ישראל בדרך לירח. שיגור החללית הישראלית "בראשית", במיזם הקרוי SpaceIL ובשיתוף התעשייה האווירית הישראלית, יתרחש הלילה, בין חמישי לשישי, סביב השעה 03:45 לפי שעון ישראל.
שיגור החללית הישראלי לירח הוא למעשה יוזמה פרטית, שהגו לפני כ-8 שנים שלושת מייסדי עמותת SpaceIL. ליוזמה שתי מטרות עיקריות – האחת להנחית חללית ישראלית ראשונה על הירח והשנייה לעורר השראה בקרב הדור הצעיר ללימודי המדע והטכנולוגיה.
היזמים הצעירים יריב בש, כפיר דמרי ויהונתן ויינטראוב, שאפו להגשים את חלומם ונרשמו לתחרות המאתגרת Google Lunar XPRIZE. התחרות הסתיימה ללא זוכה במרץ 2018, עם זאת הודיעה SpaceIL כי היא תמשיך במשימה.
https://www.youtube.com/channel/UCUB_ZMA5-_uikxCbBilY2TA
נשיא עמותת SpaceIL, הפילנתרופ מוריס קאהן, אמר: "אנחנו נמצאים במסע הזה כ-8 שנים והוא יושלם בעוד כחודשיים עם הנחיתה על הירח. אנחנו עושים היסטוריה וגאים להיות חלק מקבוצה שחלמה ומימשה את החזון שמדינות רבות בעולם חולמים עליו, אבל רק שלוש מימשו אותו עד כה. הענקנו את פרויקט "בראשית" כמתנה לנשיא המדינה והוא הוכרז כפרויקט לאומי. אין גאה ממני לתת לעם ישראל את המתנה הזאת ולהפוך אותה לחלק מהאתוס הישראלי של טכנולוגיה, העזה והרבה חוצפה"
מנכ"ל עמותת SpaceIL, עידו ענתבי: "המסע שלנו לירח מלא באתגרים, על כן המשימה שלנו מורכבת מאין כמוה. כל צעד שנעבור בהצלחה יתווה את הדרך להצלחתו של הצעד הבא עד הנחיתה על הירח. במשך חודשים רבים הצוותים שלנו ושל התעשייה האווירית עסקו בבדיקת החללית ומערכותיה, בניסויים מורכבים ובהיערכות למשימה. כל זאת כדי להיות ערוכים לתרחישים שונים במהלך המשימה, שהצלחתה תביא לגאווה לאומית לישראל".
מייסדי המיזם, בש, ויינטראוב ודמאריצילום: spaceIL
המסע אל הירח - איך הוא יתרחש ואיך הכל התחיל
תהליך השיגור
מרגע שיגורה החללית תחל במסלול ארוך ומורכב. השיגור צפוי להתרחש סביב השעה 03:45 בשעון ישראל, אז טיל הפלקון ימריא מכן השיגור בקייפ קנאוורל אל מחוץ לאטמוספרה. כ- 32 דקות לאחר מכן, החללית תתנתק מטיל השיגור. לאחר מספר דקות מנקודה קריטית זו, אם אכן תתרחש כמתוכנן, אנו מצפים לתקשורת ראשונה של החללית עם חדר הבקרה הנמצא ביהוד וכך נדע כי החללית חיה. מספר דקות לאחר מכן תיפתחנה רגלי הנחיתה של החללית, ובהמשך תתחיל סדרת בדיקות לכל מערכות החללית כדי לוודא שהן עברו בהצלחה את השיגור והן מתפרדות היטב בחלל. כשעה לאחר השיגור, החללית תעבור למצב שיוט בהקפה ראשונה סביב כדור הארץ.
האתגרים העיקריים במסע לירח
חמישה אתגרים עיקריים למסעה של החללית אל הירח: הראשון, שלב השיגור שהינו עתיר סיכונים בפני עצמו. השני, איתור מיקום החללית וקיום קשר עימה בטווח הגדול עד לירח. השלישי, יכולת עמידתה של החללית בתנאים הקיצוניים בחלל , ניווט מורכב (ללא GPS) ועוד. הרביעי, שלב לכידת הירח - שלב בו החללית צריכה לעבור מהקפות של כדור הארץ להקפת הירח. לצורך כך על החללית להגיע למקום הנכון, בזמן הנכון, במהירות ובכיוון המתאימים, וזאת על מנת שכח הכבידה של הירח ילכוד אותה אל מסלול היקפי. האתגר האחרון הינו האתגר המורכב ביותר - הנחיתה רכה על הירח.
החללית הישראלית של spaceILצילום: אלכס פולו
מסעה של החללית אל הירח – הארוך ביותר אי פעם
החללית תקיף את כדוה"א במסלולים אליפטיים ותעבור 6.5 מיליון ק"מ- זהו המסלול הארוך ביותר שנעשה אי פעם לנחיתה על הירח. במהלך הסיבובים הללו תגביה החללית את מסלולה סביב כדוה"א, עד שקצהו יגיע לקרבת הירח. כשהחללית תילכד במסלול הירח כעשרה ימים לפני הנחיתה, היא תקיף אותו עד לעיתוי המתאים ותחל תהליך נחיתה שתתבצע אוטונומית. כאמור המסלול ייארך כחודשיים עד הנחיתה הצפויה ב-11 לאפריל 2019.
הנחיתה
תהליך הנחיתה ימשך 20 דקות והוא מתבצע בצורה אוטונומית על בסיס תוכנת בקרה וניווט שפותחה על יד מהנדסי SpaceIL והתעשייה האווירית. על מנת לנחות, יש להאט את המהירות האופקית יחסית לקרקע ולאחר מכן לבלום את המהירות האנכית.
החללית משתמשת בחיישנים שונים למדידת מיקומה וגובהה ביחס לפני הירח. לצוות הקרקע לא תהיה אפשרות להתערבות במהלך הנחיתה.
מה קורה לאחר הנחיתה?
במקביל למשימת הצילום על פני הירח, החללית תבצע מדידות של השדה המגנטי במהלך הנחיתה ובאתר הנחיתה באמצעות מכשיר מגנטומטר המורכב על החללית. המדידות נועדו לטובת מחקר מדעי המבוצע במכון וייצמן למדע-UCLA. לאחר שתשלים גם את המשימה המדעית המיועדת לה, החללית תישאר על הירח ועליה דגל ישראל. ב SpaceIL מקווים שהדור הבא יידע להחזיר אותה משם.
החללית הראשונה בעולם, שנבנתה במסגרת משימה שאינה ממשלתית
מאז הקמתה של SpaceIL, הפכה המשימה להנחתת חללית ישראלית על הירח, לפרויקט לאומי אך במימון כספי תורמים ובראשם מר מוריס קאהן. זהו למעשה כלי החלל בתקציב הנמוך ביותר שישוגר למשימה כזו מעולם. מעצמות העל שהצליחו להנחית חללית על הירח השקיעו בכך מאות מיליוני דולרים שמקורם במימון ממשלתי.
עצם השלמת פיתוח, בניית החללית ובדיקתה בתקציב כה מצומצם הוא הישג משמעותי בפני עצמו, הן עבור מדינת ישראל והן לתעשיית החלל בכל העולם. אם אכן המשימה תוכתר בהצלחה, היא תהווה פריצת טכנולוגית בקנה מידה בינלאומי.
העבודה על בניית החלליתצילום: אלון רון
משמעות הפרויקט עבור מדינת ישראל
הנחתת חללית על הירח תביא את ישראל הקטנה להישג יוצא דופן. הפרויקט מביא לידי ביטוי את יכולותיה של בתחומי הטכנולוגיה ופותח עבורה הזדמנויות רבות: ראשית בחינוך הדור הצעיר למדעים - מיום הקמתה העמותה פגשה יותר ממיליון תלמידים ברחבי הארץ. שנית, להתפתחות והתקדמות במדע ומחקר ושלישית בהיבט העסקי - אופק חדש לכלכלה הישראלית בזכות הידע ההנדסי ויכולות פיתוח מתקדמות. הצלחתה של 'בראשית' – היא סמל להצלחתה של המדינה בתחומים אלו ואחרים.
תהליך הפיתוח והבנייה
תהליך תכנון ופיתוח החללית, כלל עבודה מאומצת של עשרות מהנדסים, מדענים ואנשי צוות. שלב הפיתוח המלא החל ב- 5201 ב SpaceIL ובתעשייה האווירית ונמשך עד 2018. החללית שמשקלה כ- 600 ק"ג בלבד, נחשבת לקטנה ביותר שתנחת על הירח, גובהה של "בראשית" מטר וחצי, רוחבה כשני מטרים והיא נושאת דלק המהווה כ-75% ממשקלה. מהירותה המרבית תגיע ל 10 ק"מ בשנייה (36,000 קמ"ש).
דגל ישראל על הירח, סלפי ומשימה מדעית בשיתוף נאס"א, באמצעות סוכנות החלל הישראלית
עם נחיתת החללית הנושאת את דגל ישראל על הירח, היא תחל בביצוע צילומים של אתר הנחיתה וצילום "סלפי" כדי הוכיח שאכן נחתנו על הירח. כמו כן לחללית משימה מדעית חשובה שטרם נעשתה - ביצוע מדידות של השדה המגנטי של הירח, במסגרת ניסוי המבוצע בשיתוף פעולה עם מכון וייצמן ונאס"א.
מייסדי המיזם, בשן, ויינטראוב ודמארי, עם החלליתצילום: spaceIL
קפסולת הזמן - מאגר מידע עצום אודות האנושות כפי שהיא כיום
החללית נושאת עמה "קפסולת זמן" - מאגר מידע עצום -מאות קבצים דיגיטליים החל מפרטים אודות העמותה, על פרויקט בניית החללית והצוות, סמלים לאומיים, מִטְעָן תרבותי וחומרים שנאספו מהציבור הרחב לאורך השנים לטובת שליחתו לירח עם החללית.
קפסולת הזמן עתידה להישאר על הירח גם לאחר השלמת המשימה ומאחר והחללית אינה צפויה לחזור לכדור הארץ, המידע הטמון בה עתיד להישאר בירח לזמן בלתי מוגבל, ייתכן שיימצא ויחולץ על ידי הדורות הבאים. הקפסולה יוצרה על ידי Arch Mission Foundation (archmission.org) בטכנולוגיה מיוחדת המתאימה להישרדות לאורך זמן ממושך על הירח.
אריזת החללית ושינועה לאתר השיגור בארה"ב
בינואר 2019, החללית נארזה והוטסה לאתר השיגור בארה"ב במבצע לוגיסטי מורכב. היא הוטסה במכולה ייחודית, שעברה שינויים מבניים והנדסיים כדי להתאימה למטען הרגיש. לאחר שהגיעה לנתב"ג, היא הועמסה אל מטוס מטען מבוקר-טמפרטורה וכשנחתה החללית באורלנדו ארה"ב, הובלה יבשתית לאתר השיגור בפלורידה.
שותפים ותורמים התעשייה האווירית שותפה מלאה לפרויקט מתחילת דרכו. במהלך השנים נוספו שותפים נוספים מהמגזר הפרטי, חברות ממשלתיות ואקדמיה. הבולטים מבניהם: מכון ויצמן למדע, סוכנות החלל הישראלית, משרד המדע, בזק ועוד. בין התורמים המרכזיים לפרויקט: מירי ושלדון אדלסון, סמי סגול, לין שוסטרמן, סילבן אדמס, סטיבן גראנד ועוד. מי שלקח על עצמו את ההובלה להשלמת המשימה ורואה בה כשליחות, הוא הפילנתרופ ואיש העסקים מר מוריס קאהן שממן כ-100 מיליון שקל ומכהן כנשיא SpaceIL.
החללית מועמסת על המטוס, בדרכה לארה"בצילום: אלירן אביטל
מנכ"ל התעשייה אווירית, נמרוד שפר, אמר: "שיתוף הפעולה של התעשייה האווירית עם SpaceIL הינו דוגמא להישגים המשמעותיים אליהם ניתן להגיע במדינת ישראל. הידע, היכולות וההון האנושי נמצאים כאן, וניתן להגיע אל המחוזות הרחוקים ביותר. הדרך אל הירח רצופה אתגרים, אבל בזכות המקצועיות, הנחישות והאמונה של כל השותפים בפרויקט, חללית ישראלית תשוגר בימים הקרובים, והתעשייה האווירית, יחד עם שותפינו ב SpaceIL, תמשיך לעשות את כל הדרוש על מנת להבטיח את הצלחתה של משימה זו.
כל מה שצריך לדעת על 'בראשית' החללית הישראלית הראשונה
קטנה, חכמה וזולה
גובהה של 'בראשית' כמטר וחצי בלבד, קוטרה כשני מטר כשרגליה פרושות. מסת החללית כ- 600 ק"ג בשיגור. הדלק מהווה כ-75% ממשקל החללית. בלימת החללית במהלך הנחיתה תצרוך כשליש מכמות הדלק.
'בראשית' לא רק קטנת מימדים, אלא גם זולה משמעותית ביחס למקובל בעולם ה deep space.
שוברת שיא
זו תהיה החללית הקטנה ביותר שתנחת על הירח עד היום. זוהי גם המערכת הישראלית המהירה ביותר אי פעם!
המסלול לירח
המרחק מכדור הארץ לירח הוא כ - 384,000 ק"מ. לצורך המחשה מדובר במרחק גדול פי 10 מהמרחק שבין כדור הארץ לבין לוויני התקשורת שנעים סביבו. כדי לצאת מהאטמוספרה, החללית שלנו תשוגר לירח על גבי משגר מסחרי ענקי: טיל פלקון 9 של חברת SPACEX.
אחרי שהחללית תנותק מהמשגר, היא תתחיל להקיף את כדוה"א במסלולים אליפטיים ובסך הכל תעבור 6.5 מיליון ק"מ- זהו המסלול הארוך ביותר שנעשה אי פעם לנחיתה על הירח.
בשלב מסוים תגביה החללית את מסלולה סביב כדוה"א, עד שקצהו יגיע לקרבת הירח. שם תפעיל החללית את מנועיה ותאט את מהירותה כדי לאפשר לכבידת הירח ללכוד אותה במסלול סביבו. מהרגע שהחללית תתחיל את מסלולה סביב הירח, היא תקיף אותו עד שיגיע הרגע הנכון לנחיתה. סה"כ צפוי המסע לירח להימשך –כ 8 שבועות מהשיגור ועד הנחיתה.
הדמיית מסלול החללית לירחצילום: spaceIL
מהירות
החללית תגיע למהירות של כ- 10 ק"מ לשניה (36,000 קמ"ש!) ביציאה למסלול אל הירח. לשם המחשה מהירות זו גדולה פי 13 ממהירותו המקסימלית של מטוס ה F15.
ניהול בשלט רחוק
החללית נבנתה ותוכנתה כך שתבצע את כל הפעולות בצורה אוטונומית. המפעילים בחדר הבקרה יוכלו לשדר לחללית נתונים ופרמטרים שישולבו בתוכנה האוטונומית לפני כל הפעלה. הפיקוד על החללית יעשה מכדור הארץ מחדר הבקרה שנמצא במפעל חלל של התעשייה האווירית ביהוד. ניתן יהיה להפעיל את כל מערכות החללית מחדר הבקרה, כדי שזו תבצע את טיסתה אל הירח בהתאם לתכנית המשימה. חדר הבקרה יוכל לפקד על החללית גם אחרי שתנחת על פני הירח. החללית תעביר לחדר הבקרה מידע, נתונים ותמונות לכל אורך המשימה.
מחשב המשימה
על החללית מותקן מחשב, הדומה בעוצמתו למחשב שחבוי בסמארטפון. מערכת הבקרה והניווט וכל שאר המערכות בחללית מופעלות על ידי מחשב זה. מחשב המשימה הוא פיתוח ייחודי של תע"א ומיועד לננו לווינים. מחשב זהה שוגר בלווין BGUSAT בדיוק לפני שנתיים. מעבד המחשב פותח גם הוא על ידי סטארט-אפ ישראלי.
המצלמות
החללית מצוידת במצלמות מיוחדות. באמצעות המצלמות נוכל לקבל וידאו ותמונות פנוראמיות, שישודרו מהחללית חזרה לכדוה"א. אחת המצלמות מיועדת לצילום סלפי של 'בראשית' עם נחיתתה על הירח.