האם אפשר להעניק לתחנת החלל כוח משיכה מלאכותי? תלמידים שאלו שאלות ברדיו אסטרונאוט בתחנת החלל

האסטרונאוט מייק פוסום שהוא גם מפקד מפקד המעבורת: ישראל היא אחד המקומות האהובים עלי כשאני במסלול, יש לי שם חברים ואבוא לבקר אחרי הנחיתה * ועוד בכתבה: על הפיקו לוווין ועל הדור הבא של המהנדסים

לאירוע הקודם של תקשורת תלמידים עם תחנת החלל שהתקיים בשנת 2002 במצפה הכוכבים בגבעתיים

באירוע שהתקיים אתמול (ו’) שאלו אתמול תלמידי תיכון שהתאספו במרכז המדעים בהרצליה 20 תלמידים את מפקד תחנת החלל הבינלאומית מייק פוסום שאלות שהכינו.
הקשר התקיים באמצעות שידור רדיו בתדר חובבים, מתחנת שידור שנתרמה על ידי איגוד חובבי הרדיו וחברת נשיונל איסטרומנטס, במרכז המדעים בהרצליה. כזכור, אירוע דומה התקיים בדיוק לפני תשע שנים בספטמבר 2002 מהמצפה הכוכבים בגבעתיים. גם הפעם היתה למצפה נציגות כאשר חמישה מהתלמידים עובדים בהנחייתו של עודד אברהם במצפה הכוכבים בגבעתיים, ושאר התלמידים היו מבתי ספר שונים בהרצליה.
בתחילה הציגו מנהל המרכז המדעים, אריאל כהן וד”ר אנה הלר, ראש מעבדת החלל של המרכז את הפעילות בנושא החלל בבית הספר וכדוגמה הביאו את הפיקו לוויין ההולך ונבנה ומתוכנן לשיגור בעוד כשנה (ראו בהמשך). וכן הודו לאגודת חובבי הרדיו על התרומה שלה ועל הסיוע להכשרת התלמידים בתחום האלקטרוניקה. גם תחנת הקרקע מנוהלת בידי תלמיד בשם נמרוד שמחזיק ברשיון חובבים
כהן הסביר לתלמידים כי התחנה נמצאת בגובה 400 קילומטר וכל הקפה שלה אורכת 90 דקות. מכיוון שניתן לשאול. כל תלמיד שואל שאלה קצרה, מפנה את מקומו לתלמיד הבא ובינתיים תישמע תשובת האסטרונאוט מייק פוסום.

לפי אתר נאס”א פוסום שוהה כעת בתחנה בצוות מצומצם המונה עוד שניים: הרוסי סרגיי וולקוב והיפני סאטושי פרורוקאווה. שלושה נוספים אמורים להצטרף אליהם בנובמבר, משום שטיסתם עוכבה בשל הרצון ללמוד את התגלה שגרמה לאובדן חללית האספקה מדגם פרוגרס בדרך לתחנת החלל לפני מספר חודשים.

השאלה הראשונה היתה מהם הכישורים הנדרשים להיות אסטרונאוט ותשובתו של פוסום היתה שצריך רקע בהנדסה או רקע אקדמי כלשהו – בין האסטרונאוטים יש מורים, יש מדענים. צריך השכלה אקדמית וכמה שנים של ניסיון.
כיצד מיקרוגרביטציה משפיעה על התנועה של האיברים הפנימיים . לא הצלחנו לשמוע את תשובתו של פוסום בגלל רעש רקע, והוא ביקש לעבור ערוץ, ואכן בערוץ החדש הקליטה היתה טובה יותר.
השאלה הבאה כללה את הקודמת ולכן התשובה היתה משותפת: אילו פעולות הן הכי בעיתיות לביצוע.? “הכל נעשה במצב של חוסר כוח משיכה, צריך לשים לב מה אתם עושים אם עובדים עם יותר מכלי אחד אי אפשר להשאיר אותו על השולחן. וכמו כן אפשר להפוך את התיק בלי שהדברים יפלו.
לשאלה האם רואים תוכניות טלוויזיה, ככל הנראה לא היתה תשובה. השאלה הבאה היתה: “אתם מוכנים לכל דבר האם יש משהו שהפתיע אותכם בטיסה הראשונה? ופוסום משיב: “הפתיע אותי כמה עבודה יש לנו מהבוקר עד הלילה. וכן הנוף מהחלון. עכשיו אנחנו מעל הים התיכון מתקרבים לישראל, אחד המקומות העדיפים עלי.”
כיצד גלידה נמסה בתחנת החלל? “אין לנו כרגע גלידות, בכל אופן גם בחוסר כבידה גלידה נמסה פה בדיוק כמו בבית. ”
אילו אימונים עברת כדי להיות אסטרונאוט: “זה משתנה, הרבה דברים טכניים, מתחילים בכיתות – לומדים על התחנה ועל הסויוז, ואחר כך עוברים לסימולטורים שם מתאמנים בהפעלת המערכות, החשמל, המחשבים. כל יום אימון אחר ויש גם אימוני הליכת חלל והפעלת הזררוע הרובוטית”

איזה סוג של ניסויים אתם עושים בחלל?
פוסום: “אנחנו בעצמנו בודקים את העצמות והשרירים בפעולה בלי כוח משיכה, אנחנו עושים מדע של חומרים, שמתנהגים אחרת, במיוחד גבישים, אנחנו גם מגדלים צמחים ובוחנים כיצד השורשים גדלים בלי כוח משיכה”.
איך אתם שורדים במקרה חירום?
“פוסום יש חלקים של התחנה אליהם אנחנו יכולים לעבור במקרה חירום בחלק מהתחנה אם יש תקלה בתחנה כולה יש לנו אפשרות לעבור ישירות לסויוז בלי לפתוח פתחים”.

האם אתם מתכננים כבידה מלאכותית
“הכבידה המלאכותית באה מסחרור ואנחנו משתמשים בזה בצמחים – כדי לראות דרגות שונות של כבידה. זה לא מספיק גדול לאנשים לכן אנחנו צריכים ללמוד כיצד העצמות שלנו הוגוף שלנו מסתדרים במיקרו כבידה.”
האם יש הבדל בין השפעת הכבידה לגברים ונשים?
פוסום: “אני לא חושב, אנחנו די דומים.”
איך השהות הארוכה משפעיה על הקשר בין האסטרונאוטיפ?
שאלה טובה. מלבד היכולות הטכניות צריך גם לדעת להסתדר טוב עם האנשים, אנחנו כל כך הרבה שעות ביום, יום אחרי יום, חודש אחרי חודש ביחד.
יש לכם ערכת רפואה ומה אתם עושים במקרה חירום רפואי?
“אני בעל הכשרה כחובש, ויכול לטפל בבעיות קלות, אבל כרגע האסטרונאוט יפני הוא רופא כך שהוא יכול לטפל בכל דבר אפילו במחלות לב. וכמובן במקרה כזה גם ניעזר בצוות הקרקע”
האם יש הבדל בראיית הכוכבים ביום ובלילה?
“שמי הלילה הם שחורים והכוכבים זוהרים כמו יהלומים ולא מנצנצים בגלל שאין אטמוספירה. השמים ממש יפים.”
כאשר הרעש החל לגבור סיימו אנשי הרצליה את השידור והודו לו. והוא אמר בתגובה: אני מקווה לבקר יום אחד בישראל, יש לי שם כמה חברים.

“האירוע של היום הוא תוצר של שנתיים של המתנה לאישורים של נאס”אץ קיבלנו את ה-OK וחלון שידור מתחנת הקרקע שלנו. קיבלנו את השעה המדויקת ואת ההוראות המדויקות השידור עבר בהצלחה. ההצלחה היתה כתוצאה מהמאמצים הרבים שהשקענו במשך השנה ובמיוחד בזמן האחרון בחופש של החגים. רוב הציוד החדשי שלנו נתרם על ידי אגודת חובבי הרדיו בישראל..”
ומוסיפה הלר: “בתוכנית לווינים וחלל לומדים 300 תלמידים שמגיעים פעם בשבוע מכל בתי הספר בהרצליה. קבוצה מצומצמת יותר של 30 תלמידים מבצעת פרויקטים. התלמידים מקבלים חמש יחידות בבגרות שלהם במדעי ההנדסה. בין הפרויקטים שיש לנו החשוב ביותר הוא לבנות ולשגר לוויין זעיר על ידי התלמידים. בשיטה הזו אנחנו מצליחים ללמד אותם את טכנולוגיות החלל וביצוע של מה שהם למדו.”
“הפרויקט הראשי שלנו הוא שיגור פיקו לוויין בשם דוכיפת 1 (על שם הציפור הלאומית של ישראל). הלווין בגודל של 10 על 10 על 10 סנטימטר ושוקל פחות מקילו. המטרה – לווין הצלה, לווין כזה מקבל אות מצוקה בתדרים של חובבי רדיו ומעביר אותו הלאה עם נקודת הציון של המשתמש אל כוחות ההצלה.”
לדברי הלר, הלווין מוכן למחצה ויש צורך בביצוע בדיקות והרכבות. “אנחנו באמצע הקמפיין לשיגור של הלוויין הראשון. עיריית הרצליה יצאה במכרז לחברות הבינלאומיות על מנת להגיע לשיגור. כנראה נקבל חלון שיגור בסוף 2012-תחילת 2013. כמו כן אנו כבר מתחילים לתכנן את דוכיפת 2 – הגשנו את המועמדות שלנו לתוכנית שנקראת QB50 – פרויקט של 50 פיקו לווינים של מוסדות אקדמיים אירופאים שיתוף פעולה של מדינות אירופאיות שישוגרו ביחד. אנחנו בית הספר התיכון היחיד שאמור להשתתף בתוכנית. כל הבקרה של הלווינים שלנו נעשית בתחנת הקרקע הלוויינית שלנו שקולטת ומשדרת ב-RF, UHF ו-VHF. כולם בתדרים של חובבי רדיו, למעשה היום אנחנו קולטים כבר לווינים בתדרים הללו.”

דביר פאר, תלמיד כיתה י’ בביה”ס להנדסאים הוא האינטגרטור של הפרויקט “אני דואג שהמודל הממוחשב של הלוויין יבנה, לעשות חישובים פיזיקליים ולהיות אחראי להרכבה” דניאל רפאל, תלמיד כיתה יא’ אחראי על הבקרה התרמית של הלווין שאמור לסייע לאנשים במצוקה. “כשאדם נמצא במצוקה במקום שאין קליטת טלפון הוא משדר אות מצוקה מהמכשיר שלו. המכשיר משדר לוויין והלווין משדר לכדור הארץ, מחשב מפענח את המיקום ואת הזמן ושולח לשם צוות הצלה.”

“אני בונה את המודל הממוחשב בתוכנת -SOLID WORKS, הייתי קודם בצוות תכנות. יש כמה דברים שאנחנו מקבלים מוכנים, אבל את התכנות אנחנו מתחילים מאפס. מורה בא ומלמד אותנו, ואנחנו עושים את התכנות על כרטיס (בןרד) המדמה את כרטיס הלויין. כשאסיים את התפקיד בבניית המודל הממוחשב, אהפוך למהנדס אינטגרציה או מהנדס מערכת – האחראי על כך שהבניה של הלוויין תתבצע בצורה הטובה ביותר תוך מתן עזרה לצוותים אחרים של תכנות ויותר. וכמובן התפקיד של הבניה – חיבור החוטים.

ומסביר דניאל רפאל: “הפרויקט שלי התחיל כשהיינו שלושה תלמידים, נשארתי לבד לעבוד על הפרויקט, התחברתי אליו, למדתי איך עושים תרמיקה כמעט מאפס, היה תלמיד שסיים ועזר לי להבין נוסחאות בפיזיקה על פי ספרים ולווינים אחרים שקראתי עליהם, וכך למדתי את הפיזיקה של התרמיקה או תרמודינאמיקה. אני משתמש במצלמה תרמית כדי לקבל את נתוני פליטת החום של הכרטיסים ובעזרת הנוסחאות אני בונה את הכרטיסים בצורה הטובה ביותר בתוך הפיקו לווין שיאפשר עבודה בתנאי החלל. אני צריך לדאוג שהלווין יוכל לתפק בטמפרטורת הרציניות לחלל ושכל הכרטיסים יהיו בטווח הטמפרטורות המותר להם שלא ישרפו או יקפאו. ”

משה אינגר, יו”ר אגודת חובבי הרדיו. לפני 3 שנים למדתי להכיר שיש מקום כזה. נפגשתי עם אריאל ואנה, הראיתי להם סרט של אירוע תקשורת עם תחנת החלל הבינלאומית לפני תשע שנים. זה לקח קצת זמן אבל הצליח הודות לעירית הרצליה שעזרה בהקמת התחנה וברשיונות להקמת האנטנות, והדבר יצא לדרך לפני כשנה וחצי. מאז ערכנו שני קורסים שבהם הכשרנו להוצאת רשיון לאחזקת תחנת שידור, ובקורס השני הכשרנו חובבי רדיו ותיקים וקידמנו אותם.”

ללא אנה וללא אריאל הדבר לא היה יוצא לפועל. חובבות רדיו אינ תחביב נפוץ, רשומים במשרד התקשורת כ-300 חובבים, בעלום יש כמה מיליונים. המבצע הזה והמבצע הקודם שעשינו אני רואה את זה כאבן פינה לנוער שיתניין בנושא המדעי וימשיך בעתיד ללימודי מדעים מדויקים.”

“לנו כחובבי רדיו יש קשר קבוע ומתמיד עם האסטרונאוטים והקוסמונאוטים. כמעט כולם הם חובבי רדיו ומאפשרים להם בזמנם הפנוי ליצור תקשורת עם חובבי הרדיו על הקרקע אבל לקבל אישור של לקחת נוער שאינו חובב רדיו – דורש זמן, ודורש תיאומים שנמשכו למעלה משנה.”