שתי גשושיות המריאו אל כוכב חמה, שבע שנים אחרי הפעם הקודמת - חלל - הארץ

שתי גשושיות המריאו אל כוכב חמה, שבע שנים אחרי הפעם הקודמת

סוכנות החלל האירופית ויפן משגרות את הגשושיות בעיכוב של חמש שנים לפחות, בניסיון לפתור כמה תעלומות שנותרו פתוחות - למשל, האם כוכב הלכת נדד לכיוון השמש ממסלול רחוק יותר

שתפו כתבה במיילשליחת הכתבה באימייל
הכנות לשיגור הגשושיות בגינאה הצרפתית, באפריל
הכנות לשיגור הגשושיות בגינאה הצרפתית, באפרילצילום: \ ESA/CNES/Arianespace/Optique vi
אסף רונאל

עד היום רק שתי חלליות עשו את המסע המאתגר אל הסביבה שטופת השמש שבה נעה הפלנטה הקטנה הנקראת חמה. אולם אם הכל יתנהל כמתוכנן, המבקר השאפתני ביותר עד כה צפוי להמריא אליה היום (שישי): צמד גשושיות שנבנו בשיתוף פעולה אירופי־יפני יגיעו אל כוכב הלכת הסמוך לשמש על גבי חללית בשם בפי־קולומבו (BepiColombo). משימת המחקר החדשה אמורה לנסות לפתור את התעלומות שהתגלו בעקבות הביקורים הקודמים סביב הפלנטה.

הגשושית הראשונה שהגיעה לחמה, מרינר 10 של נאס"א, חלפה ליד כוכב הלכת פעמים אחדות בשנים 1974 ו-1975. כדי להכניס חללית למסלול סביב חמה נדרשו המדענים והמהנדסים להתגבר על שני אתגרים משמעותיים. ראשית, הם נדרשו להתמודד עם החישובים המסובכים שיאפשרו לגשושית להיעזר בכוח המשיכה של כוכבי לכת אחרים כדי להגיע אל המקום המתאים שלמסלולו היא תיכנס - וזאת בלי להתרסק על פני כוכב הלכת. המשימה החדשה נקראת על שמו של ג'וזפה "בפי" קולומבו, המדען האיטלקי שמחקריו אפשרו לחשב את המסלול המתאים. שנית, הם נדרשו לבנות את החללית כך שתעמוד בקרינת שמש חזקה פי עשרה מהקרינה שמגיעה לכדור הארץ, ואף תצליח לחקור את פני השטח של הפלנטה, המגיעים לטמפרטורה של 400 מעלות צלזיוס.

הפרויקט החדש, כמו הפרויקט לבניית הגשושית הקודמת שביקרה בחמה - מסנג'ר של נאס"א - אושר בסוף שנות ה-90. מסנג'ר, השאפתני פחות, הגיע לכוכב הלכת בשנת 2011, אחרי השקעה של 450 מיליון דולר. בפי־קולומבו היומרני ממנו נתקל בכמה מהמורות בדרך לשיגור. עלות הפרויקט הגיעה ל-1.65 מיליארד אירו, והוא התעכב בחמש שנים לפחות. ב-2003 החליטה יפן להצטרף לפרויקט עם גשושית משל עצמה. שתי הגשושיות - Mercury Planetary Orbiter של סוכנות החלל האירופית, ו-Mercury Magnetospheric Orbiter של סוכנות החלל היפנית - צפויות להישלח ממרכז השיגור שבגינאה הצרפתית על גבי טיל מדגם אריאן 5. אחרי שבע שנות מסע, בפי־קולומבו מתוכנן לשחרר את שתי הגשושיות אל המסלול הסובב את חמה.

הקוטב הצפוני של חמה, כפי שצילמה אותו הגשושית מסנג'ר (מרבצי הקרח מסומנים בצהוב)צילום: נאס"א

תעלומה אחת שגילתה מסנג'ר היתה מספר רב של יסודות שמתנדפים בטמפרטורות נמוכות יחסית על פני כוכב הלכת, כמו כלור, גופרית, נתרן ואשלגן. בהתחשב בקירבה הרבה של הפלנטה אל השמש אפשר היה לצפות שחומרים אלה יתכלו לפני זמן רב. תיאוריה אחת שיכולה להסביר אנומליה זו היא שכוכב הלכת נוצר בסביבה קרה יותר - מעבר למאדים, שם יסודות אלה אמורים להיות נפוצים יותר, ואז נדד לקרבת השמש.

מסנג'ר מצאה על פני כוכב הלכת גם ערוצים בעומק עשרות מטרים וברוחב מאות מטרים, וייתכן שהם נוצרו מהגזים המתנדפים. הגשושיות החדשות ינסו לפתור תעלומה זו בעזרת גלאים שמסוגלים לזהות במידת דיוק רבה את הרכב היסודות שעל פני הפלנטה, וכן בסיוע מצלמות שיבחנו אם יש שינויים בעומק של אותם ערוצים וברוחב שלהם - שינויים המצביעים על כך שהיסודות הנדיפים ממשיכים להיפלט מהפלנטה אל החלל בכמויות גדולות.

הגשושיות ינסו גם לפענח את ההבדלים בין הקוטב הצפוני של חמה לבין הקוטב הדרומי. הקוטב הצפוני מכוסה בחומר וולקני חלק - ככל הנראה חדש באופן יחסי - ואילו הקוטב הדרומי מכוסה במכתשים ונראה עתיק. גם השדה המגנטי של חמה משקף הבדלים אלה, כשקו המשווה של השדה המגנטי נמצא מצפון לקו המשווה הגאוגרפי. יש הבדל בגיאומטריה של קווי השדה המגנטי בין שני הקטבים.

עבודות מתקדמות בחללית בפי-קולומבו, באוגוסט
עבודות מתקדמות בחללית בפי-קולומבו, באוגוסטצילום: ESA/CNES/Arianespace/Optique vid

תעלומה שלישית היא ליבת הברזל העצומה של חמה. ליבה זו מהווה 80% מרדיוס הפלנטה, ובהתאם לכך היא מוקפת בשכבה דקה יחסית של סלעים. תיאוריה אחת המסבירה את הייחודיות הזו היא שבשלב מוקדם בחיי הפלנטה, היא התנגשה בגוף חללי אחר שהעיף מפניה את החומר הסלעי הקל יותר. החוקרים גם ציפו לגלות שליבת הפלנטה התקררה והתקשתה, אולם חלקים ממנה עדיין נוזליים, ולכן הם מייצרים שדה מגנטי המתקשר לתעלומה הרביעית שהחוקרים מקווים לפענח - השדה המגנטי.

השדה של חמה חלש פי מאה מזה של כדור הארץ. אולם הגשושיות הקודמות גילו כי שדה מגנטי זה מצליח להאיץ אלקטרונים בעוצמות הקרובות לזה שמאיץ השדה המגנטי של הפלנטה שלנו. גלאים המותקנים על גבי שתי הגשושיות החדשות אמורים לפענח את הסיבות לתופעה זו. הסבר זה משמעותי גם בחיפוש אחר חיים מחוץ למערכת השמש. כוכבי לכת נמצאו מקיפים כוכבים אחרים וקרים יותר מהשמש במסלולים הקרובים יותר מזה של חמה. מסלולים אלה מאפשרים קיום מים נוזליים על פניהם, אבל בגלל המרחק מהשמשות שלהם, הם חשופים לרוחות סולאריות ולעוצמות קרינה שימנעו התפתחות חיים, אלא אם כן גם להם יש שדות מגנטיים שחוסמים חלק מהקרינה הקטלנית, כמו השדות של חמה.

תגיות:

תגובות

הזינו שם שיוצג כמחבר התגובה
בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שהינני מסכים/ה עם תנאי השימוש של אתר הארץ