופעה קשורה אך שונה: התפרצויות שמש (Solar flares). אלה פליטות מהירות ועוצמתיות של אנרגיה מפני השטח של השמש. לעיתים שני סוגי ההתפרצויות מתרחשים יחד, ולגבי שניהם עדיין חסר מידע רב, שאותו מנסים חוקרים להשלים בעזרת חלליות ייעודיות לחקר השמש. חוקרים שניתחו תצפיות של החללית האירופית Solar Orbiter גילו שכמו מפולות שלגים, גם התפרצויות שמש מתחילות משינויים קטנים בקווי השדה המגנטיים של השמש, ואז מתחיל תהליך של הסלמה מהירה שמסתיים בפליטת האנרגיה העצומה.

החללית האירופית מקיפה את השמש מאז 2020 במסלול אליפטי, שמביא אותה מדי פעם למעברים קרובים יחסית אל השמש, כ-42 מיליון קילומטרים ממנה (קצת יותר מרבע המרחק של הארץ מהשמש). במעבר כזה בספטמבר 2024 הצליחה החללית לתעד התפרצות שמש בעזרת כמה ממכשירי המדידה שלה, בהם מצלמה על סגולה ומכשירים למדידת טמפרטורה, מגנטיות ועוד. החללית עשתה צילומים ומדידות כל שתי שניות במשך כ-40 דקות, מה שאיפשר לחוקרים לתעד במדויק את השלבים שמובילים להתפרצות. במאמר שפורסם השבוע בכתב העת Astronomy & Astrophysics הם מפרטים את השלבים האלה, ומדווחים כי שינויים קטנים בקווי השדה המגנטי התחילו תגובת שרשרת שהגבירה במהירות את חוסר היציבות באזור, הובילה להתנתקויות והתחברויות של קווי השדה, ובסופו של דבר להתפרצות האנרגטית שגרמה לפליטה של קרינת רנטגן רבה לחלל. “לא ציפינו שתהליך המפולת יוביל לכזה שחרור של האנרגיה”, אמר מוביל המחקר, צ’יטה פרדיפ (Pradeep), ממכון מקס פלנק בגרמניה. “יש לנו עוד הרבה מה לחקור בתהליך הזה, אבל לכך נזדקק לצילומי רנטגן טובים של השמש במשימות עתידיות”.

זה מתחיל בשינויים קטנים, ומהר מאוד מתפתח להתפרצות שפולטת קרינה אנרגטית רבה לחלל. תיעוד התפרצות השמש של החללית Solar Orbiter בסרטון של סוכנות החלל האירופית, ESA: