קפיצה קטנה לחלל

m 4 kosmonaut

מסעה של אילת כהנא עם הסטודנטים של מכללת הרצוג נמשך, והשבוע אנו נחשפים לעולמו של האסטרונאוט * מהם האימונים המפרכים והייחודיים, איך שותים, מתקלחים וישנים בחלל, מה כולל הלו"ז המדויק ומהן התובנות שמקבלים מצפייה ממושכת בכדור הארץ ממרחק 300 קילומטר * למי קראת אסטרונאוט?

אילת כהנא

בשבוע שעבר פגשנו חלק מהתכניות העתידיות לחקר החלל במפגש קרוב של החוג למדעים ממכללת הרצוג עם אנשי סוכנות החלל הרוסית, כאשר ד"ר אלכסנדר מרטינוב, ראש התכנית החינוכית שיזם את ביקורם של הסטודנטים, עמד על החשיבות לפתוח את התיאבון לחקר החלל בקרב הדור הצעיר.

השבוע, כמובטח, נכיר מקרוב את שגרת חייהם של האסטרונאוטים וננסה להבין מדוע הם משתוקקים כל כך לצאת למסע שהסיכויים לחזור ממנו בריאים ושלמים אינם לטובתם. נצא אִתם למסע שמתחיל הרבה לפני השיגור ומסתיים רק אחרי הנחיתה בשלום – "אל האינסוף ומעבר לו".

לסחוב את עצמך כפול 12

אדם לא קם בוקר אחד, מחליט להיות אסטרונאוט ובערב כבר מרחף בחלל. לפני שאסטרונאוט משוגר לחלל הוא חייב לעבור מסכת אימונים לא פשוטה במשך לא פחות מעשר שנים. האימונים הללו כוללים אימונים פיזיים מפרכים וכן אימונים פסיכולוגיים.

לתחנת החלל הבינלאומית הנמצאת בחלל יצרו שני העתקים מדויקים על כדור הארץ, ב-Star City (עיר הכוכב) ברוסיה, המקום שבו שוכן מרכז החלל הבינלאומי: האחד שוכן על פני הקרקע ובו אפשר להכיר את התחנה מקרוב ולהתאמן "על יבש", והשני שרוי בתוך ברכת מים שבה מתאמנים האסטרונאוטים "על רטוב", כלומר – על החיים בתחנה בהיעדר כוח כבידה, שהרי במים יש כוח עילוי שמקטין את כוח המשיכה. במסגרת האימונים בברכה, נכנסים האסטרונאוטים למים לבושים בחליפת החלל והקסדה. הם מתאמנים כיצד לתקן את התחנה מבחוץ במה שמכונה "הליכת חלל", וכיצד לחיות ולפעול בתוך התחנה בלי כוח משיכה.

כל צוות טס לחצי שנה בתחנה ומורכב משלושה חברים: ראש הצוות, כמעט תמיד טייס, הוא זה שמתקשר עם מרכז הבקרה ומקבל את ההוראות לניסויים; השני הוא תמיד מהנדס, ועל פי רוב השלישי יהיה רופא. במהלך עשר שנות האימונים, עוברים השלושה הכשרה הנדסאית, גופנית ונפשית, לומדים שפות נוספות בהתאם לחברי הצוות שמתלווים אליהם ועוד. האימונים הפסיכולוגיים אורכים כשנתיים ןחברי הצוות עושים אותם יחד על מנת להתגבש – הרי הם הולכים לחיות חצי שנה ביחד.

אחד החלקים היותר קשים באימונים הפיזיים נערך במתקן הצנטריפוגה, שבו מתאמנים האסטרונאוטים במשך חודשיים לחלק שהוא כנראה הכי קשה במסע שלהם – ההמראה והנחיתה. מתקן הצנטריפוגה הגדול בעולם שוכן ברוסיה. הוא שוקל יותר מ-300 טונות ואורכו כ-18 מטרים. צֶנְטְרִיפוּגָה היא למעשה מכשיר שמשמש להפרדה של חומרים זה מזה באמצעות תנועה מעגלית. במרכז החלל הבינלאומי יצרו מתקן בעל כוח צנטריפוגלי כדי לדמות באמצעות התנועה המעגלית את תאוצת הכובד (כוח ה-G) שעולה במהלך השיגור ובמהלך הכניסה מהחלל בחזרה לאטמוספרה.

במהלך שהותו, יצא לסשה לחגוג פעמיים יום הולדת על החללית. את יום הולדתו בחר לחגוג כיום החופש היחידי שמותר לו לקחת בשהותו בחלל. "האסטרונאוט היפני למשל, בחר לחגוג את יום החופש שלו ביום ההולדת של המלך, והזמין מכדור הארץ סושי ודג טונה", הוא נזכר בחיוך

ד"ר חוי ששון מהחוג למדעים במכללת הרצוג, מסבירה שלפי החוק השני של ניוטון, כל עצם שמופעל עליו כוח מפעיל את אותו כוח בדיוק בכיוון ההפוך. "הרצפה שעליה אנו עומדים מפעילה כלפינו את אותו כח בדיוק שאנו מפעילים עליה ודוחפת אותנו כלפי מעלה. אם ניקח לדוגמה מעלית, כשהיא עולה במהירות, הרצפה תדחוף אותנו בכוח גדול יותר כלפי מעלה ואנו נפעיל בחזרה את אותו כוח בדיוק כלפי מטה. דבר דומה קורה כשנעים בצורה מעגלית. על ידי התנועה המעגלית האדם נדחף החוצה מהמעגל".

כדי לנסות לקרב את ההיגדים הפיזיקליים להבנה היומיומית שלנו, ד"ר ששון לוקחת כמשל את מכונת הכביסה: "התוף של הכביסה מפעיל על הכביסה כוח באמצעות תנועה מעגלית. אם מסובבים אותו מהר מאוד, הבגדים נדחפים החוצה מהמעגל והקיר של התוף דוחף אותם בחזרה פנימה.

"דבר דומה קורה בקפסולה במתקן האימונים של הצנטריפוגה. התנועה המעגלית המהירה שואפת לדחוף את האסטרונאוט החוצה מהמעגל, אך הקיר של הקפסולה דוחף אותם בחזרה פנימה. ככל שהמהירות עולה, כוח הדחיפה עולה גם הוא".

כניסת האסטרונאוטים לקפסולה זו מדמה את תאוצת הכובד, שמורגשת בזמן המראה או בזמן הכניסה לאטמוספרה. טייסי מטוסים מרגישים בטיסות עד 9G. אסטרונאוטים לעומתם, מגיעים ל-12G. "ההרגשה היא כאילו אתה סוחב עליך את עצמך כפול 12. קשה מאוד לעמוד בלחץ כזה", מסבירה ששון.הצנטריפוגה במתקן האימונים נבנתה כך שהיא יכולה להגיע לכ-G31.האסטרונאוט נכנס למתקן, ויושב על כיסא אסטרונאוטים: זהו כיסא מיוחד שמשכיב את האדם בתנוחה עוּבּרית, דבר המאפשר לו לסבול טוב יותר את כוח ה-G המופעל עליו. הכיסא מתאים לכל אדם, והרפידה שמונחת עליו מותאמת אישית לכל אחד מהאסטרונאוטים, שגובהם אגב יכול להגיע עד 1.90 מטר.

בזמן סיבוב הצנטריפוגה, האסטרונאוטים מחוברים כל הזמן לגלאים שבודקים את המצב הרפואי שלהם, ויש להם לחצן מצוקה למקרה שהם מרגישים שאינם יכולים לעמוד בלחץ. המטרה באימון מסוג זה הוא גם להסתגל למה שקורה במהלך ההמראה וגם לבדוק את יכולת הסיבולת של האסטרונאוט, אחרת התוצאות יכולות להיות הרות אסון. באחד המקרים, אסטרונאוטים שחזרו לכדור הארץ היו חשופים ל-G21 – תאוצת כובד מסכנת חיים. הם שרדו את הנחיתה אך עמוד השדרה נפגע והתעטר בסימנים כחולים והם איבדו את הראייה לתקופה מסוימת.

גם אסטרונאוטים מטיילים בחוץ

אלכסנדר (סשה)סקוורסטוב, 51, הוא קוסמונאוט – כך נקראים האסטרונאוטים הרוסים - בסוכנות החלל הרוסית. הוא היה פעמיים בחלל ובילה שם בסך הכול 330 ימים. במהלכם הוא יצא פעמיים אל החלל הפתוח ובילה בו כעשר שעות. כיום הוא עומד לפני הטיסה השלישית שלו ובינתיים בכדור הארץ הוא ממונה על האימון של הקוסמונאוטים החדשים.

"תמיד חלמתי להיות טייס", אומר סשה, "אבי היה טייס וגם אחי. אחרי שהגשמתי את החלום הזה במטוס מיג 23, הגיע הזמן לחלום גבוה יותר", הוא מחייך. אחרי כמה שנים בצבא הרוסי כטייס קרב, חלם סשה להיות קוסמונאוט. מכיוון שהוא טייס בהכשרתו, נבחר סשה להיות ראש הצוות בשתי טיסותיו הקודמות לחלל, וכך יהיה גם כעת בטיסה השלישית.

את סשה אנו פוגשים בהרצאה מרתקת על שגרת החיים של קוסמונאוט בתחנת החלל הבינלאומית. אל ההרצאה הגיע במדי העבודה - אוברול עטור סמלי סוכנות החלל הרוסית. באנגלית מעט עילגת הוא מספר לנו על החיים מחוץ לאטמוספרה ובין לבין משתף בתמונות. ההתרגשות ניכרת בקולו ובפניו.

"כל קוסמונאוט מקבל רשימה אינסופית של ניסויים שהוא צריך לערוך במהלך שהותו בחלל", הוא אומר. "אני הייתי אחראי להתבוננות על כדור הארץ וצילום שלו מהחלל. באחד מהניסויים הללו הייתי בקשר עם שתי ספינות דיג. מכיוון שראיתי את האוקיינוס ממרחק, יכולתי לכוון אותן לאזור שבו שחו הרבה מאוד דגים - ראיתי אזורים מסוימים בצבע כהה יותר, מה שאומר שיש שם יותר דגים, וכיוונתי את הספינות לשם".

אחד הניסויים שהצוות קיבל היה לקחת דגימות מהשטח החיצוני של תחנת החלל כדי לבדוק מה נדבק לחללית. סשה היה זה שנשלח החוצה לקחת את הדגימות. את החומר שלחו האסטרונאוטים בחזרה לכדור הארץ, ופה מצאו מיקרואורגניזמים שמצליחים להתקיים על התחנה, בתנאים של רִיק וטמפרטורה נמוכה מאוד. מה שהדהים את החוקרים היה שנמצאו ביניהם חלקיקים שמעריכים שמקורם הוא בקרקעית הים התיכון. זה הביא את החוקרים להעריך שהתחוללה איזושהי קטסטרופה שהעיפה את החלקיקים הללו לחלל.

תוצאות הניסוי הזה הולידו את הטיסה השלישית של סשה ובה ייערך ניסוי המשך שימשיך לחקור את החלקיקים הללו. הוא רוטן בפנינו על כך שהאסטרונאוטים מגלים את תוצאות הניסויים שלהם רק לאחר שהחוקרים מפרסמים את המאמרים בעיתונות המדעית.

הליכות חלל נוספות שסשה זכה להן, היו דווקא במקרים הרבה יותר לא נעימים: ישנם שלושה מצבים קריטיים בתחנת החלל: שרפה, חוסר הרמטיות (דבר שקורה לרוב בגלל פגיעה של "זבל קוסמי") או פליטה של אמוניה (שתפקידה לקרר את תחנת החלל). במהלך שהותו כראש צוות נאלץ סשה להתמודד עם שלושת המצבים המסוכנים הללו, דבר שאילץ אותו לצאת אל החלל הפתוח. בזכות התרגולים והאימונים הרבים שערך על הקרקע, ידע להתמודד עם כל אחד מהמצבים האלו ובזכות זה הוא ואנשי הצוות שלו עדיין בחיים.

יום הולדת בחלל

לכל אסטרונאוט יש סדר יום מיוחד. השכמה נערכת בשעה שש בבוקר. ב-7:45 נערכת שיחת ועידה עם מרכז הבקרה על תכנית העבודה היומית וכן מועלים רשמים מיום העבודה הקודם. לאחר מכן נפנה האסטרונאוט ליום העבודה שלו, הכולל גם הפסקות צהריים וערב, כשהיום נגמר בדיווח ערב למרכז הבקרה. לאחר מכן יש זמן חופשי, וזמן כיבוי האורות הוא בתשע בערב.

"זמן העבודה יקר מאוד", אומר סשה. "אני יודע היום למדוד עלות של דקת עבודה בחלל. למשל, כשצוות אמריקני עוזר לנו או כשאנו עוזרים להם, הדבר נעשה באופן מחושב מאוד, לפי עלות זמן".

לסשה יצא לחגוג פעמיים יום הולדת על החללית. את יום הולדתו בחר לחגוג כיום החופש היחיד שמותר לו לקחת בשהותו בחלל. "האסטרונאוט היפני למשל בחר לחגוג את יום החופש שלו ביום ההולדת של המלך, והזמין מכדור הארץ סושי ודג טונה", הוא נזכר בחיוך.

כאמור, ההמראה והנחיתה הם החלקים המסוכנים ביותר במסע אל החלל. אם מכוח ה-G המופעל על האסטרונאוט ואם מהחדירה של האטמוספרה דרך מסך של אש.

הטיסה לא מפחידה אותך?

"היא אולי מפחידה אבל אנחנו מקצוענים", עונה סשה בביטחון. "אני יודע למה לצפות כשאני עובר את האטמוספרה ולכן אני שולט במצב". בעת ההמראה, על האסטרונאוטים להצליח לתפקד ולשלוט במערכת הבקרה, כל זאת תוך התמודדות עם משקל הגדול פי 12 מהרגיל, במשך 8:48 דקות, עד ליציאה מהאטמוספרה.

מגורים במשך חצי שנה עם אותם אנשים, בלי יכולת לצאת החוצה ולהתאוורר, נשמעים כמו משימה לא פחות מורכבת. סשה דוחה את החשש ואומר כי מכיוון שמדובר על תחנה שאורכה כ-100 מטר "זהו בית גדול, אפשר למצוא את הפרטיות כשצריך".

לא תאמינו מה שותים בחלל

בביקור במרכז האימונים נכנסו הסטודנטים לתוך תחנת החלל וראו מקרוב את תנאי החיים. כל סנטימטר מנוצל בתחנת החלל. שולחן האוכל לדוגמה, מורכב מלוחות בקרה לצד תאים רבים של שקיות אוכל מוכן באבקה,,ירקות קפואים המוצמדים בגומיות שלא מאפשרות להם 'לברוח' בחוסר כוח המשיכה. כמו כן, במרכז השולחן נמצאת משאבה, שהיא למעשה פח הזבל. בתאי השינה ישנים האסטרונאוטים בעמידה בתוך חליפה מיוחדת, וקושרים את עצמם כדי שגופם לא יצא 'לטייל' בתחנה.

אחד הדברים המעניינים יותר בשגרת החיים בחלל היא דרך הפקת הנוזלים. אל החלל אי אפשר לשלוח כמויות מים אדירות שיתאימו לשהות של חצי שנה, ומשום כך מחזור מים בחלל הוא דבר הכרחי. לפני שנפרט, אזהרת קריאה נשלחת אל מי שעלול להיגעל:

"כל קוסמונאוט מקבל רשימה אינסופית של ניסויים שהוא צריך לערוך במהלך שהותו בחלל. באחד מהניסויים הללו הייתי בקשר עם שתי ספינות דיג. מכיוון שראיתי את האוקיינוס ממרחק, יכולתי לכוון אותן לאזור שבו שחו הרבה מאוד דגים - ראיתי אזורים מסוימים בצבע כהה יותר, מה שאומר שיש שם יותר דגים, וכיוונתי את הספינות לשם"

מתברר שהגוף שלנו הוא מאגר שיכול לספק מים. כשאסטרונאוטים משתמשים בשירותים בתחנת החלל הבינלאומית, השתן שלהם נאסף ומוכנס למתקן זיקוק צנטריפוגלי. התהליך שנוצר במתקן מטהר את רוב הפסולת ומאפשר למחזר מחדש למי שתייה כ-85 אחוז מהשתן.

בשלב הבא לוקחים את המים הממוחזרים ומכניסים אותם למכל גדול שאליו מתנקזים גם מים שנאספו על ידי מערכות טיהור האוויר לאחר שנפלטו לתוך תא האסטרונאוטים מזיעת הצוות ומהנשימה שלהם. גם המים האלה עוברים תהליך דומה לזה של השתן. המים עוברים עוד כמה שלבים עד לטיהורם המקסימלי ולבסוף, כן כן, הם משמשים כמי שתייה לשוהים בחלל.

במים הללו לא משתמשים למקלחת - בחלל לא מתקלחים אלא משתמשים במגבונים. השוהים בחלל לובשים בגדים שיוצרו בתהליך מיוחד ואינם תופסים ריח זיעה. כל סט בגדים אפשר ללבוש במשך שלושה שבועות, ולאחר מכן דוחסים את ה"כביסה" למכל שנפלט החוצה ונשרף באטמוספרה.

אחת הבעיות הפיזיולוגיות שגילו היא בריחת סידן וניוון שרירים של השוהים בחלל. משום כך, מתאמנים האסטרונאוטים בכל יום כשעתיים וחצי על הליכון כשהם קושרים את עצמם ברצועות המפעילות לחץ ומדמות כוח משיכה. כתוצאה מכך השרירים ממשיכים לעבוד ולא מתנוונים.

כמה שעות לפני הטיסה בחזרה לכדור הארץ לובשים האסטרונאוטים מכנסי לחץ היוצרים ואקום, כדי להזרים את הדם לרגליים. במהלך שהותם בחלל, כתוצאה מהיעדר כוח המשיכה, הדם לא יורד לרגליים באופן שבו הוא יורד על פני כדור הארץ.

כשחוזרים האסטרונאוטים לכדור הארץ הם אינם מסוגלים ללכת וצוותים רפואיים נושאים אותם. לאחר מכן נדרש להם שיקום פיזיותרפי של כחצי שנה על מנת להחזיר את השרירים למצב תקין.

התחנה הבאה: תחנת חלל

ה- ISS, תחנת החלל הבינלאומית השוכנת בחלל, היא השלישית בסדרת התחנות המאוישות ששוגרו לחלל מאז 1975. כיום, היא משותפת ל-16 מדינות.

היא נחשבת גדולה יחסית: אורכה כ-100 מטרים והיא מסוגלת להכיל עד שישה אנשי צוות. תחזוקת תחנה בסדר גודל כזה דורשת הרבה מאוד אנרגיה - לייצור חמצן, חשמל ועוד. באין חיבור לחברת חשמל כלשהי, את האנרגיה צורכת התחנה מהקרינה הגבוהה מאוד שנמצאת בחלל, באמצעות לוחות סולאריים ענקיים ורבים. מכיוון שמדובר בלוחות רבים בגודל עצום, אי אפשר היה לשגר את התחנה לחלל בפעם אחת - נדרשו כ-20 טילים על מנת לשגר את הלוחות הרבים לחלל, וההרכבה שלהם על תחנת החלל נעשית שם.

אנשי הצוות בארץ ובחלל מעלים את התחנה על מסלול קבוע ("אורביט" בלעז) שנמצא מעל קו המשווה – זאת בשל הצורך בשיתוף הפעולה הבינלאומי כדי למנוע בלבול בהפרשי השעות בעבודה השוטפת. מרגע העלייה על מסלול קו המשווה, התחנה נעה בתנועה מעגלית כתוצאה מכוח המשיכה של כדור הארץ, והאסטרונאוטים הנמצאים בה פוגשים במהלך כל יממה 16 זריחות ושקיעות.

הרוסים היו הראשונים ששלחו אישה לחלל - האסטרונאוטית ולנטינה טרשקובה, ב-1963. האישה השנייה נשלחה בידי האמריקנים רק עשרים שנה אחר כך. טרשקובה שהתה שלושה ימים בחלל וחזרה חולה. סרגיי קורוליוב, אבי סוכנות החלל הרוסית, כעס עליה מאוד כיאה לקומוניסט והחליט כי הכול באשמתה. בעקבות כך החליט גם ששום אישה לא תטוס עוד, אך מאז טסו עוד ארבע קוסמונאוטיות לחלל. בתזמון מעניין, השבוע נחתה בכדור הארץ האסטרונאוטית האמריקנית פגי וויטסון, ששמענו עליה רבות במהלך ביקורנו ברוסיה.

ב-2002 שוגרה וויטסון לראשונה לחלל ומאותו רגע היא לא הפסיקה לשבור שיאים: היא הייתה לאסטרונאוטית שעשתה הכי הרבה הליכות חלל; ב-2007 הייתה לאישה הראשונה שמונתה למפקדת תחנת החלל הבינלאומית; בשנה שעברה בגיל 56 הייתה לאסטרונאוטית המבוגרת ביותר ששוגרה לחלל, ומוקדם יותר השנה שברה שיא נוסף כששהתה 688 ימים בחלל - מספר הימים הכי ארוך שאסטרונאוט אמריקני שהה בחלל.

נדמה שרק משוגעים לדבר יכולים למצוא עצמם מועמדים לשהייה בחלל - מסכת אימונים מפרכת, מחזור שתן, ניוון שרירים וסכנת חיים בהמראה ובנחיתה. משום כך, ניסיתי לברר עם סשה מה כל כך מלהיב אותו לצאת לטיסה שלישית ומסוכנת כל כך.

"התובנות שאספתי מהשהות בחלל הן משהו שלא הייתי מוותר עליו", הוא משיב. "ראיתי עד כמה כדור הארץ שלנו גדול ומכיל את האנושות כולה, אך ראיתי גם כמה הוא קטן וכמה אנו חייבים לשמור עליו". סשה מתכוון לכל האסונות שבהם צפה במבט-על. "ראיתי את תוצאות הקטסטרופה בדליפה של נפט לים במפרץ מקסיקו, ראיתי אי ענק של זבל באוקיינוס השקט בין סן פרנסיסקו ליפן וראיתי את הנזקים הרבים שנגרמו משרפות ענק. הדברים האלו רק גורמים לי להעריך יותר את החיים על פני כדור הארץ ועד כמה חייבים לשמור עליהם ולשפר אותם".

atarMbaolam

 

 

 

 

אולי יעניין אותך גם

כתבות אחרונות

Prev Next
היועץ התורני של החוק

    עידו רכניץ על משפט...

המאבק במסתננים זקוק לכם

   שפי פז ממשיכה להיאבק...

הפרסום בעולם קטן עובד

האתר החדש של עולם קטן

לפרסום באתר או בשבועון

This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

052-5471494 נדיה 

מקום בעולם - מגזין הנוער מבית עולם קטן

לאתר מקום בעולם

שירות לקוחות מגזין - ok@okm.co.il 077-6621680

הירשמו לניוזלייטר

וקבלו את גיליון "עולם קטן" במייל הרבה לפני כולם