לראות עננים מבפנים
הושלמה בנייתו של לוויין הניסוי הראשון בפרויקט ישראלי-גרמני לחקר עננים, המבוסס על להק של לוויינים זעירים. שיגורו מתוכנן בחודש הבא. אם הוא יפעל כשורה ויתפקד היטב, כשנה לאחר מכן ישוגרו יחד תשעה לוויינים נוספים. באמצעות טיסת מבנה בסידור משתנה יוכלו הלוויינים לצלם שכבות שונות של העננים, ולאפשר לחוקרים להרכיב תמונה מלאה של הרכב הענן על פי חתכים בעומקים שונים, כמו מה שנעשה בדימות CT.
המיזם Cloud-CT, יצא לדרך בשנת 2020, לאחר זכייתן של שלוש קבוצות מחקר במענק של 14 מיליון אירו במסגרת ERC-Synergy – פרויקט של קרן המחקר האירופית שמממן שיתופי פעולה מדעיים בינלאומיים. שיתוף הפעולה הפעם הוא בין קבוצות המחקר של חוקר העננים אילן קורן ממכון ויצמן למדע; יואב שכנר מהטכניון, שמומחה בצילום חישובי; וקלאוס שילינג (Schilling) מהמכון לטלמטיקה בווירצבורג שבגרמניה (ZFT), המתמחה בפיתוח לוויינים זעירים ובהפעלת להקים של לוויינים כאלה.
8 צפייה בגלריה
שיתוף פעולה בינלאומי להבנה טובה יותר של עננים. מימין: שילינג, שכנר וקורן במרכז לטלמטיקה בגרמניה, ולוויין הניסוי עם סמלי הגופים המעורבים במשימה
(צילום: ZFT, הטכניון)
תשעת הלוויינים של המערך השלם מתוכננים לטוס בגובה 700 קילומטרים, במסלול שעובר מעל שני הקטבים. במסלול הזה נעשה שימוש רב לחקר הארץ והאטמוספרה, משום שלוויינים שנמצאים בו חולפים מעל אותם אזורים של העולם בהפרשי זמן קבועים. "הלוויינים יוכלו לטוס במעגל, בטור או בשורה, ולצלם את העננים מזוויות שונות. זה יאפשר לנו למדוד את ריכוז טיפונות המים בתוך הענן ואת הרכבן, ולראות איך המאפיינים האלה משתנים באזורים שונים של הענן. לפי זה נוכל לתאר את הענן בצורה מיקרופיזיקלית הרבה יותר מלאה", הסביר קורן לאתר מכון דוידסון.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
חיידק הפה שמשפיע על סרטן השד
מסתמן: אוטיזם אינו באמת תופעה “של בנים”
הפרחים האדומים שמושכים ציפורים – ומסננים דבורים
פסטיבל משחקי חשיבה 2026 של מכון דוידסון
החוקרים מתכוונים לעשות מדידות בכל סוגי העננים, ובכלל זה ענני גשם, אבל קורן מתעניין דווקא בעננים קטנים יחסית. "מודלים אקלימיים נעשים ברזולוציה של עשרות ומאות קילומטרים, ובלוחות זמנים איטיים, ואין להם רזולוציה גבוהה מספיק בזמן ובמרחב כדי להתייחס לעננים בגודל של קילומטרים ספורים או למטה מכך, שמופיעים ונעלמים בתוך דקות. מאחר שלא למדנו מספיק על עננים כאלה, אנו מקווים שהמחקר יאפשר לשפר מודלים אקלימיים ולהטמיע בהם גם את ההשפעות של העננים האלה".
לוויין ישראלי-גרמני שישוגר לחלל
(צילום: דוברות הטכניון)
למחקר יש שלוש מטרות מדעיות עיקריות, הסביר קורן: "להבין את ההשפעות של עננים קטנים כאלה, לפתח פרמטרים שיאפשרו לשלב אותם במדויק במודלים אקלימיים, ולהבין איך עננים כאלה מגיבים לשינויי האקלים".
"לפרויקט יש גם מטרות להמציא, לפתח ולהדגים גישות פורצות דרך לביצוע תצפיות מהחלל על האטמוספרה", הוסיף שכנר. "פיתוח שיטות לטיסות מבנה וחישובים על תמונות, ופתרון בעיות כמו בקרה מבוזרת ובעיות היפוך, הן פריצות דרך שיאפשרו בהמשך משימות כבדות וארוכות טווח שיתנו למדעני אטמוספרה מספיק נתונים לחיזוי אקלימי".
המכשיר העיקרי של הלוויינים הוא מצלמה שמצלמת את העננים באור נראה, אבל מודדת גם את הקיטוב שלו, כלומר את זווית המישור הדמיוני שלאורכו גל האור נע. זה גורם ששכנר וצוותו הוסיפו למצלמות המסחריות שנבחרו לפרויקט.
הלוויין הראשון נועד לבדוק את כל מה שאפשר לבדוק עם לוויין אחד, לפני שמשגרים להק שלם.הוא יוכל לאשר שמערכת ההנעה פועלת כנדרש, שהמצלמה פועלת כשורה, שהאנטנה נפתחת וכן הלאה. אם הכול יהיה תקין, צפויים אתגרים נוספים גם בהפעלת הלהק השלם, כגון טיסת מבנה מתואמת, העברת מידע בין הלוויינים לאחד מהם שישדר את המידע לכדור הארץ, דחיסת המידע כדי שיהיה אפשר לשדרו באנטנה קטנה למדי ועוד. "היו הרבה אתגרים שלא עלו בדעתנו כשניגשנו לפרויקט, אבל התמודדנו איתם, ולחלק מהפיתוחים כבר יש יישומים נוספים", סיכם קורן.
מס על מסה
מינהל התעופה האזרחית של ארצות הברית (FAA) מתכוון להתחיל לגבות אגרות משתמש מחברות מסחריות שמשגרות מטענים לחלל או מחזירות מטענים מהחלל לכדור הארץ. בהצהרת מדיניות שפרסם המינהל ברשומות הפדרליות בשבוע שעבר נאמר כי סכום האגרה יחושב לפי משקל המטען. השנה יעמוד התעריף על 25 סנט לפאונד של מטען, כלומר קצת יותר מחצי דולר לקילוגרם, עד לתקרה של 30 אלף דולר לשיגור.
על פי התקנות, כל חברה שמגישה בקשה לרישיון שיגור או חזרה לאטמוספרה תצטרך לדווח 60 יום מראש על משקל המטען הצפוי, ולשלם תוך חודש את התעריף שחושב לה. עם זאת, לא ברור אלו צעדים יוכל המינהל לנקוט כלפי חברות שלא יעמדו בדרישות התשלום.
8 צפייה בגלריה
מס של עד 200 אלף דולר לשיגור תוך כמה שנים. שיגור של טיל פלקון הבי של חברת ספייס אקס, השבוע
(צילום: SpaceX)
המס החדש זעיר לעומת עלויות השיגור, שעומדות לרוב על מיליוני דולרים. עם זאת, הוא עשוי להצבר לסכומים נאים לאורך זמן, בעיקר לנוכח התחזיות לעלייה גדולה במספר השיגורים לחלל בשנים הבאות, וכן בגודל הטילים ובכמות המטען שהם נושאים לחלל. בשנת 2025 אישר המינהל 199 שיגורים לחלל, רובם הגדול של לווייני סטארלינק של חברת ספייס אקס. בכל שיגור כזה מציבה החברה בחלל בין 25 ל-29 לווייני תקשורת, במסה כוללת של כ-15 אלף קילוגרם, כך שהמס על כל שיגור כזה צפוי לעמוד על כ-8,500 דולר. בחישוב שנתי מדובר בסדר גודל של מיליון דולר, בהתאם למספר השיגורים שהיו בשנה שעברה.
בשנים הבאות התעריף צפוי לעלות בהדרגה פי שישה, עד 1.5 דולר לפאונד בשנת 2033, ותקרה מרבית של 200 אלף דולר לשיגור. המיסוי החדש נועד לממן את פעילותה של לשכת התעבורה המסחרית לחלל (AST), שהיא הגוף האחראי על מתן רשיונות שיגור לחלל לחברות מסחריות. בהערכת התקציב של המינהל לשנה הבאה נאמר כי מספר העובדים בלשכה לא השתנה בשנים האחרונות, אף על פי שהיקף העבודה שלה גדל ביותר מחמישים אחוז בגלל העלייה במספר השיגורים. ההכנסה הנוספת אמורה לסייע להגדיל בשליש את כוח האדם בלשכה, ליותר ממאתיים עובדים, וכן לממן בחינה של רישיונות ייחודיים, שהערכתם דורשת מומחיות טכנית ספציפית במיוחד. נראה כי הכוונה היא בעיקר לסוגים חדשים של טילים, חלליות ומטענים, בשוק הגדל והולך של שיגורים פרטיים, שצפוי לגדול עוד ועוד בשנים הקרובות.
שיגורים כבדים
כאילו כדי להמחיש את מגמת הגידול של שוק השיגורים לחלל, היו השבוע כמה שיגורים של טילים כבדים. ביום חמישי שיגרה חברת אריאן ספייס 32 לווייני תקשורת של מערך Amazon LEO, של חברת המסחר האינטרנטי אמזון, שאמור להתחרות בסטארלינק של ספייס אקס ולספק שירותי אינטרנט מהחלל. הלוויינים שוגרו בטיל אריאן 6 מבסיס החלל האירופי בגיאנה הצרפתית שבדרום אמריקה. זה היה השיגור השביעי בסך הכול של טיל מהדגם הזה, והשיגור השני של התצורה אריאן 64, החזקה במיוחד בזכות ארבעת טילי ההאצה. מוקדם יותר השבוע, ביום שני, התאגיד האמריקאי ULA שיגר 29 לוויינים של המערך הזה, בטיל אטלס 5 ששוגר מקייפ קנוורל בפלורידה.
מערך לווייני התקשורת של אמזון צפוי להיות קטן בהרבה מזה של ספייס אקס, ולהסתכם ב-3,200 לוויינים. מערך סטארלינק כולל כבר היום קרוב לעשרת אלפים לוויינים, וספייס אקס מגדילה אותו בהתמדה.
במקביל לשיגורם של לווייני התקשורת החדשים, שיגרה ספייס אקס ביום רביעי השבוע לוויין תקשורת ענקי מהסוג הוותיק, בעל מסה של שש טונות, למסלול גיאוסטציונרי בגובה של 36 אלף קילומטרים. הלוויין ViaSat-3 F3, שוגר בטיל פלקון הבי (Falcon Heavy) מקייפ קנוורל. זה היה השיגור ה-12 של הטיל הכבד של ספייס אקס, והראשון אחרי הפוגה של כשנה וחצי. הלוויין יצטרף לשני לווייני תקשורת דומים של חברת ViaSat, שמספקים שירותי אינטרנט למטוסים, וכן ללקוחות קרקעיים בעיקר במרכז אמריקה.
8 צפייה בגלריה
שיגור שני בלבד של טיל אריאן 6 בתצורה החזקה במיוחד. שיגור לווייני אמזון-לאו על גבי טיל אריאן 64 מגיאנה הצרפתית ביום חמישי השבוע
(צילום: Arianne Space)
מהירח לבית הלבן
ארבעת אנשי הצוות של משימת ארטמיס 2 הוזמנו ביום רביעי השבוע ללשכתו של נשיא ארצות הברית בבית הלבן. היה זה אירוע תקשורתי שהוגדר "ברכות" על הישגם, אך בפועל היה מופע מוזר בכיכובו של הנשיא טראמפ עצמו.
האסטרונאוטים של משימת ארטמיס 2 היו האנשים הראשונים שיצאו ממסלול סביב כדור הארץ מאז הטיסה של החללית אפולו 17 ב-1972. הם גם הראשונים שטסו סמוך לירח מאז ועד היום. מפקד המשימה ריד וייסמן (Wiseman), ואנשי הצוות ויקטור גלובר (Glover), כריסטינה קוק (Koch) וג’רמי הנסן (Hansen) מסוכנות החלל הקנדית, ניצבו מאחורי הנשיא לצד ראש נאס"א ג’ארד אייזקמן (Isaacman), אך לכל אורך 22 הדקות של האירוע, האסטרונאוטים לא נשאלו דבר ולא הוציאו מילה מפיהם.
"דרושים אנשים כאלה כדי להפוך את המדינה שלנו לגדולה. אנו גאים בהם מאוד. יש להם אומץ לב בלתי נתפס", אמר הנשיא על האסטרונאוטים העומדים מאחוריו. "דרך אגב, כדי להגיע לשם צריך להיות חכמים מאוד, ובמצב גופני טוב. לי לא תהיה בעיה לעשות זאת. אני במצב גופני טוב מאוד". הוא פנה לאייזקמן ואמר, "נצטרך לנסות את זה מתישהו. האם הנשיא יכול לטוס באחת המשימות האלה?" ראש נאס"א השיב באדיבות דיפלומטית: "אנו יכולים לעבוד על זה".
8 צפייה בגלריה
מנהל נאס"א ג'ארד אייזקמן לוחץ את ידו של נשיא ארצות הברית דונלד טראמפ
(צילום: Andrew Harnik/Getty Images)
גם שאלות העיתונאים באירוע לא הופנו לאסטרונאוטים ולא התייחסו למשימת ארטמיס, אלא עסקו – במלחמה באיראן ובמלחמת רוסיה-אוקראינה – וגם בנושאים כמו יוזמה להעביר את מטה נאס”א אל מחוץ לבירה וושינגטון, או כוונת הממשל לחשוף מסמכים סודיים הנוגעים לתצפיות על עצמים בלתי מזוהים. הדיון חזר לתוכנית ארטמיס רק כשאחד הכתבים שאל את הנשיא מה הסיכוי שעד תום כהונתו ארצות הברית אכן תנחית בני אדם על הירח.
נכון לעכשיו הנחיתה הראשונה מתוכננת לסוף 2028, סמוך למועד הבחירות לנשיאות, אם כי רבים מעריכים שהיא תידחה עקב העיכובים בפיתוח רכבי הנחיתה. טראמפ, לעומת זאת, אמר כי “יש לנו הזדמנות לעשות זאת. אנו לא יכולים לומר ‘בהחלט’, כי אז יגידו ‘נכשלנו, נכשלנו’, אבל אני חושב שאפשר לומר שאנו מקדימים את לוח הזמנים, אז יש לנו סיכוי טוב להצליח”.
8 צפייה בגלריה
האסטרונאוטים עצמם לא נשאלו דבר במשך כל הפגישה. מימין: האסטרונאוטים הנסן, וייסמן, קוק וגלובר עם הנשיא טראמפ (יושב) ועם ראש נאס"א אייזקמן
(צילום: צילום מסך מתוך ערוץ היוטיוב של הבית הלבן)
הפטריות שיכולות לשרוד במאדים (וגם בדרך לשם)
אמנת החלל הבינלאומית משנת 1967 קובעת כי על בני אדם לעשות כל מאמץ כדי לא לזהם גופים פלנטריים אחרים. מאמצים האלה נעשו באופן חלקי, וחיטוי חלליות או רכבי שטח שנשלחו לכוכבי לכת אחרים או ירחיהם התמקד בעיקורן מחיידקים. אבל מחקר חדש מצא כי דווקא פטריות עלולות להיות גורם זיהום משמעותי, בזכות עמידותן הגבוהה בתנאים קיצוניים.
צוות החוקרים ממעבדות סוכנות החלל האמריקאית (נאס”א), בהובלת קשטורי ונקטסוורן (Venkateswaran), אסף דגימות מחדרים נקיים במעבדות JPL של סוכנות החלל, שם מרכיבים חלליות רבות. בין השאר בנו שם את רכב המאדים פרסבירנס, שנחת על כוכב הלכת האדום ב-2021. החוקרים מצאו בחדרים, שאמורים להיות נקיים, לא פחות מ-27 מינים וזנים של פטריות עובש.
החוקרים גידלו את הפטריות בתרבית ואספו את הקונידיות שלהן – נבגים עמידים שנועדו לאפשר לפטרייה לשרוד בתנאים קשים. כדי לבדוק אם הקונידיות של הפטריות האלה מסוגלות לשרוד גם במסע לחלל, בדקו את עמידותן בתנאים קיצוניים. בין השאר חשפו אותן לקרינה על-סגולה חזקה בהרבה מזו שיש בכדור הארץ; לטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס מתחת לאפס; ללחץ אטמוספרי נמוך מאוד, כמו זה ששורר במאדים; לאבק דומה לזה שיש על מאדים; ולקרינה קוסמית – חלקיקים טעונים בעלי אנרגיה רבה – שצפויה לפגוע בחללית בדרך למאדים.
מ-27 הפטריות שזוהו, 23 שרדו את הטיפול בקרינה על-סגולה – לא מפתיע בהתחשב בכך שהן נאספו בחדרים נקיים שעוברים חיטוי באופן קבוע באמצעים מגוונים. אבל מין אחד של פטריית אספרגילוס בלט מעל כולם בעמידותו. הקונידיות של העובש Aspergillus calidoustus שרדו לא רק את הקרינה העל-סגולה, אלא גם חודשים של חשיפה לקרינה קוסמית עזה ולתנאים דומים לאלה ששוררים במאדים. הדבר היחיד שקטל את הפטרייה הזו בהצלחה מלאה היה שילוב של קרינה קוסמית חזקה וטמפרטורות נמוכות מאוד.
8 צפייה בגלריה
לא נקי כמו שחשבנו. החדר הנקי במעבדות JPL של נאס"א בעת השלמת הרכבתו רכב המאדים Perseverance ב-2019
(צילום: NASA/JPL-Caltech)
"היכולת של הקונידיות לשרוד בתנאי חלל מצביעה על אפשרות שהפטריות האלה יהיו מזהם ראשוני, שיכול לשרוד את המסע למאדים וגם להתקיים שם", כתבו החוקרים במאמר. "הממצאים לא קובעים שסביר להניח שאנו מזהמים את מאדים בפטריות, אלא עוזרים לנו להבין טוב יותר את פוטנציאל הסיכון לזיהום", אמר ונקטסוורן.
הסכנה לזיהום של מאדים בפטריות פולשות קלושה למדי, בהתחשב בכך שגם אם הקונידיות אכן עמידות מאוד לתנאים קיצוניים, הן בסך הכול צורת קיום שמאפשרת לפטרייה לשרוד תקופות קשות. כדי שיחזרו לגדול כפטריות עובש, וגם להתרבות, פטריות זקוקות לתנאי חום ולחות שלא צפויים להיות זמינים במאדים או בדרך אליו.
לעומת זאת, אם הפטריות יסתננו לתוך חללית מאוישת או למבנה מגורים על מאדים, הן עלולות לסכן את אנשי הצוות. פטריות אספרגילוס, למשל, עלולות לגרום מחלות בדרכי הנשימה. בכדור הארץ הן מסכנות בעיקר אנשים שמערכת החיסון שלהם מוחלשת מסיבות רפואיות, אבל אין לדעת מה פוטנציאל הנזק הרפואי של פטריות שפיתחו עמידויות רבות לתנאי חלל. "המחקרים האלה עוזרים לגבש את המדיניות של נאס"א בנוגע להגנה על כוכבי לכת מזיהומים, וגם את הערכת הסיכונים הצפויים במשימות חלל כעת ובעתיד", סיכם ונקטסוורן.
היבט נוסף, שהחוקרים לא התייחסו אליו, הוא האפשרות לנצל את העמידות של הפטריות לתנאים קשים כדי לייצר מזון וחומרים אחרים שיהיו נחוצים במשימות חלל ממושכות. פטריות יכולות לייצר עבור האסטרונאוטים חומרים חיוניים, ואם נבין לעומק את מנגנוני העמידות שלהן לתנאים קיצוניים אולי נוכל למשל להחדיר את הגנים האלה לאצות שיחיו במאדים ויספקו כמויות גדולות של חלבון, או להנדס יצורים אחרים שישפרו את יכולת ההישרדות שלנו לא רק בחלל, אלא גם כאן בכדור הארץ לנוכח שינויי האקלים.
איתי נבו, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
