התנגשות קוסמית

פרופ' עקיבא בר נון פרסם מאמר בגלילאו כשבועיים לפני ההתנגשות של השביט שומייקר-לוי 9 בצדק

מתוך: גליליאו – המגזין הישראלי למדע ולאקולוגיה גיליון 5, יולי/אוגוסט 1994, מאת: עקיבא בר-נון

החל 16-ב ביולי השנה, במשך כששה ימים, יתרסקו 21 גושים בינכוכביים בגודל הר באטמוספרה הדחוסה של צדק – כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש. זו תהיה ההתנגשות הקוסמית הגדולה ביותר שתחזה בה האנושות.

אז מה איכפת לנו אם בין 16-ה 22-ל ביולי השנה יפגעו 21 חלקים של שביט שומייקר-לוי (yveL-rekamuohS) בצדו של צדק, שאינו פונה אלינו?

סיבה טובה אחת היא עצם המאורע: תארו לכם שרודף אחריכם בשמים הר בגובה של שני קילומטרים, הנע כה מהר עד שיעבור בשנייה אחת את כל הדרך בין ירושלים לתל אביב. יתרה מכך, תארו לעצמכם את ההר הזה פוגע בכדור הארץ במהירות של 60 קילומטרים בשנייה. כמות האנרגיה שתשתחרר בעשרים ואחת פגיעות כאלה עולה אלפי מונים על כל האנרגיה האצורה בכל פצצות המימן והגרעין שהאדם יצר. אכן, מאורע שמיימי רב עוצמה ומרשים ביותר.

למזלנו, מאורע זה לא יתרחש על פני כדור הארץ אלא על צדק – כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש. אבל, כפי שנראה בהמשך, מאורעות כאלו אירעו על פני כדור הארץ פעמים רבות, גם טרם הופעת האדם, ואולי עצם הימצאותנו פה קשורה בהם. (מעין סתירה מובלעת כאן) הבה ננסה ללמוד מהתנגשות זו משהו על היווצרות מערכת השמש בכלל וכדור הארץ בפרט, ואולי גם על תהליכים שהובילו להיווצרות חיים על פני כדור הארץ ולהיעלמותן של צורות חיים אחרות (ראו: מקור החיים עלי אדמות, גליליאו 2, 1993, עמ' 10-17).

ההתחלה

כיצד נוצרה מערכת השמש לפני 4.5 מיליארד שנים, וכדור הארץ בתוכה? מדוע מתוך תשעת כוכבי הלכת של מערכת השמש רק על פני כדור הארץ יש חיים?

השמש נוצרה במרכזו של ענן גז ואבק. שם, במרכז הענן, הייתה צפיפות החומר הגדולה ביותר. קרוב לשמש הייתה הטמפרטורה גבוהה, בהשפעת קרינתה, ורק ברזל וסיליקטים (החומרים המרכיבים את הסלעים) יכלו להתגבש לגרגרים קטנים. רחוק יותר, בטמפרטורות נמוכות יותר, התגבשו אדי מים לקרח, וכן התמצקו גם חומרים אורגניים כבדים, הדומים לאספלט השחור המצפה את הכבישים. ראוי לזכור, כי בענן זה היו מים פי 10 יותר מאשר סיליקטים וברזל. כך התמלאה מערכת השמש בגרגרים קטנים של ברזל וסיליקטים, ובמרחק רב יותר – בגושי קרח וחומרים אורגניים כבדים. עם הזמן נדבקו גרגרי האבק הזעירים זה לזה ויצרו גופים בקוטר מילימטרים, סנטימטרים, מטרים וקילומטרים. גם הגופים שקוטרם קילומטרים פגעו ודבקו זה בזה, וכך נוצרו כדורים בגודל מאות ואף אלפי קילומטרים. אלה הם כוכבי הלכת והירחים. תהליך היווצרות כוכבי הלכת וירחיהם היה אלים ביותר כיוון שהגופים הגדולים משכו זה את זה והגבירו מאוד את מהירותם לפני ההתנגשות. לקראת סיומו של התהליך, כאשר התגבשה שכבתו החיצונית של הגוף, הותירו בו הפגיעות האחרונות שספג צלקות עמוקות. אלה הם המכתשים הנראים על פני הירח שלנו, של כוכב חמה ומאדים, וכן על פניהם המצולקים של כל הירחים העשויים קרח – ירחיהם של צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון.

אלפי המכתשים שנבקעו על פני כדור הארץ נמחקו בשל פעילות מים ורוחות, ותנועת היבשות זו תחת זו. בכל זאת נשארו על פני כדור הארץ 70-כ מכתשים, שנוצרו במיליוני השנים האחרונות. פגיעות של גופים בכוכבי הלכת ובירחיהם נעשו במרוצת הזמן נדירות יותר, שכן, כתוצאה מן ההתנגשויות הלכו והתמעטו הגופים המקיפים את השמש.

בקצווי מערכת השמש, מסביב לאזור שבו נוצר צדק, הייתה הטמפרטורה נמוכה, וכל המים התמצקו לקרח. לפיכך, כל הירחים של צדק, שבתאי, אורנוס, נפטון ופלוטו עשויים בעיקר מקרח, שבו מעורבים גרגרי סיליקטים וחומרים אורגניים. במרחק רב מאזור זה נמצאים שני אזורים שבהם כדורי הקרח לא התלכדו לכדי כוכב לכת או ירח (בגלל הצפיפות ההולכת וקטנה של החומר ככל שמתרחקים מהשמש) והם נשארו כפי שהיו בעת שנוצרה מערכת השמש. אלה הם השביטים. אזור אחד הוא חגורת קויפר, הקרוב יחסית לשמש, ובו נוצרו השביטים בזמן היווצרות מערכת השמש. מאז מקיפים השביטים את השמש במסלולים יציבים. אחדים מהם משנים מדי פעם את מסלולם וחודרים אל אזור הפלנטות. כזה הוא למשל השביט האלי, אשר ביקר באזורנו בשנת 1986, ועליו נדבר ביתר פירוט בהמשך. האזור השני שבו נמצאים שביטים הוא ענן אורט, המרוחק מהשמש ומקיף את מערכת השמש ככדור. ענן שביטים זה, המכיל כמיליארד גופים, נוצר כאשר כדורי קרח שלא התלכדו לכוכבי לכת וירחים נזרקו מאזור כוכבי הלכת הגדולים (צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון) לקצווי מערכת השמש. היזרקותם נגרמה כתוצאה מפעולת כוח הכבידה של פלנטות אלו בשני כיוונים: החוצה – הרחק מכוכבי הלכת לענן אורט, ופנימה – לעבר כוכבי הלכת. כך “הופצצו” כוכבי הלכת הארציים – חמה, נוגה, ארץ ומאדים – במטר שביטים בשלבים האחרונים ליצירתם. כפי שאמרנו קודם, גם שביטים מעטים מחגורת קויפר חדרו פנימה ופגעו בפלנטות הארציות.

מערכת השמש

כוכב קטן, אחד ממאה מיליארדי כוכבים בגלקסיה שלנו, שהיא אחת מתוך מיליארד גלקסיות ביקום כולו, עומד במרכזה של מערכת השמש. כוכב זה הוא השמש. כוכב, בניגוד לפלנטה (כוכב לכת), זוהר, כי הוא מקרין אנרגיה גרעינית, הנוצרת בו על ידי מיזוגם של גרעיני מימן לגרעיני הליום.

מסביב לשמש שלנו חגות תשע פלנטות, קטנות הרבה יותר מהשמש, ולכן הטמפרטורה במרכזן אינה מספקת כדי להצית בעירה גרעינית. הן נראות לנו מאירות רק בגלל אור השמש הפוגע בהן ומוחזר אלינו. הן נקראות “פלנטות” ולא “כוכבי לכת”, שכן פלנטות אינן כוכבים. הפלנטות הארציות, אלה הקרובות לשמש, לפי סדר מרחקן ממנה הן: חמה, נוגה, ארץ ומאדים. הפלנטות הענקיות, המרוחקות, הן צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון. כמו כן נזכיר את פלוטו, שאינו ענק, ונראה שהיה ירחו של נפטון אך “ברח” ממנו, ועתה הוא מקיף את השמש במקום להקיף את נפטון.

בין מאדים לצדק משתרעת חגורת האסטרואידים – גושי סלע שגודלם נע ממטרים ועד למאות קילומטרים, שלא התאחדו לכלל פלנטה ונשארו מפוזרים בחגורה. מחוץ לאזור הפלנטות נמצא ענן גדול של שביטים.

נוסף על כל אלה מקיפים את רוב הפלנטות ירחים. ירחים שמורכבים מסלע מקיפים את הפלנטות הארציות, וירחים שמורכבים בעיקר מקרח מקיפים את הפלנטות הענקיות. הירחים נוצרו סמוך ליצירת הפלנטות, ומאז הם מקיפים אותן. הירח של כדור הארץ נוצר כנראה כתוצאה מפגיעת גוף ענק בכדור ארץ בסוף תקופת התהוותו. פגיעה זו התיזה מהכדור כמות אדירה של חומר, אשר התגבש והיה לירח שלנו.

יצירת החיים

מדוע חשובות פגיעות השביטים בפלנטות הארציות? כפי שאמרנו, הפלנטות הארציות, הקרובות לשמש, נוצרו מגרגרי ברזל וסיליקטים והכילו מעט חומרים נדיפים כמו מים, ותרכובות חנקן, חמצן, פחמן ומימן, שהן הבסיס הכימי לחיים. פגיעתם של השביטים המורכבים בעיקר ממים, ברזל וסיליקטים, ומחומרים אורגניים כבדים (הבנויים מתרכובות פחמן, חנקן, חמצן ומימן), הביאה חומרים אלו לפלנטות הארציות ובכללן לכדור הארץ. תרכובות אלו התפרקו באטמוספרת הארץ לפני 4-כ מיליארד שנים על ידי קרינת השמש, ברקים ורעמים. החומרים החדשים אשר נוצרו מהן נמסו באוקיאנוסים על פני הארץ הקדומה ויצרו את מרכיבי החיים: החומצות האמיניות מרכיבות החלבונים, מרכיבי הסוכרים ומרכיבי חומצות הגרעין. כך תרמו השביטים, שהביאו את החומרים הנדיפים הללו לכדור ארץ החשוף, את חלקם המכריע ביצירת החיים על פניו.

גרעינו של שביט האלי כפי שצולם על ידי החללית ג'יוטו של סוכנות החלל האירופית.

הגזים והאבק נפלטים משבעה מכתשים פעילים. שאר שטחו של השביט אפל וחסר פעילות בגלל שכבת אבק המבודדת את פני שטחו מהחום של קרינת השמש.

מדוע רק על פני כדור הארץ נוצרו החיים? הסיבה לכך היא מרחקו מן השמש, המבוטא ביחידה אסטרונומית אחת, שהיא 150 מיליון קילומטרים. בכוכב חמה, הקרוב מאוד לשמש, כדי 0.387 יחידות אסטרונומיות, הטמפרטורה כה גבוהה עד שכל החומרים הנדיפים שהיו בו התנדפו לחלל והוא נותר חסר אטמוספרה. גם בנוגה, שמרחקו מהשמש הוא 0.723 יחידות אסטרונומיות, הטמפרטורה גבוהה ביותר. כל המים המצויים בו מתאדים, ועם שאר החומרים הנדיפים הם מתרכזים באטמוספרה שלו. בנוגה, לפיכך, אין אוקיאנוסים, ומכיוון שהתגובות הכימיות מתרחשות בתווך מימי, אין החומרים יכולים להגיב זה לזה וליצור חיים.

במאדים, שמרחקו מהשמש 1.527 יחידות אסטרונומיות, הטמפרטורה נמוכה עוד יותר, והמים ושאר החומרים הנדיפים קפואים על פניו ומתחת לפני הקרקע שלו. רק על פני כדור הארץ, הנמצא, כאמור, במרחק יחידה אסטרונומית אחת מן השמש, נמצאים מים במצב נוזלי. בתוך המים התמוססו החומרים הכימיים שנוצרו באטמוספרה והגיבו זה לזה עד לדרגת מורכבות אשר איפשרה יצירתם של חיים. שוב נזכיר, כי החומרים הנדיפים הללו הובאו אל כדור ארץ על ידי פגיעות שביטים בשלבים האחרונים של היווצרותו. עתה ברור, מדוע פגיעתם של 21 חלקיו של שביט שומייקר-לוי בצדק כה מעניינים אותנו – הם בעצם משחזרים את מה שקרה על פני כדור הארץ הקדום. נוסף על כך, נוכל ללמוד מפגיעה זו הן על הרכבי השביטים ומבניהם והן על מבנהו של צדק.

שביטים

לאחר שחלליות עברו ליד כוכב חמה, נוגה, מאדים, צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון, ואף נחתו על פניהם של נוגה ומאדים, נותרו למחקר מקרוב הגופים הקטנים במערכת השמש – האסטרואידים והשביטים. בשנת1986, כאשר הגיע השביט האלי לקירבת הארץ, נשלחו לקראתו שש חלליות. שתיים מתוכן – וגה הסוביטיות וג'יוטו של סוכנות החלל האירופית – התקרבו אליו עד כדי צילום גרעינו מקרוב ובדיקת החומר הנזרק ממנו לחלל. הן גילו, כי גרעינו של האלי מורכב חציו מקרח וחציו מאבק של סיליקטים ושל חומרים אורגניים דמויי אספלט, המכילים פחמן, מימן, חמצן וחנקן. כן הכיל הגרעין כ-10אחוזים של גזים – פחמן חד חמצני, פחמן דו חמצני, חנקן ומעט מתאן ואמוניה. כל החומרים הללו הם אבני בניין לתרכובות כגון חומצות אמיניות, סוכרים וחומצות גרעין, והם שתרמו להיווצרות החיים על פני הארץ.

זהו ריאה (aehR), ירחו של שבתאי, המורכב רובו מקרח. הירח מצולק על כל פניו כתוצאה מפגיעתם של שביטים בשלבים האחרונים של יצירתו. פגיעות אלו נשמרו על פניו במשך 4.5 מיליארדי שנים.

כאשר השביט מרוחק מהשמש, והוא נמצא בחגורת קויפר או בענן אורט, טמפרטורת הגרעין שלו כ- 250 מעלות צלזיוס מתחת לאפס, קרוב לאפס המוחלט שהוא 273 מעלות מתחת לאפס (ראו: “המרוץ אל האפס המוחלט”, בגיליון זה). בטמפרטורות אלו נשמרים ההרכב והמבנה הראשוניים, אשר התהוו לפני 4.5 מיליארדי שנים בענן הגז והאבק שבקצווי מערכת השמש. לפיכך, השביטים הם העדות להרכבו של אותו ענן ראשוני. כדי לברר זאת החליטו סוכנויות החלל האמריקנית והאירופית להגיע לשביט בתחילת שנת 2000 ולחוג סביבו במשך כשנתיים, וכן לשלוח גשושית לגרעינו ולחקרו מקרוב.

כאשר מתקרב השביט אל השמש, היא מחממת אותו עד שהמים הקפואים והגזים הלכודים בתוכו מתנדפים. אדי המים והגזים נושאים עמם את גרגרי האבק, שקודם היו לכודים בקרח, ונוצר ענן של גז ואבק מסביב לגרעין. בעוד שקוטרו של הגרעין הוא כמה קילומטרים (קוטר שביטים גדולים במיוחד עשוי להגיע עד כדי 100 קילומטרים), הרי קוטרו של הענן – ההילה – יכול להגיע עד כדי מאה אלף קילומטרים. כאשר הקרינה ורוח השמש (זרם של גרעיני מימן והליום עם אלקטרונים, הנזרקים מהשמש) פוגעות בענן דליל זה הן דוחפות אותו לאחור ויוצרות את זנבו המפואר של השביט. זנב זה תמיד פונה מהשמש והלאה, עד כדי כמה מיליוני קילומטרים מהגרעין. לכן, כל זנבותיהם של שרשרת שביטי שומייקר- לוי פונים לאותו כיוון – מהשמש כלפי חוץ.

צדק

צדק הוא הפלנטה הגדולה ביותר במערכת השמש. נפחה גדול פי 1,316 מנפח הארץ, אך מסתה גדולה רק פי 317.9 ממסת הארץ, וצפיפותה, לפיכך, קטנה בהרבה מזו של הארץ. מכאן ניתן להסיק, כי צדק מורכב בעיקר מגזים, בעוד שכדור הארץ מורכב מסלע וליבת ברזל, וממעטפת דקה מאוד של מים וגזים באטמוספרה.

ואכן, רוב נפחו של צדק הוא גז מימן, כרבע ממנו גז הליום, ושאר החומרים – ברזל, סלע, מים, ותרכובות פחמן, חנקן, חמצן וכו' – מהווים רק אלפית ממנו. זהו למעשה הרכב השמש. מכאן אנו למדים, שבזמן התהוותו אסף צדק מענן הגז והאבק את כל החומר שהיה בסביבתו, כפי שעשתה השמש. הארץ ושאר כוכבי הלכת הארציים אספו רק ברזל וסלעים, מעט מאוד חומרים נדיפים וכמויות אפסיות של מימן והליום, ולכן נשארו קטנים כל כך ביחס לצדק ולשאר כוכבי הלכת הענקיים. וכפי שהזכרנו קודם, הדבר נבע מכך שבקירבת השמש הייתה הטמפרטורה גבוהה הרבה יותר מאשר באזור המרוחק ממנה, שבו נוצרו הפלנטות הענקיות.

את צדק חקרו בשנות 70-ה שתי חלליות וויאג'ר של נאס”א, סוכנות החלל האמריקנית. הן חלפו לידו וצילמו אותו ואת ירחיו. ממדידותיהן, מתצפיות מהארץ ומדגמים תיאורטיים אנו מסיקים, כי לצדק אין קרקע מוצקה. המימן וההליום שבו הולכים ונעשים יותר ויותר צפופים ככל שהם קרובים למרכזו, עד שבמעמקיו המימן נעשה צפוף ביותר והוא מתנהג כמו מתכת. במרכז, כנראה, נמצאת ליבה של ברזל וסלע, הכבדה במקצת מכדור הארץ כולו. השכבות העליונות של אטמוספרת צדק הן שכבות עננים. השכבה העליונה היא של ענני אמוניה לבנים; מתחתיה יש, כנראה, שכבת ענני אמוניום גופריתי, ולמטה שכבת ענני מים. בתצפיות אנו רואים רק את ענני האמוניה, ואילו שאר שכבות העננים משוערות. בשנת 1995 תחדור לאטמוספרת צדק החללית גליליאו ותרד בה לאיטה בעזרת מצנח. בזמן ירידתה תבדוק החללית את הרכב האטמוספרה ותשדר את ממצאיה לכדור הארץ.

צדק- הפלנטה הגדולה ביותר בערכת השמש. הפסים השונים נוצרים על ידי תנועות אטמוספריות כלפי מעלה וכלפי מטה, החושפות שכבות שונות באטמוספרה. פגיעתה של השביט שומייקר-לוי תיידע אותנו באשר למרכיבי שכבות האטמוספרה הפנימיות יותר.

מה נראה

כיוון שאיננו יכולים לגלות על ידי תצפיות מרחוק את מבנה שכבות העננים של צדק והרכבן, תהווה פגיעתו של שביט שומייקר-לוי אבן בוחן לדגמים השונים. בפגיעה עצומה זו יותז לחלל חלק מן האטמוספרה שלאורך מסלול פגיעת השביט. כך יעלו החומרים יוצרי העננים, יתערבבו אלה באלה ונוכל לראותם. החומרים המרכיבים את השביט יתנדפו אף הם, וגם על קנקנם נוכל לתהות.

לצערנו, כל 21 חלקיו של השביט יפגעו בצדו של צדק שבאותה עת לא יפנה אל כדור הארץ. כלומר, לא נוכל לראות ממקום מושבנו את הפגיעות עצמן ואת הפלומה באורך של אלפי קילומטרים שתתפרץ מצדק בזמן הפגיעה. בגלל סיבובו המהיר של צדק סביב צירו (הוא מסיים הקפה כל 9.84 שעות, לעומת 24 שעות של כדור הארץ), תתגלה לעינינו נקודת הפגיעה בתוך 13-7 דקות. אולם, בגלל כוח משיכתו הרב של צדק, בתוך פרק זמן זה תשקע הפלומה חזרה אל האטמוספרה שלו, ומה שיוותר הוא כתם גדול, שיכיל את כל החומרים שייזרקו מצדק ואת אלו שיתנדפו מהשביט. גם מכך נוכל ללמוד הרבה על הרכב האטמוספרות של צדק ושל השביט.

אפשרות נוספת היא, שחלק מהחומר שייזרק למעלה יילכד בסטרטוספרה (השכבה העליונה של האטמוספרה) היציבה של צדק ויישאר בה זמן רב, בדומה לחומרים שונים שנלכדים בסטרטוספרת הארץ וגורמים לירידה בכמות האוזון בקטבים. במקרה זה נוכל לצפות בהם זמן ממושך בטרם ירדו בחזרה לשכבות הנמוכות יותר של אטמוספרת צדק.

למזלנו, תהיה החללית גליליאו, הנמצאת, כאמור, בדרכה אל צדק, במקום הנכון ותוכל לצלם ולמדוד את הפגיעות ולשגר את ממצאיה לארץ. חלליות נוספות אשר תצפינה בפגיעות תהיינה קלמנטיין Clementine) – אם יצליחו לייצבה, לאחר שהחלה להסתובב סביב צירה ולהתנודד בגלל תקלה), יוליסס (sesylU), טלסקופ החלל האבל, וחללית על–סגול UV) International Explorer כמו כן יצפו בצדק בתחום האינפרא אדום ממטוס של נאס”א Kuiper) Observatory RI) וכן מכל הטלסקופים הגדולים והבינוניים שעל פני כדור הארץ.

סקוטי אחד משותפיהם של שומייקר ולוי לגילויו של השביט, אשר אישר את ממצאם הראשוני, יבוא למצפה הכוכבים וייז של אוניברסיטת תל אביב, הממוקם במצפה רמון, כדי לצפות במאורע מהארץ. בארצנו ישרור לילה בעת ההתנגשות.

עתה נשאלת השאלה, מדוע “מתפרק” שביט שומייקר-לוי 21-ל חלקים גדולים, שקוטרם 4-2 קילומטרים, ואולי גם להרבה חלקים קטנים יותר. 7-ב ביולי 1992 עבר השביט, שקוטרו 8-כ קילומטרים, במרחק של 40,000-כ קילומטרים מצדק, נלכד על ידי כוח משיכתו, הגדול פי 2.64 מזה של כדור הארץ, ומאז הוא מקיף את צדק במחזור של שנתיים. כיוון שהמשיכה הולכת וקטנה עם גדול המרחק, הרי שחלק השביט הקרוב יותר לצדק נמשך חזק יותר מאשר חלק השביט הרחוק ממנו.

בגלל הפרש זה בכוח המשיכה נקרעו חלקי השביט זה מזה ויצרו שרשרת של שביטים קטנים יותר, שקוטר כל אחד מהם 4-2 קילומטרים. אירוע זה יכול היה להתרחש רק מפני שהשביט עשוי מקרח פריך מאוד, וכוחות האחיזה בין חלקיקיו חלשים ביותר. ואכן, במדידות שערכו החלליות וגה וג'יוטו על השביט האלי נמצא כי צפיפותו נמוכה מאוד – רק 0.1-כ גרם לסמ”ק (צפיפותם של מים היא 1 גרם לסמ”ק). צפיפות נמוכה זו מעידה על פריכותו ועל הקלות שבה הוא מתפרק.

שביטים בהיסטוריה

בשנת 1908 פגע שבר של שביט באזור טונגוסקה (aksugnoT) שבסיביר. הקרח של שביט זה התאדה בעת שעבר באטמוספרה, ומה שנותר ממנו היה ענן אבק, בעל חלקיקים בקוטר של מילימטרים עד מטרים. ענן זה יצר במעברו באטמוספרה גל הלם (“בום” על קולי) חזק כל כך, עד שכל העצים באזור פגיעתו קרסו. בשמים נראה כדור זוהר ונשמע רעש אדיר. מדענים משערים, כי פגיעה של שביט ענק לפני 65-כ מיליוני שנים הביאה לאטמוספרת הארץ כמויות עצומות של אבק, אשר הקטינו מאוד את אור השמש המגיע לקרקע. בעקבות זאת ירדה באופן דרסטי נפיצותם של הצמחים, הזקוקים לאור השמש לתהליך הפוטוסינטזה. זו הייתה אולי הסיבה להיעלמותם של הדינוזאורים מעל פני הארץ. הדינוזאורים, שהיו אוכלי צמחים ונזקקו לכמויות מזון אדירות, נכחדו, כנראה, מפאת מחסור במזון. השערה זו מתבססת על כך שבמקומות רבים על פני כדור הארץ, בשכבה גיאולוגית שגילה 65 מיליון שנים, נמצאת כמות גדולה של היסוד אירידיום, הנפוץ באבק מטאוריטי. היעלמותם של הדינוזאורים איפשרה את התרבות היונקים ובסופו של דבר את הופעתו של האדם.

לפני כשנה נראה היה ששביט אחר – סוויפט טאטל – עלול לפגוע בארץ בעתיד הקרוב. בינתיים התברר מבדיקה מדויקת יותר של מסלולו, כי למזלנו הוא רק יעבור בקרבת הארץ ולא יפגע בה. אילו היה השביט פוגע בארץ עלולה הייתה להיגרם קטסטרופה הדומה לזו שהשמידה את הדינוזאורים. כיום יש ביכולתנו לשלוח אל שביט כזה חלליות מצוידות בפצצות מימן, שיטו אותו ממסלולו ואף יגרמו להתרסקותו הרחק מכדור הארץ.

אם כך, ראשית החיים על פני האדמה, הופעת האדם, ואולי גם הסכנה לחיסולו, קשורים קשר הדוק עם שביטים. ומלבד המאורע השמיימי היפה, שבו יפגעו גושי קרח בגודל הרים, במהירות של 60 קילומטרים בשנייה, בפלנטה הענקית צדק, מהווים השביטים חוליה חשובה בקשר הקוסמי שלנו.

מעבדת השביטים באוניברסיטת תל אביב

בחוג לגיאופיזיקה ולמדעים פלנטריים של אוניברסיטת תל אביב פועלת מאז 1980 מעבדה לחקר שביטים. במעבדה זו יוצרים קרח בטמפרטורות נמוכות מאוד, המגיעות 257-ל מעלות צלזיוס מתחת לאפס. בניסויים נבדקות תכונותיו הפיזיקליות של הקרח ויכולתו ללכוד בתוכו גזים שונים.

בניסויים שערכנו בקרח של שביט האלי מצאנו, שהשביט נוצר במערכת השמש באזור שבו שררה טמפרטורה של 223-כ מעלות צלזיוס מתחת לאפס – כלומר, הרחק מאזור יצירת הפלנטות. הקרח הנוצר בטמפרטורות נמוכות אלו הוא פריך מאוד ובעל חוק מכני קטן (טעון הסבר, לא?). בניסויים נוספים שערכנו הצענו כי באטמוספרת צדק מתחוללות סערות ברקים עצומות; ואלה אכן נתגלו על ידי החללית וויאג'ר. עוד הראינו, כי הגזים האצילים ארגון, קריפטון וקסנון, ואיתם מים וחומרים אורגניים, הגיעו לפלנטות האחרות על ידי שביטים. הפעילות בשטח זה הביאה להשתתפותי בקבוצת העבודה אשר קובעת את אופיים של הניסויים המדעיים שיערכו בחלל על ידי החללית רוזטה, שתשוגר בתחילת המאה הבאה.

* עקיבא בר-נון הוא פרופסור למדעים פלנטריים באוניברסיטת תל אביב. מחקריו עוסקים בשביטים, באטמוספרות של הפלנטות ובראשית החיים על פני כדור הארץ. בחמש השנים האחרונות היה מנהל סוכנות החלל הישראלית ועתה הוא סגן יושב הראש שלה לענייני מדע.