ממסלולה סביב האסטרואיד ארוס תסייע החללית NEAR בחקר
התפרצויות קרני גמא
אבישי גל-ים
18/3/2000
בתמונה: מקור אור שהופיע זמן קצר לאחר התפרצות קרני גמא שנקלטה ב”רשת הבין כוכבית”
בפברואר 1996 שיגרה נאס”א את החללית NEAR למסע של כמעט שלוש
שנים. המשימה: להגיע לאסטרואיד “ארוס” ולהפוך ללוויין המלאכותי
הראשון שיקיף ויחקור את אחד מאלפי האסטרואידים – גושי סלעים
ומתכות קטנים יחסית, שרק אחדים עולים באורכם על כמה עשרות
קילומטרים – החגים במערכת השמש.
כשלוש שנים מאוחר יותר, בדצמבר ,1998 דקות ספורות לפני השלמת
סדרת תמרונים שהיו אמורים להכניס את החללית למסלול הסופי
בכיוונו של ארוס, אירעה תקלה. המנועים הושבתו בשל כשל פתאומי
במערכת הבקרה, והחללית נכנסה לסחרור ואיבדה את הקשר עם מרכז
הפיקוח בכדור הארץ. מערכת השליטה הרובוטית שהותקנה ב”ניר”
נכנסה לפעולה והחלה בביצוע תוכנית חירום. אחרי 27 שעות הצליחו
מחשבי החללית לייצב אותה ולחדש את הקשר עם כדור הארץ, אולם
הנקודה הקריטית במסלול הוחמצה. “ניר” נאלצה לחוג פעם נוספת
סביב השמש, לפני שתוכל לנסות להגיע שנית לארוס – יותר משנה
מאוחר יותר.
ואכן, ב-14 בפברואר השנה, יום ולנטיין הקדוש, חג האוהבים,
הגיעה החללית אל מטרתה, האסטרואיד ארוס. יעד המשימה לא נבחר
בגלל שמו החושני: אורכו של האסטרואיד – כארבעים קילומטר – עושה
אותו לגדול האסטרואידים שמסלולם עובר סמוך לכדור הארץ. עצמים
אלו מכונים “”Near Earth Asteroids ומכאן גם שם החללית: “מפגש
עם אסטרואיד הקרוב לארץ” (Earth Asteroid – Rendezvous NEAR
Near). מרבית האסטרואידים חגים באזור מצומצם יחסית בחלל, בין
מסלולי כוכבי הלכת מאדים וצדק, המכונה “חגורת האסטרואידים”.
לעומת זאת, ארוס, כמו אלפי גופים קטנים יותר, נעים במסלולים
חריגים המביאים אותם לפרקים לקרבה רבה לכדור הארץ. העובדה
שארוס חולף קרוב לכדור הארץ ושהוא גדול דיו על מנת לאפשר
לחללית לחוג במסלול סביבו, הפכה אותו ליעד קורץ למשימת חקר.
מטרתה העיקרית של ניר היא לחקור את מבנהו והרכבו המינרלי של
האסטרואיד, כדי לבדוק את הקשרים בין אסטרואידים לבין מטאוריטים
שנופלים מדי פעם בפעם על פני כדור הארץ. מידע זה חיוני להבנת
תהליכי היצירה של כוכבי לכת ואסטרואידים במערכת השמש. בחודשים
הקרובים תחוג החללית במסלול קרוב מאוד, כחמישים ק”מ מעל לפני
השטח של ארוס. מגובה כזה מסוגלות מצלמות החללית להבחין בגופים
שגודלם עשרות מטרים על פני האסטרואיד. המידע שנצבר משודר באופן
רציף למרכז הבקרה בארה”ב.
אולם משימות המחקר של ניר אינן מוגבלות לחלל הקרוב אלינו. על
מנת להפיק תועלת מקסימלית מרכב החלל, במיוחד בתקופות הארוכות
שהוא מבלה במסע בין כוכבי, הותקנו על גבי החללית גלאים לקרינת
גמא, המאפשרים לחקור אירועים קוסמיים המתרחשים בקצוות המרוחקים
ביותר של היקום ומכונים “התפרצויות קרני גמא”.
התפרצויות קרני גמא נחקרות על ידי אסטרונומים כבר יותר מעשרים
שנה. מדובר בפרצים קצרים, באורך של שניות ספורות, של קרינה,
המגיעים לכדור הארץ מכל עבר. בשנים האחרונות הוכח כי
ההתפרצויות מתרחשות בגלקסיות מרוחקות ברחבי היקום וכרוכות
בשחרור כמות אדירה של אנרגיה שרק חלק זעיר ממנה מגיע עד אלינו.
החיפוש אחרי המנגנון הגורם להתפרצויות הללו הוא אחד מנושאי
המחקר הפעילים והמעניינים ביותר באסטרונומיה כיום.
מתברר שחלק מהתפרצויות קרני הגמא מלוות בקרינה נוספת: הבזקים
של קרינת ,X אור נראה, קרינה אינפרא-אדומה וגלי רדיו. את
הקרינה הנלווית אפשר לקלוט גם ימים רבים לאחר שהתפרצות קרני
הגמא שככה. המחקר של קרינה זו הוא אחד הכלים החשובים ביותר
להבנת ההתפרצויות הקוסמיות המיסתוריות. אולם האיתור של הקרינה
הנלווית להתפרצויות גמא אינו פשוט כלל. הגלאים הטובים ביותר
שקיימים כיום אינם מסוגלים להצביע באופן מדויק על הכיוון שממנו
מגיעה הקרינה, מידע הכרחי לאסטרונומים ברחבי העולם כדי לדעת
לאן להפנות טלסקופים ולחפש את האור או גלי הרדיו המבוקשים.
בנוסף, תצפיות מכדור הארץ או מלוויינים במסלולים קרובים
מוגבלות על ידי השמש: לא ניתן לצפות לכיוון השמש או קרוב אליה
בגלל הקרינה החזקה הנפלטת ממנה.
כדי לסייע בפתרון בעיות אלה הוקמה “הרשת הבין כוכבית” – מערכת
של חלליות ולוויינים הפרושים ברחבי מערכת השמש, מצוידים בגלאים
לקרני גמא ונעים במסלולים שקרינת השמש כמעט לא מפריעה לצפות
מהם. הרשת כוללת כיום את החללית “יוליסס”, החגה במסלול מרוחק
סביב השמש, רכב החלל ניר, הלוויין WIND החוקר את רוח השמש
ממסלול מרוחק בין כדור הארץ לשמש וכמה לוויינים החגים סביב
כדור הארץ ובהם מצפה החלל הוותיק “קומפטון”, הלוויין האמריקאי
RXTE והלוויין ההולנדי-איטלקי -.Sax Beppo באמצע השנה הבאה
אמור להצטרף לרשת רכב החלל האמריקאי “,”Mars Surveyor 2001
שעתיד לחוג במסלול סביב מאדים. שילוב המידע המתקבל מן החלליות
השונות מאפשר להצביע על הכיוון שממנו הגיעה קרינת הגמא בדיוק
המאפשר לבחון את האזור המתאים בשמים באמצעות טלסקופים נוספים
על כדור הארץ ובחלל. האותות המגיעים מהרשת הבין כוכבית מעובדים
במהירות, באופן אוטומטי. המידע שנאסף ברחבי מערכת השמש מופץ
תוך שעות אל אסטרונומים ברחבי העולם (בהם אנשי מצפה הכוכבים של
אוניברסיטת תל אביב במצפה רמון) על מנת שיוכלו לחפש את הקרינה
הנלווית להתפרצויות הגמא בטרם תדעך ותיעלם.
כך, הלוויין ניר, שנשלח כדי ללמוד על אחד משכנינו הקרובים, האסטרואיד ארוס, מסייע גם במחקר חדשני של אירועים המתרחשים במעמקי היקום.
{הופיע בעיתון הארץ, 15/3/2000{
לכבוד יום האהבה – האסטרואיד “ארוס” יזכה למבקר
6/1/01
לווין מחקר של נאס”א ירוסק ב-12 בפברואר על האסטרואיד לאחר שנה
של הקקפתו וצילומו
סוכנויות הידיעות
יומיים בדיוק לפני חגיגות יום האהבה (Valentine's Day), תנחית,
או יותר נכון תרסק סוכנות החלל האמריקאית, נאס”א, לווין מחקר
על האסטרואיד “ארוס” – המכונה על שם אל האהבה היווני. הנחיתה,
שתהיה הנחיתה הראשונה שמתבצעת על גבי כוכב זעיר כל כך, תתרחש
ביום שני ה-12 בפברואר. לאחר הנחיתה יתחיל הלווין
“ניר-שומייקר” (Near-Shoemaker) לשדר לכדור הארץ תמונות שילמדו
את החוקרים על מסלול התנועה של האסטרואיד.
עדיין לא ברור האם הנחיתה תצליח מכיוון שאין למדענים מספיק
מידע לגבי פני השטח הסלעיים של האסטרואיד. בהחלט יתכן כי
הלווין יתרסק לחתיכות במהלך הנחיתה.
לווין המחקר, שנקרא על שם אסטרונום אמריקאי, שוגר לחלל בשנת
'96 וכיום הוא מסתובב במסלול סביב ארוס. האסטרואיד נע במסלול
קבוע בין מאדים לכדור הארץ, אורכו 33 קילומטר, וקוטרו 13
קילומטר.
הלווין צילם עד כה יותר מ-160 אלף תמונות של האסטרואיד, כך שגם
אם לא יצליח לנחות בהצלחה, אומרים בנאס”א כי הוא מילא את
משימתו.
ד”ר אדוארד וויילר, חוקר בכיר בנאס”א, טוען כי המחקר מאפשר
לאסטרונומים להכיר מקרוב את מה שמכונה “גופים הקרובים לכדור
הארץ”. “אלו עצמים שבעבר גרמו ימים רעים לבעלי חיים מסוימים על
פני כדור הארץ – קרי הדינוזאורים. אנו רואים חשיבות רבה ללמוד
כמה שניתן על העצמים הללו”, אומר ווילר.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~320423657~~~18&SiteName=hayadan
