הזרוע הארוכה של האנושות: רכבי החלל בדרך ליעד

מתי שוגרה?
27 בספטמבר 2007

מתי תגיע?
6 במרץ 2015

מה המשימה?
הגשושית "דון" (Dawn – "שחר") נשלחה לחקור את וסטה (Vesta) וקרס (Ceres) – שני הגופים הגדולים ביותר בחגורת האסטרואידים בין מאדים לצדק. בין יולי 2011 לספטמבר 2012 הקיפה "דון" את האסטרואיד וסטה ולאחר מכן המשיכה בדרכה לקרס, המרוחק מכדור הארץ כ-414 מיליון קילומטר בממוצע. קרס, שנצפה בפעם הראשונה בידי האסטרונום האיטלקי ג'וזפה פיאצי ב-1801, הוא הגוף הראשון שהתגלה בחגורת האסטרואידים. צורתו כמעט כדורית, קוטרו כ-950 קילומטרים והוא משלים סיבוב סביב צירו בתוך כתשע שעות. בתחילה נחשב קרס כוכב לכת, ולאחר מכן הודח למעמד של אסטרואיד מן השורה. ב-2006 הוא הוכר ככוכב לכת ננסי, לצד פלוטו ואריס. כוכב לכת ננסי הוא גוף קטן יותר מכוכב לכת, ובמסלולו סביב השמש נשארים גופים זרים.

המשימה של "דון" מוגדרת משימה היסטורית, ולא רק משום שתהיה זו הגשושית הראשונה שתגיע לכוכב לכת ננסי במערכת השמש שלנו. גופים כמו וסטה וקרס, הסובבים סביב השמש, היו עשויים להיהפך לכוכבי לכת של ממש, אלמלא הפסיקו לגדול בעודם באבם בשל כוח הכבידה של גוף גדול יותר - במקרה שלנו, כוכב הלכת צדק. אף שסביבתם מזמנת להם הזדמנויות רבות להתנגשות, וסטה וקרס נותרו ללא פגע מאז שנוצרו לפני יותר מ-4.5 מיליארד שנה; לדברי ד"ר קרול ריימונד מנאס"א, הם כמו "מאובנים משחר ילדותה של מערכת השמש". החוקרים מקווים ללמוד מהם על האופן שבו כוכבי לכת מתפתחים, וזאת בייחוד לאור ההבדלים בין השניים: וסטה, שקוטרו כ-525 קילומטרים, הוא גוף יבש מאוד העשוי סלע געשי, ואילו על קרס יש קרח בכמות גדולה - ייתכן שיש שם יותר מים מתוקים מבכדור הארץ.

"דון" נכנסת למסלול סביב קרס בסוף השבוע הזה, והיא כבר סיפקה כמה תצלומים מסקרנים שלו ממרחק 46 אלף קילומטר, תצלומים שבהם נראים מכתשים רבים ובאחד מהם אף כתמים בהירים מסתוריים. כעת יחפשו החוקרים סימנים לכך שהמבנים הללו משתנים - עדות לפעילות גיאולוגית על פני הכוכב.

עדכון - 6 במרץ, 16:40: בנאס"א מאשרים כי "דון" נכנסה בהצלחה למסלולה סביב קרס! צוות המשימה מבטיח תצלומים חדשים של הכוכב הננסי באמצע החודש הבא.

מתי שוגרה?
19 בינואר 2006

מתי תגיע?
14 ביולי 2015 – תחלוף על פני פלוטו

מה המשימה?
האסטרונום האמריקני קלייד טומבו היה בן 24 בלבד כאשר מצא בתצלומי הטלסקופ כוכב לכת חדש – פלוטו. מאז ובמשך יותר משבעה עשורים נחשב פלוטו, החג סביב השמש במסלול סגלגל, לכוכב הלכת התשיעי והנידח ביותר. המרחק הממוצע בינו לבין השמש גדול בערך פי 40 מהמרחק בין כדור הארץ לבין הכוכב היוקד. סיווגו מחדש של פלוטו ככוכב לכת ננסי לא סייע לפוגג את המסתורין האופף את העולם הקטן והקר הזה.

בשלב זה נכנסה לתמונה הגשושית "ניו הורייזונס" (New Horizons – "אופקים חדשים"), שיצאה לדרכה לפני יותר מתשע שנים. ב-2007 היא חלפה על פני צדק, ובדצמבר האחרון היא שבה והתעוררה מתרדמתה ונכנסה לשלב הקריטי במסע שלה, שבשיאו היא תחלוף קרוב מאוד לפלוטו.

בשבועות האחרונים החלה "ניו הורייזונס" לצלם תצלומים חדשים של כוכב הלכת הננסי, ואף סיפקה את התמונות הטובות ביותר עד כה של ניקס (Nix) ושל הידרה (Hydra) – שניים מחמשת ירחיו. נכון לאמצע פברואר הגשושית טרם הצליחה לצלם את שני הירחים הקטנים, סטיקס (Styx) וקרברוס (Kerberos), שהתגלו רק ב-2011. הירח החמישי והגדול מכולם הוא כארון (Charon). החוקרים מעריכים כי קוטרם של הירחים הוא בין 40 ל-150 קילומטרים – אך מדידות מדויקות ייעשו רק כאשר "ניו הורייזונס" תתקרב לפלוטו ביולי.

משימתה של "ניו הורייזונס" היא לחקור את המבנה הגיאולוגי של פלוטו ושל ירחיו, לבדוק ממה מורכבים פני השטח שלהם ואילו טמפרטורות שוררות עליהם, ואף לבחון את הרכב האטמוספירה של פלוטו.

לאחר שתתרחק מפלוטו, תמשיך "ניו הורייזונס" לעבר עצם קטן אחד או יותר בחגורת קויפר (Kuiper belt) – אסופה של שרידים קפואים מראשית ימיה של מערכת השמש, שבקרבה נמצא פלוטו. גרמי שמיים אלו, המרוחקים מיליארדי קילומטרים מהשמש, לא נחקרו מעולם באמצעות רכב חלל. בעזרת טלסקופ החלל "האבל" סומנו שלושה גופים פוטנציאליים, שהגשושית תוכל להגיע אליהם. גם זה לא יהיה סוף דרכה של "ניו הורייזונס": היא נמנית עם רשימה מצומצת של עצמים מעשה ידי אדם שצפויים להגיע לגבול מערכת השמש.

מתי שוגרה?
5 באוגוסט 2011

מתי תגיע?
יולי 2016

מה המשימה?
רכב החלל "ג'ונו" (Juno) מתקרב לאטו לכוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש – צדק. ענק הגז שנחשב לכוח מעצב במערכת השמש שלנו כבר זכה לביקורים מכמה רכבי חלל של נאס"א, ועם זאת יש הרבה דברים שאיננו יודעים עליו. בין היתר, ימפה "ג'ונו" את שדה הכבידה ואת השדה המגנטי של צדק כדי לברר אם לכוכב, העשוי בעיקר מימן והליום, יש ליבה מוצקה כפי שמשערים. המידע שרכב החלל יאסוף יסייע ללמוד גם על הרכב האטמוספירה של צדק, הידועה בזכות התצורות המרהיבות שלה, ובהן "העין האדומה הגדולה" – סערת ענק, גדולה יותר מכל כדור הארץ, שכנראה משתוללת שם כבר עידן ועידנים.

בדרכו לצדק, שב והקיף "ג'ונו" את כדור הארץ כדי לקבל תנופה, ובדרך צילם את הכוכב שלנו ואת הירח. לאחר שיגיע ליעד, יקיף "ג'ונו" את צדק 33 פעמים - מקוטב אל קוטב. זהו רכב החלל הראשון שהמסלול שלו יעבור מעל הקטבים של הכוכב, והוא אמור לספק לנו מבט טוב מאי-פעם על אזורים חשובים אלו. "ג'ונו" יטוס קרוב מאוד לפניו של צדק – רק חמישה קילומטרים מעל חגורות העננים. המסלול המיוחד אף יקטין את החשיפה לקרינה הרסנית, שעוצמתה גבוהה במיוחד באזור קו המשווה של כוכב הלכת. כדי לצמצם את הנזק, המכשור האלקטרוני הרגיש ביותר של "ג'ונו" נמצא בתוך תיבת טיטניום.

רכב החלל יחוג סביב צדק כשנה ולאחר מכן יצלול לתוך האטמוספירה שלו ויעלה באש כמו מטאור. בנאס"א מסבירים כי פקודת ההתאבדות של "ג'ונו" נועדה למנוע את האפשרות שחיידקים עמידים במיוחד שהוא יביא עמו מכדור הארץ יזהמו את ירחיו של צדק, שביום מן הימים אנו עשויים לגלות כי ניתן לקיים עליהם חיים.

מתי שוגרה?
5 בספטמבר 1977

מתי תשבות?
בסביבות 2025

מה המשימה?
אפרופו אופקים חדשים, הגשושית "וויאג'ר 1" לקחה את זה קשה במיוחד: זהו רכב החלל הראשון שיצא מגבולות מערכת השמש והגיע רחוק יותר מכל עצם אחר מעשה ידי אדם. מאז ששוגרה ב-77', גמאה הגשושית יותר מ-19.5 מיליארד קילומטר, וזרוע המכנית עוד נטויה. מחרה מחזיקה אחריה הגשושית התאומה "וויאג'ר 2", שעברה רק 16.1 מיליארד קילומטר. במשימתה החלוצית של "וויאג'ר 1" במערכת השמש היא צילמה צילומים מפורטים של כוכב הלכת שבתאי, ולראשונה גם של צדק ונפטון.

ב-1990 החל השלב הבין-כוכבי במשימה, וב-1993 הודיעו החוקרים כי היא החלה למדוד קרינה שמקורה בהליופאוזה (Heliopause) - הגבול הסופי של הרוח הסולארית, שהיא זרם החלקיקים הנפלט מהשמש. באוגוסט 2012 דיווחה נאס"א כי הגשושית פרצה מגבולות מערכת השמש ונכנסה לחלל הבין-כוכבי בגלקסיית שביל החלב.

שתי הגשושיות, "וויאג'ר 1" ו"וויאג'ר 2", נשלחו לחלל עם תקליטים מוזהבים ועליהם מסר לחוצנים תבוניים שעשויים להיקרות בדרכן: דימויים וצלילים מכדור הארץ, וכן קטעי מוזיקה וברכות בשפות שונות. אז בפעם הבאה שאתם מתקשים להירדם, דמיינו את הגשושית המרחפת לה בחלל החיצון מיליארדי קילומטרים מכאן ומזמזמת שיר עם סיני.

החוקרים והמהנדסים של נאס"א כמובן לא קופאים על השמרים. נסכם עם דוגמה למשימה עתידית אחת שעשויה להיות מלהיבה במיוחד: בחודש שעבר נחשף קונספט של צוללת שתוכל לצלול למעמקי אוקיינוס המתאן שעל טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי. האם המתאן הנוזלי יכול למלא את התפקיד שמים ממלאים בעולמנו ולתמוך בקיום חיים על פני הירח המרוחק? מוקדם לדעת. מעניין לציין כי צוות חוקרים מאוניברסיטת קורנל הכריז השבוע כי הוא יצר בהצלחה הדמיה ממוחשבת, שמראה כיצד חומר שקיים על פני טיטאן יכול להתארגן למבנה קשיח אך גמיש, הדומה לקרום שמקיף את התאים שבגופנו.