החללית גאיה צפויה לחולל מהפכה בהבנת הגלקסיה

"הנתונים שתשגר החללית מדויקים בצורה השקולה לקביעת מיקומו מכדור הארץ של גרגר חול על הירח בדיוק של מילימטר", מסביר פרופ' שי צוקר מהחוג לגיאופיזיקה ומדעים אטמוספיריים ופלנטריים באוניברסיטת תל-אביב החבר בצוות החוקרים שינתחו את נתוני החללית

החללית גאיה. איור: סוכנות החלל האירופית
החללית גאיה. איור: סוכנות החלל האירופית

"הנתונים שתשגר החללית מדויקים בצורה השקולה לקביעת מיקומו מכדור הארץ של גרגר חול על הירח בדיוק של מילימטר", מסביר פרופ' שי צוקר מהחוג לגיאופיזיקה ומדעים אטמוספיריים ופלנטריים באוניברסיטת תל-אביב החבר בצוות החוקרים שינתחו את נתוני החללית

אסטרונומים בכל רחבי אירופה, ולמעשה בכל העולם, מתכוננים בהתרגשות לשיגור הקרוב של חללית שצפויה לחולל מהפכה בהבנתנו את הגלקסיה שלנו. החללית, שתיקרא גאיה (Gaia), תישא טלסקופ ומכשור שיאפשרו למפות בדיוק חסר תקדים יותר ממיליארד כוכבים, ולקבל מפה תלת-ממדית של גלקסיית שביל החלב. החללית, שעלותה נאמדת ביותר מ-2 מיליארד יורו, נבנתה ע"י סוכנות החלל האירופית (ESA). כמויות המידע העצומות צפויות לחשוף תובנות חדשות בדבר היווצרותו והתפתחותו של שביל החלב, ואף עתידו במיליארדי השנים הבאות. בנוסף, גאיה תגלה מאות אלפי כוכבי לכת הסובבים כוכבים אחרים, תסקור אסטרואידים במערכת השמש שלנו, וכן תספק רמזים בדבר האנרגיה האפלה, אותו גורם מסתורי, שכנראה מאיץ את התפשטות היקום.

בניית החללית נמשכה יותר מעשור, ושיגורה מתוארך ל-19 בדצמבר, על טיל סויוז רוסי, מאתר השיגור של סוכנות החלל האירופית בגיאנה הצרפתית. מרגע שתגיע החללית למסלולה הקבוע, יידרשו מספר חודשים להפעיל את המכשירים העדינים שעל סיפונה. לאחר מכן, משימתה של גאיה צפויה להימשך חמש שנים. במהלך חמש שנים אלה, גאיה תתעד את המיקום, הבהירות והטמפרטורה של כל עצם שמימי שיעבור בשדה הראיה שלה – כולל כמיליארד כוכבים.

פרופ' שי צוקר מהחוג לגיאופיזיקה ומדעים אטמוספיריים ופלנטריים באוניברסיטת תל-אביב החבר בצוות החוקרים שינתחו את נתוני החללית, מסביר כי ב"מצלמה" של גאיה יש יותר ממיליארד פיקסלים, והיא מאפשרת דיוק מופלא: גאיה תוכל למדוד מיקומו של כוכב בדיוק של 10 מיקרו-שניות-קשת. על מנת לסבר את האוזן, דיוק כזה יכול לאפשר לקבוע מכדור הארץ את מיקומו של גרגר חול על הירח בדיוק של מילימטר. לאחר שתושלם משימתה בת חמש השנים של גאיה, המפה התלת-ממדית המדויקת של הגלקסיה תעזור לנו לענות על שאלות הנוגעות למקורה של גלקסיית שביל החלב.

פרופ' צוקר מסביר, כי כמו כדור הארץ, גאיה תשלים הקפה של השמש מדי שנה. בדומה לראיה תלת-ממדית בשתי עיניים, המדידה של כל כוכב ממיקום מעט שונה לאורך השנה תאפשר למדוד את מימד העומק, כלומר המרחק מאיתנו.
לדבריו, הדיוק חסר התקדים של גאיה יאפשר גם דרכים חדשות לבחון את נכונותה של תורת היחסות הכללית של אינשטיין, באמצעות מדידות מדויקות ביותר של תנועת עצמים קרובים לנו, במערכת השמש. מדידות אלה, יחד עם תנועתם של הכוכבים בגלקסיה, עשויות גם לשפוך אור על אופיה של האנרגיה האפלה, שבמובן מסוים פועלת בכוון הפוך מכוח המשיכה.

המיפוי המדויק יאפשר גם לזהות את תנועתם של הכוכבים בגלקסיה. תנועה זו גם עשויה לאפשר גילוים של כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים. גילוי זה מתאפשר דרך גילוי התנועה שכוכב הלכת משרה על כוכב האם שלו. דרך אחרת בה ניתן יהיה לגלות כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים היא דרך שינויי הבהירות של הכוכב, שמתרחשים כשכוכב לכת מסתיר חלק מכוכב האם שלו.

עבודתו של פרופ' שי צוקר, החבר כאמור בצוות החוקרים שינתחו את נתוני החללית, מתמקדת בגילוי אותם שינויי בהירות הנובעים מכוכבי לכת כאלה. יחד עם תלמידת המחקר שלו (וכיום פוסט-דוקטורנטית במכון ויצמן) ד"ר יפעת דז'יגן, הם הציעו דרכים להשתמש בתצפיות מכדור הארץ על מנת לשפר את הסיכויים לגלות כוכבי לכת אלה. המחקר של פרופ' צוקר נתמך בחלקו ע"י משרד המדע וסוכנות החלל הישראלית.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

20 תגובות

  1. ספקן:
    "כתבתי על חלופות של מחקר מדעי בתחום החלל, איזה מחקר חלל שווה לממן ואיזה לא. " – מה הרקע המדעי שלך? במה אתה עוסק? והאם יש לכך קשר לתחום המדעים?
    אני שואל זאת, מפני שברצוני לדעת מה הכוח של המילה שלך בעניינים מסוג זה. (לפי התרשמותי מתגובותיך האחרות – אין לך שום מילה בנושאים שקשורים למדע).

    " מה יועיל לנו מיפוי הגלסיה שלנו , שביל החלב, במליון השנים הבאות ? האם ניסע שם במליון השנים הקרובות ?"
    " כמו כן השקעה בחלליות למאדים תביא תועלת בטוחה בטווח של 100 שנה."

    להזכירך: גם כדור הארץ נמצא בחלל.
    וטיסה למאדים היא – בין היתר, נחשבת גם כטיסה בחלל.
    לכן, מה שאתה אומר סותר את עצמו. אתה אומר שלא ניסע לחלל אבל כן ניסע בחלל (למאדים).

    " (הניצולים הבא יהיה אולי מציאת נעדרים שהלכו לאיבוד, מעקב מיקום אחר פושעים מסוכנים)"
    – זה כבר קורה.

    " קל וחומר — רשת לווינים לטלפוניה גלובלית במחיר חודשי של 5 שקל לכל אדם, תביא תועלת עצומה."
    – גם לטרוריסטים. ובכלל, למה 5 שקל? אתה לא יודע מה יהיה שווה השקל של היום בעוד 100 שנה. יכול להיות ש- 5 שקל יהיה מעל ומעבר בעוד 100 שנה.

    ההתנהלות המדעית (במרכאות) שלך, היא מוזרה.
    מזל שלנו, שלאחד כמוך אין מילה שקובעת בנושאים הללו. אחרת היינו נשארים הרחק מאחור ברמה המדעית/טכנולוגית.

  2. למי שקרא רק את הפיסקה הראשונה בדברי והסיק מסקנות משונות.

    אין שום חלופה בין הוצאה של 2 מיליארד דולר למדע לבין הוצאה של 2 מיליארד על "הנאות" (אלכוהול, סיגריות, בילויים). חלופה כזו היא דמגוגית משום שאילו תחומים ניפרדים שלעולם יתקיימו זה בצד זה, לעולם לא יחליפו זה את זה. האם נחייב אנשים לחיות חיים משמימים ואת הכסף שהם מוציאים על הנאות ניתרום למדע ? זה לעולם לא יקרה.

    כתבתי על חלופות של מחקר מדעי בתחום החלל, איזה מחקר חלל שווה לממן ואיזה לא. הבאתי דוגמאות של מחקרים מדעיים עם תשואה מובטחת בעתיד הנראה לעין (במקום ביזבוז כסף על מחקר מדעי שאין לו תשואה סבירה במיליון השנים הקרובות). מה יועיל לנו מיפוי הגלסיה שלנו , שביל החלב, במליון השנים הבאות ? האם ניסע שם במליון השנים הקרובות ? לעומת זאת , השקעות חילופיות ברשת לווינים טלפונים גלובלית שתחליף את רשת אירידיום תביא תועלת מייידית, כמו כן השקעה בחלליות למאדים תביא תועלת בטוחה בטווח של 100 שנה.

    רשתות לוויני המיקום , גיפיאס והרשת הרוסית (שכחתי את שמה) , מביאות תועלת עצומה , ואנחנו רק בתחילת הניצול שלהן (הניצולים הבא יהיה אולי מציאת נעדרים שהלכו לאיבוד, מעקב מיקום אחר פושעים מסוכנים). קל וחומר — רשת לווינים לטלפוניה גלובלית במחיר חודשי של 5 שקל לכל אדם, תביא תועלת עצומה.

  3. ספקן
    "זריקת 2 מיליארד דולר על מיפוי החלל, מקום שאולי נגיע אליו עוד מליון שנה או עוד מיליארד שנה, ביזבוז חסר תועלת."
    בזבוז 20 מיליארד דולר על עישון במשך כל שנה ושנה לאורך 2 מיליארד שנה = קוינטיליון דולרים.
    השקעה (או "בזבוז" כלשונך) של 2 מיליארד דולר על פרק זמן של 2 מיליארד שנה = 1 דולר שמשקיע המדינה כל שנה מכספי המיסים לצורך זה.
    קונטיליון דולר מול 1 דולר…… לדעתך זה בזבוז? אם כן אז תרשה לי לקרוא לך טיפש חסר השכלה.

  4. בגלל המחשבה שזה מותרות שהוא המורשת העולמית של המפלגה הרפובליקנית האמריקנית הפסדנו אפשרות לגלות את ההיגס לפני 10 שנים כי הבריאתנים בקונגרס קיצצו את תקציב המאיץ בטקסס הרי ממילא התשובה נמצאת בספר בראשית…

  5. מדע בסיסי – כולל פרויקטים שלא ברורה התועלת המידית מהם- חשוב מכמה סיבות, ובינהם:
    א. אתה אף פעם לא יודע מה תמצא. זו השקעה, כמו כל השקעה כלכלית- והתשואה יכולה להיות *מאד גבוהה*. לדוגמה: בניית מאיצי חלקיקים. במה זה עוזר לנו? הבנה יותר טובה של החומר היום תאפשר אולי בכלים של עוד כמה עשרות שנים טכנולוגיות שאנחנו בכלל לא יכולים לדמיין.
    ב. סקרנות. אנחנו שואפים לדעת יותר- לשם הידע ולשם ההבנה של העולם הסובב אותנו.

    עם זאת, לפעמים מדע בסיסי הוא בהחלט מותרות. ובאמת, בשנים האחרונות יש לא מעט פרויקטים שבוטלו, נדחו או צומצמו בשל המשבר הכלכלי העולמי.

  6. נקודה, כמה קל להיות חכמולוג בדיעבד, הרי אם לא היו מחלקים מסכות וחלילה הייתה פורצת מלחמה (וזו הייתה הערכה דיי ריאלית באותו הזמן) והיו נופלים כאן טילים כימיים, אתה ואחרים הייתם צועקים "מחדל !!", נכון ?

  7. מי שמחפש בזבוז כספים שיבדוק לאן הלך כל הכסף שהשוקע במסכות אב"כ חסרי השימוש שחילקו לכל האזרחים במדינה.

  8. וכמו שכתבתי, אני באמת ממליץ לך לנסוע לסן פרנסיסקו ולעשות שם טיול קצר (מאוד) על מעקה של גשר הזהב.
    ככה יהיה טמבל אחד פחות במדינה.
    (אם זה עדיין קיצוני מדי בשבילך, אתה מוזמן לקפוץ…מהגשר)

  9. אחד אחר
    ולדעתי, הדעות שלך מעט אינטרסנטיות ואף מטופשות. (וגם יותר קיצוניות)
    "ובאמת אף אחד לא צריך להתיימר מה יהיה ניצול יותר ראוי לכסף מבחינתם." – חוץ ממך, כמובן. אתה, כמובן, רשאי להתיימר ולהגיד ש: "אכן יש טעם להוציא את המדינה ממחקר שהוא לא ביטחוני או קשור לתשתיות."
    "זה גם לטובת המדע עצמו." – אתה גם, כמובן, יודע מה יותר טוב למדע. יותר מ- "פקיד/פרופסור בשירות המדינה".

  10. בגדול יש בעיה בשאלה מי יממן מחקרים שאין להם תועלת לטווח הנראה לעין.
    ואכן זו שאלה אמיתית- למה שכספי מסים של מישהו ישמשו לקדם את המחקר המדעי של מישהו לפי העדפות של פקיד/פרופסור בשירות המדינה. למה לחקור דווקא את זה ולא משהו אחר.
    למה לא לתת לאנשים לתרום למחקרים לפי מה שמעניין אותם.במקום לקחת להם את הכסף.
    אכן יש טעם להוציא את המדינה ממחקר שהוא לא ביטחוני או קשור לתשתיות.
    זה גם לטובת המדע עצמו.
    בכל מקרה לאנשים יש זכות להוציא את הכסף שלהם על כל דבר (חוקי) שזמין להם.
    ובאמת אף אחד לא צריך להתיימר מה יהיה ניצול יותר ראוי לכסף מבחינתם.
    והדעות של המשתמש האנונימי קצת קיצוניות לדעתי.

  11. מישהו

    אתה צודק. זריקת 2 מיליארד דולר על מיפוי החלל, מקום שאולי נגיע אליו עוד מליון שנה או עוד מיליארד שנה, ביזבוז חסר תועלת.

    באותו כסף היה ניתן להשתמש בחקר החלל הקרוב.

    למשל ההשקעה הבאה: הקמת רשת לווינים לטלפוניה קולית עולמית, דוגמת רשת האירידיום אבל משוכללת יותר. תאר לעצמך את התועלת הכלכלית לעולם אם כל תושבי העולם יוכלו להשתמש בטלפון קולי גלובלי בעלות של 5 שקל לחודש. וזו רק תועלת התחלתית.

    דוגמא אחרת להשקעה כדאית: קידום מחקר על פיתוח החלליות לנסיעה למאדים. התועלת לא תבוא עוד מליון שנה, אלא תוך 100 שנה מקסימום.

    יש כמובן עוד דוגמאות.

  12. הגיע הזמן לשגר את טלסקופ הפרלקסה הראשון. טלסקופ מצויד במצלמת מיליארד פיקסלים כנ"ל שינצל את אפקט הקלע של מספר כוכבי לכת (ובדרך יניב תמונות מהממות שלהם) כדי להגיע הרחק מחוץ אל למערכת השמש ולספק תמונת פרלקסה של הגלקסיה. זה בוודאי יפר את המדידה התלת ממדית של מיקום הכוכבים. הגיע הזמן לשגר ארבעה טלסקופים כאלו. שניים במישור המילקה ושניים מחוצה לו כדי שלא יהיו מדידות על מישור אחד. בדרך הם יוכלו גם לאסוף מדידות על זרמי החלקיקים הגלקטיים כפי שחלליות וואיג'ר עושות כרגע.

    רק תארו לעצמכם את מראה ערפילית הסרטן (ואחרות רחוקות ממנה) בתלת ממד אמיתי!

  13. ז"א בפשוט גאיה תספק לנו,
    1. את זרם התנועה של כל הכוכבים שהיא תצפה .
    2. במידה ויש חליפה בין כוכב לכת, לכוכב האם שלו (כמו טלסקופ קפלר)
    3. לאמת את היחסות, אנרגיה אפליה , וכנראה גם גדלים ומסות של הכוכבים.

    האם כך הדבר ?

  14. למישהו

    לדעתי זה מיזם חשוב אבל גם אם זה בזבוז כספים מוחלט
    (להבדיל מהמשרד להגנת העורף למשל…), הרי שבהתחשב
    בעובדה שהמיזם הזה נבנה בכספי מדינות אירופה, משלם המיסים
    האמריקני דווקא צריך לשמוח, במקרה הכי גרוע – הוא אינו
    הפראייר היחיד.

    אותי דווקא מעניין שהאירופים מצאו לנכון לעשות "מיקור חוץ" ולהשתמש בטיל
    רוסי זול ומהימן. מה שמעלה שאלות על האמון והמשך הפיתוח בתעשיית
    הטילים האירופית.

  15. אלה גם בד"כ אותם אנשים שלא מפריע להם שמליארדי דולרים מיותרים מתבזבזים מדי שנה על מימון שכר לבנקאים ולאנשי שוק ההון. כל דבר שלא משרת את האינטרס המיידי והאישי שלהם מוחזק כלא חשוב.

  16. לדעתי, התשובה הטובה ביותר היא: שיקנו כרטיס טיסה לארה"ב, משדה התעופה – שיטוסו לצאן פרנציצקו, ישכרו רכב, אחר כך שיכנסו לרכב השכור, יטיילו בצאן פרנסיסקו, יהנו מהנוף המשגע, יחשבו קצת על הטבע והחיים שהאל יודע מי ברא את כל זה, יעשו חושבים עם עצמם. אחר כך שיסעו לגשר שנקרא גשר הזהב. יעצרו את הרכב בצד. יעשנו איזה צינגלה, עוד פעם יהנו מהנוף… ואז יקפצו מהגשר קפיצת תחת לתוך הסלע הנוצץ ביותר שמשתקף מתוך הנהר וימותו.
    מפני שהם מפריעים להתקדמות של האנושות בכיוון הנכון מבחינה מדעית, טכנולוגית, פוליטית, מוסרית ואפילו ברמה האבולוציונית (אפילו שמה שהם אומרים זהו מהלך טבעי של האבולוציה).

  17. יש בוודאי אנשים שיגידו שזה בזבוז כספים משווע, הם יגידו שאין שום סיבה שמממן המיסים האמריקאי ישלם מיליארדי דולרים מכיסו הפרטי למימון של פרויקטים כאלה, שאין בהם שום תועלת מעשית.

    מה לדעתכם התשובה הטובה ביותר עבור אנשים כאלה ?

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן