סיקור מקיף

בקרוב: טיסת-מקבץ ראשונה בחלל בעזרת אלגוריתמים שפותחו בטכניון

פרויקט “סמסון”, המתנהל במכון אשר לחקר החלל בטכניון, הוצג בפני ראשי תעשיית החלל הישראלית

שרטוט התכנון הנוכחי של לוויני סמסון ברמת הלווין הבודד. איור: הטכניון
שרטוט התכנון הנוכחי של לוויני סמסון ברמת הלווין הבודד. איור: הטכניון

בשבוע שעבר התקיים במכון אשר לחקר החלל שלב ה-PDR (הצגת תכנון ראשוני) בפרויקט הלוויני “סמסון”. למפגש הגיעו מומחים מובילים מהתחום, ביניהם נציגים של סוכנות החלל הישראלית, התעשייה האווירית (מפעל חלל), אלתא ורפאל.

במסגרת פרויקט “סמסון” ישוגר, תוך שנים ספורות, “להק הלווינים” הראשון בהיסטוריה של החלל. פירוש הדבר: טיסת-מקבץ אוטונומית ראשונה של שלושה לווינים. במונח ‘אוטונומית’ הכוונה לכך שהלווינים יתפקדו ויתקשרו בינם לבין עצמם, ויידעו לנהל מבנה מתואם גם בהיעדר הכוונה מכדור הארץ. את הפרויקט מוביל פרופסור פיני גורפיל מהמעבדה למערכות חלל מבוזרות, מכון אשר לחקר החלל והפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל בטכניון.

ניסוי מקדמי לבדיקת חלק מהאלגוריתמים שפותחו בטכניון במסגרת הפרויקט צילום: דוברות הטכניון
“מעבר לבעיות הכרוכות בעצם טיסת-המקבץ, גם ברמת הלווין הבודד יש כאן חידושים משמעותיים. ראשית כל, הלווינים יונעו על ידי מערכת הנעה שמפותחת ברפאל ובטכניון במיוחד עבור הפרויקט. בנוסף, כל לוויין יישא שעון אטומי. אנחנו רוצים שהלווינים יהיו קלים, ולכן כל אחד מהם יכיל רק 300 גרם דלק, מה שמחייב אותנו למערכות טיסה ואסטרטגיות ניהול מסלול חסכוניות מאוד. יש כאן המון אתגרים, ביניהם המשרעת הגדולה בין קירבה לריחוק בין הלווינים – קירבה מופרזת עשויה לגרום להתנגשות, וריחוק מופרז עלול להביא לאובדן תקשורת של לוויין. צריך להבין שהיבטים חדשים אלה מהווים פריצת דרך אמיתית בטכנולוגיות הנדסת חלל.”

המטרה הראשונית של הניסוי היא להוכיח את אפשרותה של טיסת מבנה ממושכת (שנה לכל הפחות) בחלל. מטרה נוספת היא לבחון את האפשרות לאתר את מיקומם המדויק של שידורים שמקורם בכדור הארץ, וזאת באמצעות ניתוח המידע המתקבל בשלושת הלווינים בו זמנית. יישום אפשרי של טכניקה חדשנית זו הוא איתור אנשים במצוקה.

התכנון המכני של הלווינים בוצע על ידי ד”ר ולדימיר בלבנוב מהמכון לחקר החלל בטכניון, ובמסגרתו נקבעו המאפיינים המכניים העיקריים של כל לוויין. הלווינים ישאו מחשב חללי שהמעבד שלו מבוסס על פיתוח של פרופסור רן גינוסר מהפקולטה להנדסת חשמל בטכניון. בנוסף נכתבה גירסה ראשונית של תוכנת הלוויין על ידי מרגריטה שמיס מהמכון לחקר החלל בטכניון, בהנחייתו של ד”ר רז טמיר מהתעשייה האווירית. יעקב הרשקוביץ מרפאל הנחה את פרויקט הסטודנטים, שבמסגרתו בוצעו אנליזות שונות עבור הפרויקט, והוא מנהל את פיתוח מערכת ההנעה של הלווין ברפאל. תכנון המערכות האלקטרוניות ומערכות התקשורת נוהל על ידי הוביק אגלריאן, מהנדס מערכות אלקטרוניות ראשי במעבדה למערכות חלל מבוזרות, בשיתוף המעבדה לתקשורת של הפקולטה להנדסת חשמל בטכניון.

בתמונות :

5 תגובות

  1. הסבר למייל של אורית:

    מזמן לא חוויתי אורגזמה. אני מתוסכלת מינית, אישית, ומקצועית, וכל מה שיש לי לעשות זה לכתוב תגובות נלעגות באתר הזה.

  2. ראשית שיהיה בהצלחה! אני מניח שהדרך עדיין רחוקה.
    אורית!
    1. לא הבנתי את המשפט “יחצה את מהירות התפשטות האור” ויחזור אחורה בזמן. למיטב הבנתי לא ניתן לעבור את מהירות האור.
    2. מעבר לטיסת מקבץ לא ברור באם הלוויין יבצע תקשורת עם גורם נוסף על מנת לקבל נקודת ציון על מקומו.
    3. לא ברור, עם אילו בעיות חישוב האלגוריתמם אמור להתמודד ובמה זה שונה מכל מערכת GPS הקולטת מספר לוויינים ומסוגלת לחשב את מקומה.

  3. הסבר התמונה שחסר למעלה :
    הפרופלורים בתמונה יקחו את הלויין לגובה קילומטר ואת שאר 599 הקמ הלויין יבצע על ידי מנוע ההיתוך הראשון בעולם (שאינו בתמונה (בפיתוח) ) ואז יופעל מנוע העל חלל שגם הוא אינו בתמונה ויאיץ את הלויין שגם הוא אינו בתמונה למהירות המתאימה בשביל התנעת המנוע העל אורי הראשון שגם הוא לא מופיע בתמונה
    ברגע שהמנוע העל אורי (שאינו מופיע בתמונה) יופעל הלויין שגם הוא אינו מופיע בתמונה יחצה את מהירות התפשטות האור ויחזור אחורה בזמן וישליך את הפוד עם הפרופלורים (שכן מופיע בתמונה) בדיוק במרכז השולחן בין 4 העיגולים שכן מופיעם בתמונה.
    בגלל האפקט העל אורי אדם שיצפה מהצד יראה רק שולחן עם לויין עם 4 פרופלורים

  4. הכוונה ללוויינים הנמצאים במרחקים של בין כמה מאות מטרים לכ-200 ק”מ במשך כל זמן פעולתם בחלל, כלומר יוצרים מקבץ בחלל בזמן טיסתם, וזאת להבדיל מטיסת מבנה, הדורשת גיאומטריה הדוקה ומוגדרת של המרחקים היחסיים בין הלוויינים.

  5. לא הבנתי מה זה טיסת מקבץ.
    אולי הם באופן קבוע במסלולים קרובים אחד לשני ?, אולי משוגרים במקבץ ואחר כך במסלולים שונים?. אולי בנקודות שונות על אותו מסלול?. אודה להבהרה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.