ידענים: צמד חללליות Grail

מאת 2 בינואר 2012 3 תגובות

החלליות ינועו במבנה, זו אחר זו באותו מסלול, וישדרו אות אחת לשניה כדי למדוד את המרחק בינהן. המרחק ביניהן אמור להיות ידוע מראש, אבל הבדלים בין כוח הכבידה הממוצע של הירח לבין הכוח שיופעל על החלליות כתוצאה מהאזור שהן חולפות מעליו יגרום לכך שהמהירות שלהן תשתנה 

המחשה של משימת GRAIL שתקיף את הירח בשנת 2012. איור: נאס"א

המחשה של משימת GRAIL שתקיף את הירח בשנת 2012. איור: נאס"א


זוג החלליות גְרֵייל מגיע לירח לאחר מסע ארוך של כמעט ארבעה חודשים בחלל. בשבת נכנסה החללית גרייל A נכנסה למסלול אליפטי סביב הירח בדיוק על פי התכנית. היום נכנסת החללית השניה למסלול סביב הירח, ולאחר שלושה חודשים של התארגנות, ניסויים וכיולים יתחילו את משימתן – מיפוי שדה הכבידה של הירח. המידע שיופק יאפשר להסיק על המבנה הפנימי של הירח וכך על תהליכי היווצרותו.

אחת התעלומות הקשורות למבנה הירח היא השוני בין הצד הקרוב לכדור הארץ לבין הצד הרחוק. אם נביט במפה הטופוגרפית הבאה, המראה בצבעים את הבדלי הגובה של פני השטח יחסית לגובה הממוצע (אדום/לבן=גבוה, כחול/סגול=נמוך), נראה בקלות שכל האתרים הגבוהים נמצאים בצד הרחוק, והסיבה לכך איננה ידועה לנו.

החלליות ינועו במבנה, זו אחר זו באותו מסלול, וישדרו אות אחת לשניה כדי למדוד את המרחק בינהן. רזולוציית המדידה היא עשירית מיקרון, כלומר עשירית-מיליונית המטר! כשהן באותו מסלול, המרחק בינהן אמור להיות ידוע מראש, אבל הבדלים בין כוח הכבידה הממוצע של הירח לבין הכוח שיופעל על החלליות כתוצאה מהאזור שהן חולפות מעליו יגרום לכך שהמהירות שלהן תשתנה, ובעקבות זאת המרחק, ואת זה הן תמדודנה.
כך נוכל ללמוד על שדה הכבידה שסביב הירח ובמיוחד בצידו הרחוק, שם מעולם לא נערכו מדידות מסוג זה.

הטיסה של שתי החלליות תהיה בגובה של 25 עד 50 קילומטרים בלבד מעל פני הקרקע, מרחק שיביא למיפוי מפורט מאד, ובמסלול קוטבי (מעל הקטבים) כך שכל פני הירח ימופו עד תחילת חודש יוני. בתקופה זו יחלוף מסלול הטיסה בתוך צל הירח לשעות ממושכות שבהן השתיים תלויות באנרגיית המצברים שלהן [המשפט האחרון שגוי, ראו תיקון למטה]. לכן יפעילו את מנועי החלליות כדי להגביה את המסלול לגובה של מעל 300 קילומטרים, שם משך השהייה בצל יהיה קצר יותר.
אם המיפוי יסתיים בהצלחה עד תחילת יוני, והמצברים יחזיקו מעמד, תיתכן הארכה של המשימה למיפוי נוסף שיימשך עד סוף דצמבר. ביוני יתרחש ליקוי לבנה – כל הירח וסביבתו ייכנסו לצל כדור הארץ. מצברי החלליות הללו לא תוכננו לעמוד בקור ובאי היכולת להפיק חשמל מאור השמש לזמן ממושך, ולכן המשימה תוכננה להסתיים לפני כן. היום, לאחר ומערכות החלליות נבדקו בחלל, נראה שהן תהיינה מסוגלות לעמוד במצב זה. בכל מקרה הארכת המשימה היא תלויית תקציב, אז נחכה ונראה.

בכל מקרה, לאחר שתסתיים המשימה, צפויות השתיים להתרסק במכוון על אדמת הירח. פשוט כדי לא להשאיר גופים ללא שליטה במסלול.
הכניסה של גרייל-A למסלול סביב הירח תהיה בליל שבת 31/12 בשעה 23:21 (שעון ישראל, UTC+2), ושל גרייל-B בלילה שבין ראשון ושני בשעה 00:05 (שעון ישראל). כל אחת מהחלליות תפעיל את המנוע הראשי שלה למשך 40 דקות לצורך התמרון. אם בגלל תקלה כלשהי אחת מהן לא תצליח לבצע את התמרון, היא תצטרך להמתין עד אפריל להזדמנות הבאה. אחרי ששתיהן תהיינה במסלול סביב הירח, יוכרזו שמותיהן החדשים, שנקווה שיהיו מקוריים יותר מאשר A ו- B.

אני אשתדל לעדכן בזמן אמת בטוויטר ובעמוד הפייסבוק, ואשמח מאד אם תצטרפו אלי.

הידיעה פורסמה לראשונה בבלוג של יואב לנדסמן "מסה קריטית"

3 תגובות ל “חלליות גרייל הגיעו לירח וימפו את שדה הכבידה”

  1. נ.צ

    למיקי, טעות ! הירח כן מסתובב סביב צירו, אך יש סינכרוניזציה בין מהירות סיבובו סביב ציר ובין מהירות סיבובו סביב כדור הארץ.
    אגב בכתבה אחרת שקראתי יש הסבר מדוע חלקו ההררי של הירח מופנה בצד הלא נראה.

  2. מיקי

    זה דווקא הגיוני שיש יותר חומר על הירח בצד שלא פונה לכדור הארץ, מכיוון שסטטיסטית יש יותר סיכוי לפגיעת מטאורים בצד שלא היה מוגן ע"י כדור הארץ במשך כמה מיליארדי שנים, שכן כידוע הירח לא מסתובב סביב צירו. אילו היה ההפך אז זאת הייתה באמת תעלומה. ניתן להוכיח את הטענה הזאת ע"י שכיכות סוגי החומר השונים בכל צד.

  3. יובל חייקין

    הצד הרחוק של הירח מאופיין גם בטופוגרפיה. בממוצע, הוא גבוה יותר מאשר הצד הפונה אל הארץ, וזה מצביע על האפשרות שמשקלו הסגולי נמוך יותר.

הוספת תגובה

  • (will not be published)