Skip to main content
תערוכות

על טיסות וניווטים

מרוץ החלל

ב-1957 שיגרו הסובייטים את הספוטניק, לווין בגודל אשכולית שהקיף את כדור הארץ.
כך החלה שורה של הצלחות סובייטיות בחלל - הם הצליחו לשלוח לחלל את הכלבה לייקה, ואף לשלוח לחלל ולהשיב בשלום קוסמונאוט, שהקיף את כדור-הארץ שלוש פעמים. האמריקנים הדביקו את הסובייטים בשולחם לחלל אסטרונאוט שהקיף את כדור-הארץ במשך רבע שעה.
למעלה משלושים שנה לפני הספוטניק, בראשית שנות העשרים, תיאר רוברט גודארד את עיקרון ההנעה הרקטית - העיקרון המאפשר לשגר טילים ולנווט חלליות בחלל (בו אין אוויר): סילון אדיר של גז נזרק במהירות גבוהה בכיוון אחד, והטיל (או החללית) צובר(ת) מהירות בכיוון המנוגד לו. גודארד היה ללעג ולקלס בזמנו משום ששיער, שההנעה הרקטית תאפשר לטילים להגיע לירח…

בימי מלחמת העולם השנייה ולאחריה שימש עקרון ההנעה הרקטית למטרות צבאיות - לפיתוח טילים הרסניים ומאיימים במיוחד… ואולם, אחרי המלחמה צבר עיקרון זה תאוצה שפניה אל החלל - הידע שנצבר מן השימושים הצבאיים בעיקרון ההנעה הרקטית שימש כבסיס ל"תחרות" היוקרתית (ואף יקרה) המכונה מרוץ החלל - מי מן המעצמות תגיע ראשונה אל החלל, ואחר כך - אל הירח.

כאמור, הסובייטים הובילו בשלבים הראשונים של מרוץ החלל. הם הובילו גם בשלבים הראשונים של המרוץ לירח. האמריקנים הגיעו לירח ראשונים בזכות טיל גדול וחזק שבנו. הטיל הגדול הזה הקנה לחללית גדולה וכבדה מהירות גבוהה די הצורך, כדי להתנתק מכוח המשיכה של כדור הארץ ולהגיע לירח.

להמריא, לנווט, ולנחות במאדים

המראה - מרבית ההאצה הדרושה כדי שהחללית תגיע למהירות שתאפשר לה להימלט מכוח המשיכה של כדור הארץ מתרחשת בדקות הראשונות של ההמראה. מקץ שעות בודדות לחללית מהירות גבוהה די הצורך. ככל שהחללית קטנה וקלה יותר, כלומר, הטיל המשגר נדרש לשאת מטען קטן יותר, דרוש טיל קטן יותר כדי להקנות לחללית את המהירות הנדרשת.
ניווט בחלל - הטיל נכנס למסלולו בשעות הראשונות של הטיסה. לאחר מכן, מסלולו מנותב בידי כוחות הכובד של השמש ושל כוכבי הלכת השונים של מערכת השמש, והוא מפעיל את מנועיו לצורך תיקונים קלים במסלולו. כשיש צורך בתיקוני מסלול, זורקים מנועי החללית גז לכיוון המנוגד לזה בו הטיל אמור להתקדם. בחללית מנועים המאפשרים לתקן את המסלול בכל כיוון שיידרש.
ניווט מדוייק ליעד - ממעיטים בשימוש במנועים גם לצורך הכניסה למסלול סביב מאדים. מביאים את החללית לכלל מגע עם האטמוספירה של מאדים, ומהירות החללית קטנה תודות להתנגדות האוויר. תמרון זה נמשך מספר חודשים. המנועים של חלליות וויקינג, שנועדו לנחות על מאדים, זרקו גז בכיוון הקרקע - כיוון התנועה של החלליות. כך קטנה מהירות החלליות עד קרוב לעצירה.
בחללית פאת'פיינדר השתמשו במערכת נחיתה מורכבת יותר, שכללה הפעלת מצנחים, זריקת גז בכיוון הקרקע ולבסוף שימוש בכריות אוויר ענקיות, ש"החליקו" את הנחיתה. כך חסכו דלק רב הדרוש להפעלת המנועים, ויצרו חללית קלה יותר!

ניווט חללית בדרך למאדים

ניווט חללית זה לא עניין של מה בכך. הוא מחייב חישובים מדוקדקים, שאורכים זמן רב. צוותים שלמים הנעזרים במחשבים משוכללים מחשבים לפרטי-פרטים את המסלול המתוכנן, ובכל זאת - טעויות נופלות.
ב-1999 אבדו שתי חלליות אמריקניות שנשלחו למאדים. האחת, שהייתה אמורה להקיף את מאדים, אבדה כשטעו בקריאת הנתונים שהגיעו ממנה - חשבו שהם במידות אנגלו-אמריקניות ("רגל"), בעוד שהנתונים היו במטרים. ההוראות שניתנו לחללית גרמו לה להתנתק מכוח המשיכה של מאדים, ולהיעלם בחלל. החללית השנייה שאבדה קיבלה, ככל הנראה, הוראת נחיתה מוקדמת מידי, והתרסקה על הקרקע במאדים.

חושבים, שטעויות כאלה קשורות, בין היתר, בכך שכל הנתונים על מיקום החללית בחלל התקבלו משידורי החללית עצמה. עכשיו מתכננים לשלוח למאדים לווייני ניווט, שיישלחו נתונים מדוייקים יותר אודות המיקום, בכל רגע ורגע, של החלליות המתקרבות לשם.

האם לוויני הניווט הללו יפתרו את כל הבעיות? אחרי ככלות הכל, ככל שחולף הזמן, הדרישות לדיוק בניווט חלליות הופכות ליותר ויותר גבוהות. ב-1961, הייתה תחושה של הישג אדיר כשחללית סובייטית התרסקה על פני הירח. עצם הפגיעה בירח נחשבה להצלחה! כמה שנים אחר כך, חללית אמריקנית חלפה על פני מאדים ושידרה כעשרים תמונות אל כדור הארץ - בזמנו, זה היה הישג מרשים. כיום, מאחורינו הישגים מרשימים בהרבה - כמה חלליות הונחתו בשלום במאדים, ואחרות - הקיפו אותו במשך כמה שנים (וישנן שתי חלליות שמקיפות אותו כבר שנים אחדות). כבר צברנו הרבה יותר ממאה אלף תמונות של מאדים שצולמו מחלליות - ולא די לנו בכל אלה.
בשנת 2003 אמורות לנחות במאדים 4 חלליות שמטרתן לחפש שם סימני חיים, וכבר יש תוכניות לטווח ארוך לשלוח למאדים חלליות מאויישות! צריך לדייק מאוד בניווט של חלליות המחפשות סימני חיים באתרים מוגדרים וממוקדים במאדים - לא כל שכן, בניווט של חלליות מאויישות, כשטעות עלולה לעלות בחיי-אדם!

בחזרה לאימונים ולהכנות

נוצר בתאריך: 16/10/08
עודכן בתאריך: 17/01/11