למאדים בפחות משבוע

כיצד ניתן להעזר באנרגיה של רוח השמש כדי להגיע למאדים

אחת התופעות המרתקות במערכת השמש ואשר הוקדשו לה מחקרים רבים היא רוח השמש.במהותה רוח השמש היא פלסמה-מצב צבירה רביעי בו הטמפרטורה היא מעל 2000°C בו האטומים מתפרקים לאלקטרונים, פרוטונים וחלקיקי אלפא(גרעיני מימן והליום) המופצים מהמשמש לכל עבר. פליטתם איננה אחידה לאורך זמן. תצפיות הראו שהם קשורים לכתמי השמש במחזוריות של 11.2 שנים. כאשר מספר כתמי השמש קטן, כמות החלקיקים המתפרצת מהשמש גדלה וכאשר מספר כתמי השמש עולה כמות כתמי החלקיקים קטנה.

מחקרים אלה הואצו עם שיגורה של חללית ה-SOHO, חללית מחקר משותפת ל-NASA ול-ESA (סוכנות החלל האירופית). חללית זו מקיפה את כדור הארת במרחק 1.5 מיליון ק”מ ממנו והיא מכוונת למקום אחד בלבד והוא השמש. לרוח השמש שני מופעי מהירות מופע אחד בו מהירות הרוח היא 1.5 מיליון ק”מ לשעה ומופע שני בו מהירות הרוח היא 3 מיליון ק”מ לשעה. התצפיות שנעשו בעזרת ה- SOHO הראו שהשדה המגנטי בקטבים מובנה ויש לו תצורה של תאים בחלות דבש וכי הרוח פורצת החוצה מהקצוות של תאים אלה. מתחת לפני השטח של השמש ישנם תאי קונבקציה גדולים ולכל אחד מהם שדה מגנטי משלו. מהירות הרוח ברגע יציאתה מהתאים היא 30,000 לשעה ומואצת במהלך התפרצותה ל-3 מיליון ק”מ לשעה.

מה שברור הוא שלהאצה יש קשר לשדות המגנטיים, אך המכניזם הגורם לכך הוא עדיין בגדר תעלומה. לכך דרושים מחקרים רבים. קרוב לוודאי שמחקר כזה ידרוש תצפיות ממושכות לעבר השמש ובניית מודלים להסברת התופעה. במקביל כדאי לבחון אפשרויות לבחינת הנושא בתנאים מעבדתיים, תוך הקצאת משאבים כספיים מתאימים. המשמעויות הן מרחיקות לכת לא רק מנקודת מבט מדעית, אלא גם בהקשר המעשי הנגזר מכך. הבנה זו תאפשר בניית מנועים לחלליות שיתבססו על עקרונות התופעה ותיסלל הדרך לקיצור משכן של טיסתן מאוישות ובלתי מאוישות לכוכבי לכת. כוכב הלכת הראשון שמתחילים לדון בשיגור אנשים אליו הוא המאדים. חללית הנעה במהירות של 3 מיליון ק”מ לשעה תגיע אליו תוך מספר ימים.

שיגור מאויש למאדים בטכנולוגיה הקיימת כיום הוא מסע של חצי שנה. שהייה של מספר שבועות על פני השטח וחצי שנה טיסה חזרה. נדרשת על כן הערכות לוגיסטית כבדה מאוד שכוללת מזון, מים, ביגוד וחמצן. נלוות לכך הבעיות הפסיכולוגיות הכרוכות בשהייה ממושכת של קבוצת אנשים בתוך מקום קטן וסגור. הערכות לוגיסטית זו דורת השקעות כספיות מסיביות. עדיף על כן להשקיע כספים אלה בפיתוח מנועים המבוססים על עקרון פעולה של רוח השמש. טיסה במהירות זו אפשר יהיה לבצע שיגורים בתדירות גבוהה וחקר החלל ייהפך לכלכלי.

מקור

“Orbiting observatory SOHO finds source of high-speed ‘wind’ blowing from the sun”
http://sohowww.nascom.nasa.gov/gallery/ESAPR/info0.1.html/