SpaceX שיגרה מכונית לחלל העמוק במשגר החזק בעולם

טיסת הבכורה של הפאלקון הכבד, המשגר החדש של SpaceX, הושלמה בהצלחה, והפכה אותו למשגר הפעיל החזק ביותר בעולם. הוא שיגר לחלל העמוק את מכונית הטסלה רודסטר של אילון מאסק, עם בובת אסטרונאוט במושב הנהג. הנחיתה של שלושת השלבים הראשונים, מהם מורכב המשגר, בוצעה באופן חלקי: שני השלבים הצדיים ביצעו נחיתה כפולה ומרהיבה בקייפ קנוורל, אך השלב האמצעי התרסק באוקיינוס האטלנטי.

הטסלה רודסטר, ובובת האסטרונאוט, על רקע כדור הארץ. לא זו לא בדיחה. מקור: SpaceX.
הטסלה רודסטר, ובובת האסטרונאוט "סטארמן", על רקע כדור הארץ. לא זו לא בדיחה. מקור: SpaceX.

עדכון, 9/2/18: הידיעה עודכנה על מנת לציין כי מכונית הטסלה לא תגיע לחגורת האסטרואידים, כפי שאילון מאסק טען בחשבון הטוויטר שלו. מסלולה יגיעה קצת מעבר למסלול מאדים, כפי שתכננה החברה במקור.

לעיני הצופים הרבים שבאו במיוחד כדי לצפות בשיגור מקייפ קנוורל, ומיליוני צופים נוספים מרחבי העולם, הפאלקון הכבד המריא אתמול (שלישי), 15:45 שעון מקומי, לטיסת בכורה מוצלחת ומדהימה, מכן השיגור LC-39A במרכז החלל קנדי בפלורידה.

הפאלקון הכבד הוא המשגר החדש של חברת ספייס אקס (SpaceX). הוא מבוסס על המשגר הרגיל של חברת שיגורי החלל, פאלקון 9, משגר ענק בפני עצמו שמתנשא לגובה של 70 מטר. למשגר פאלקון 9 יש שני שלבים – שלב ראשון מרכזי ורב-שימושי, ושלב עליון קטן יותר וחד-פעמי. לפאלקון הכבד יש שני שלבים ראשונים נוספים, המחוברים לשלב הראשון המרכזי ומשמשים כמאיצי צד. באופן זה, יכולת השיגור לחלל של המשגר גדלה באופן משמעותי, ולאחר טיסת המבחן המוצלחת הוא הפך באופן רשמי למשגר הפעיל החזק ביותר בעולם.

למרות חשיבותו הרבה של המשגר, שלשם הדגמת ביצועיו בוצעה הטיסה אתמול, גם המטען שלו סיפק ריגוש ופליאה רבים. המטען המופלא היה מכונית הטסלה רודסטר האישית של מייסד ומנכ"ל החברה אילון מאסק, עם בובת אסטרונאוט במושב הנהג, שנכנסו למסלול אליפטי סביב השמש, בו יגיעו בנקודה הרחוקה ביותר קצת מעבר למרחקו של מאדים מהשמש.

"אקרובטיקת חלל"

המראת הפאלקון הכבד מכן השיגור במרכז החלל קנדי. מקור: SpaceX.
המראת הפאלקון הכבד מכן השיגור במרכז החלל קנדי. מקור: SpaceX.

מי שצפה בשידור החי מהשיגור, לא יכל היה שלא להתרשם מהמספר הרב של שלבים, פרטים ואירועים, מרשימים כל אחד בפני עצמו, שאירעו בזמן כל כך קצר. התיאור של אילון מאסק לנחיתה המשולבת המדהימה של שני השלבים הראשונים זה לצד זה, "אקרובטיקת חלל", מתאים אולי גם לכל שלבי הטיסה המסובכים. להלן פירוטם:

ההמראה, שנקבעה תחילה ל-13:30 שעון מקומי, נדחתה מספר פעמים עקב רוחות גבוהות ומהירות מדי, אך בסופו של דבר המשגר המריא מכן השיגור בשעה 15:45, לקול נפץ אדיר וענני פליטה כבירים.

שתיים וחצי דקות לאחר ההמראה, שני שלבי הצד של הפאלקון הכבד התנתקו מהשלב האמצעי, והמוטות המחברות ביניהם לבין השלב האמצעי התקפלו בחזרה אל גוף כל אחד משלושת השלבים.

בעוד השלב הראשון המרכזי ממשיך לבעור ולהאיץ את הרכב לחלל, שלבי הצד החלו את תהליך הנחיתה הכפול שלהם, שנראה קצת כמו מחזה מסרט מדע בדיוני. בתיאום כמעט מושלם, שני השלבים נחתו על שני מנחתים יבשתיים צמודים בבסיס חיל האוויר קייפ קנוורל (הסמוך למרכז החלל קנדי, ממנו המריאו דקות ספורות קודם לכן).

"אקרובטיקת חלל" - הנחיתה הכפולה, המזכירה קטע מסרט מדע בדיוני. מקור: SpaceX.
"אקרובטיקת חלל" – הנחיתה הכפולה, המזכירה קטע מסרט מדע בדיוני. מקור: SpaceX.

שלבי הנחיתה כללו ביצוע בעירה רקטית ראשונית על מנת לחזור לעבר כיוון קייפ קנוורל (Boostback Burn), בעירה שנייה במהלך החדירה לאטמוספירה (Entry Burn), ובעירה שלישית ואחרונה על מנת לבצע נחיתה רכה ביבשה (Landing Burn). בנוסף, על מנת להתכוונן במרחב, השלבים משתמשים במערכת של מדחפי גז קר וסנפירי רשת.

כ-40 שניות לאחר ההתנתקות משני שלבי הצד, השלב הראשון המרכזי התנתק מהשלב העליון, והחל לחזור גם הוא לכדור הארץ, הפעם לנחיתה על אסדה ימית ניידת בלב האוקיינוס האטלנטי. בניגוד לשני שלבי הצד שנחתו בהצלחה, אילון מאסק מסר שלשלב המרכזי נגמר הדלק לנחיתה על האסדה, והוא התרסק עקב כך על המים במהירות של כ-480 קמ"ש, כ-100 מטר ליד האסדה. לא ברור לגמרי מה מצב האסדה, אך מאסק אמר שההתרסקות הרסה שני מדחפים בה, ושלחה "מטר של רסיסים על הסיפון".

במקביל, השלב העליון המשיך את שלבי השיגור הסופיים, באמצעות המנוע היחיד שלו, מסוג מרלין, המותאם לפעולה בריק.

בערך כארבע דקות לאחר ההמראה, מעטפת המטען, שמטרתה להגן על המטען המשוגר מפני האטמוספירה, התנתקה ושני חלקיה נפלו בחזרה לכדור הארץ.

נסיעה של מיליארד שנים בחלל העמוק

כדור הארץ ממושב הנהג של מכונית הטסלה. מקור: SpaceX.
כדור הארץ ממושב הנהג של מכונית הטסלה. מקור: SpaceX.

לאחר שמעטפת המטען התנתקה, נחשף המטען המפליא – יש יאמרו ראוותני – שהוצב בחרטום הטיל: מכונית טסלה רודסטר אדומה, שהיא רכושו הפרטי של אילון מאסק. איל ההון הדגיש כי מכיוון שזו הייתה טיסת ניסוי ראשונה של משגר חדש עם רמת סיכון גבוהה מאד, אף לקוח לא היה מסכים לסכן מטען יקר ערך כמו לוויין. לדבריו, האפשרות האחרת, של הצבת מדמה-מסה סטנדרטי כגון בטון – הייתה "משעממת מדי".

אם לא די בשיגור מכונית לחלל – במושב הנהג הוצבה בובה המכונה "סטארמן", שהולבשה בדגם אמיתי של חליפת החלל שפיתחה ספייס אקס. החליפה תשמש אסטרונאוטים של נאס"א שהחברה תשגר בעתיד לתחנת החלל הבינלאומית, באמצעות החללית דרגון 2 שהיא מפתחת בימים אלו.

אם נחזור רגע לשלבי הטיסה – הם עדיין לא נגמרו – לאחר בעירה ראשונה של השלב העליון, הוא מופעל מחדש לזמן קצר על מנת להכניס את המכונית ל"מסלול חנייה" סביב כדור הארץ. מסלול ראשוני זה העביר את המכונית והשלב העליון דרך חגורות הקרינה ואן אלן. מאסק ציין כי זהו אחד מגורמי הסיכון (הרבים) של הטיסה, וחששו היה שהקרינה העזה עשויה לפגוע באלקטרוניקה של השלב העליון.

לאחר שיוט בן שש שעות במסלול החנייה הראשוני, המנוע הרקטי של השלב העליון הודלק מחדש, והאיץ את מכונית החלל למהירות מילוט מכוח הכובד של כדור הארץ ואל יעדה הסופי – מסלול אליפטי סביב השמש.

אילון מאסק אמר כי הבעירה של השלב העליון הייתה חזקה מהמצופה, וכי המכונית תגיע במסלולה עד למרחק של חגורת האסטרואידים, מעבר למרחק המקסימלי שתוכנן במקור – הדומה לזה של מאדים מהשמש. יחד עם זאת, אסטרונומים מרחבי העולם הבחינו שהמספרים שסיפק לא עולים בקנה אחד עם מסלול כזה. ספייס אקס סיפקה מאוחר יותר עדכון על נתוני המסלול, שמראים כי בסופו של דבר מסלולה יגיע אמנם אל מעבר למרחק מאדים מהשמש, אך לא לחגורת האסטרואידים.

זווית ממצלמה נוספת - בה נראית היטב הבובה "סטראמן" לבושה בחליפת החלל של ספייס אקס. מקור: SpaceX.
זווית ממצלמה נוספת – בה נראית היטב הבובה "סטראמן" לבושה בחליפת החלל של ספייס אקס. מקור: SpaceX.

למכונית צורפו שלוש מצלמות ששידרו צילומים חיים מרהיבים, כמעט סוריאליסטיים, ממנה ומבובת האסטרונאוט במסלול הראשוני סביב כדור הארץ. למכונית בטריות שמספיקות רק למשך 12 שעות, ולאחר מכן לא תוכל להמשיך לצלם ולתקשר עם כדור הארץ.

הפאלקון הכבד – המשגר הפעיל החזק ביותר בעולם

לספייס אקס לקח שבע שנים להוציא לפועל את השיגור המוצלח, לאחר שאילון מאסק הכריז על פיתוח הפאלקון הכבד בשנת 2011. פיתוח הרכב העוצמתי לא היה משימה פשוטה עבור החברה, והשיגור, שתוכנן במקור ל-2013, נדחה שוב ושוב מאז.

בין הבעיות שעמן נאלצה החברה להתמודד בפיתוח המשגר, הייתה המספר הרב של מנועיו. לפאלקון 9 רגיל יש 9 מנועים, ומכאן שמו. לגרסה הכבדה, עם שלושה שלבים ראשונים, יש 27 מנועים בסך הכל – יותר מכל משגר אמריקאי אחר בהיסטוריה (הוא שני רק ל-N-1 הסובייטי – לו היו 30 מנועים, ועקב הסיבוך הרב בתפעול כל כך הרבה מנועים, כל שיגוריו הסתיימו בכישלון גמור).

בנוסף, שני שלבי הצד יצרו עומסים חזקים על השלב הראשון המרכזי, ועקב כך החברה נאלצה לעצב מחדש את שלדתו. "תחילה, זה נשמע מאד קל: פשוט תדביק שני שלבים ראשונים [של פאלקון 9] כמאיצי צד. כמה קשה זה יהיה? אבל אז הכל משתנה. כל העומסים משתנים, האווירודינמיקה משתנה לגמרי, ושילשת את הוויברציות והאקוסטיקה", אמר בעבר מאסק על פיתוח הפאלקון הכבד.

מאסק חשף היום, במסיבת עיתונאים שקיים לאחר השיגור, כי החברה שקלה שלוש פעמים בעבר לבטל את תוכנית הפאלקון הכבד, עקב קשיי הפיתוח שלו. לדבריו, החברה השקיעה עליו לפחות חצי מיליארד דולר, ואולי אף יותר מכך.

למרות הקשיים הללו, החברה הוכיחה אתמול שעיצוב המשגר תקין, ושהוא מסוגל לא רק להרים עצמו מעל כן השיגור, אלא להכניס מטען לעבר מסלול בין-פלנטרי בחלל העמוק.

אז מה בדיוק יכולותיו של המשגר החדש? וכיצד הוא משתווה למשגרים אחרים בהיסטוריה? הפאלקון הכבד מסוגל ליצור דחף בעוצמה של 22,819 קילו-ניוטון, המשתווה בערך לזה שיוצרים ביחד 18 מטוסי בואינג 747. ביחס למשגרים פעילים היום, מדובר בכוח הדחף החזק ביותר עבור משגר כלשהו. יחד עם זאת, מעבורת החלל ומשגר הסטורן 5, שניהם כבר לא פעילים, היו חזקים ממנו מבחינה זו.

הסטורן 5 היה חזק ממנו גם מבחינת יכולת נשיאת מטען לחלל, עם כ-140 טון שיכל להכניס למסלול נמוך-ארץ, בעוד הפאלקון הכבד מסוגל לשגר 63,800 ק"ג למסלול נמוך-ארץ (בתצורה חד-פעמית בה הוא מכלה את כלל הדלק שלו, ושלושת השלבים נשרפים באטמוספירה). ראוי לציין, כי אם נחשיב את משקל מעבורת החלל עצמה, ולא רק את המטען שיכול להיפרס מתא המטען שלה לחלל, אז גם היא הייתה חזקה יותר מהפאלקון הכבד מבחינת כושר נשיאה.

27 המנועים של המשגר פאלקון כבד. מקור: דף הטוויטר של אילון מאסק.
27 המנועים של המשגר פאלקון כבד. מקור: דף הטוויטר של אילון מאסק.

ביחס ליכולתו של מי שהחזיק עד אתמול בתואר "המשגר הפעיל החזק ביותר", דלתא 4 כבד של המתחרה ULA, שמסוגל לשגר 28,370 ק"ג למסלול נמוך-ארץ, לפאלקון הכבד יש כושר נשיאה יותר מכפול. חשוב יותר מכך הוא ההבדל במחיר בין השניים – בעוד הדלתא 4 כבד עולה בסביבות ה-350 מיליון דולר, ספייס אקס מוכרת משגר פאלקון כבד ב-90 מיליון דולר בלבד.

מה הלאה? והאם הפאלקון הכבד ישגר בני אדם לירח?

הפאלקון הכבד, כך לפי אילון מאסק, יאפשר לחברה לשגר את סוגי הלוויינים הכבדים ביותר שקיימים בתעשייה. למרות זאת, אין עדיין הרבה לקוחות שמחכים בתור לשיגור על גביו. בהמשך השנה מתוכננות עבורו רק שתי משימות – שיגור לוויין תקשורת של ערב הסעודית, ומשימת הדגמה של חיל האוויר האמריקאי.

החברה מתכוונת להשתמש במשגר כדי להתחרות בשיגורי לוויינים בטחוניים כבדים של משרד הגנה האמריקאי, שעד היום רק הדלתא 4 כבד יכל לשגר לחלל.

המחיר הנמוך, ביחד עם יכולותיו הגבהות, עשויים גם לעודד את נאס"א לבחור בפאלקון הכבד עבור משימות למאדים וגרמי שמיים אחרים במערכת השמש. גם הממשל האמריקני הגיב באופן חיובי לשיגור אתמול. הנשיא דונלד טראמפ עצמו צייץ בחשבון הטוויטר ברכות לאילון מאסק וחברת ספייס אקס:

אבל הפאלקון הכבד ככל הנראה לא ישגר בני אדם לחלל, לפחות לא לפי הכוונות הנוכחיות של אילון מאסק. שלשום, במסיבת עיתונאים טלפונית לפני השיגור, מאסק חשף שהחברה כבר לא מתכננת להשתמש בו עבור שיגור שני תיירים למסלול סביב הירח, תוכנית עליה הכריזה החברה בשנה שעברה. מאסק ציין כי פיתוח חללית הענק העתיד(נ)ית שלה, BFR – חללית רב-שימושית לחלוטין שמיועדת לשאת 100 איש לכוכב הלכת האדום – מתקדם במהירות, וכי החברה לא מעוניינת להשקיע את המשאבים הנדרשים להכשרת הפאלקון הכבד לצורך משימות מאויישות. לדבריו, רק אם פיתוח ה-BFR יתקל בעיכובים, הוא ישקול מחדש לשגר בני אדם על גבי הפאלקון הכבד.

מאסק לא מתכוון כנראה לעצור לרגע, גם לא לאחר ששיגר את הטיל העוצמתי ביותר בעולם, וכבר מתכונן לשיגור רכב חלל עוצמתי הרבה יותר. "[השיגור של הפאלקון הכבד] נותן לי בטחון שאנחנו יכולים לגרום לעיצוב של ה-BFR לעבוד. אני חושב שאנחנו יכולים להמשיך בקידום הטכנולוגיה כדי להשיג יכולת של רב-שימושיות מהירה ומלאה", אמר במסיבת העיתונאים היום מאסק.

צפו בשידור המלא מהשיגור:

ראו עוד בנושא באתר הידען:

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

252 תגובות

  1. צריך אחת ולתמיד לסגור את השטות הזו של העולם השטוח לפני שעוד איזה תמהוני ישגר עצמו לחלל בטיל.

    אין דבר כזה עולם שטוח, אין! כמה אפשר לחזור על זה ילדים באמת, מה אתם לא מבינים, העולם אינו שטוח!!

    הוא מרובע.

  2. מתן
    נהניתי 🙂 אבל … הובכתי …. בחיי שחשבתי שאתה בן 12. בן 12 עם תסמונת דנינג-קרוגר. טעות שלי!!!

    מתן – הבאתי לך כמה ראיות לצורת כדור-הארץ, ולא הצלחת לסתור אף אחת מהן. אתה הבאת מספר ראיות לכאורה לזה שהארץ שטוחה – וסתרנו את כולן.

    בוא נתכרז בתצפית אחת ויחידה, ובבקשה – נסה להפריך אותה ביושרה. ובכן – איך אתה מסביר גאות ושפל. בפרט – למה יש 2 מחזורי גאות-שפל ביום?

    בוא נעזוב את העבר. אתה חושב שכל המדענים שקרנים, ואני חושב שכל אנשי הדת שקרנים – ויכוח על העבר לא יקדם אותנו. נסה רק לענות על השאלה שלי.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן