האיש שיציל את העולם

פני קצת פחות משלוש שנים, בשעה 9:20 בבוקר 15 בפברואר 2013, הופיע בשמיים שמעל העיר צ'ליאבינסק שברוסיה פס זוהר, בהיר יותר מאורה של השמש. לא רק תושבי העיר שבהרי אוראל ראו את שובל האש האדיר שקרע את השמיים. למעשה, כל מי ששהה מחוץ לבית ברדיוס של מאות קילומטרים מנקודת החדירה של האסטרואיד לאטמוספרה יכול היה לראות את הספקטקל המרהיב מעליו.

שניות לאחר מכן הודיע האסטרואיד על הגעתו לכדור הארץ גם למי שלא טרח לצאת מביתו באותה שעה. קוטרו של הגוף השמיימי עמד על כעשרים מטרים, והוא החזיק מסה של בין 12 ל-13 אלף טונות למטר מעוקב, מה שהפך אותו למעט כבד יותר ממשקלו של מגדל אייפל. הוא נכנס לאטמוספרה במהירות של בין 60 ל-69 אלף קילומטרים לשעה, והמגע עמה בגובה של 29.7 קילומטרים גרם פיצוץ אדיר. בתוך שבריר שנייה שוחררה לאטמוספרה אנרגיה חזקה פי שלושים מפיצוצה של הפצצה הגרעינית שהאמריקאים הטילו על הירושימה ב-1945. רוב ההדף אמנם התפזר לצדדים וכלפי מעלה, אולם חלק ממנו שעט אל הקרקע, כמעט שלושים קילומטרים כלפי מטה. חלונות ביותר מ-7,500 מבנים התנפצו לרסיסים, גג של מפעל קרס ו-1,491 בני אדם נפצעו - רובם מפגיעת רסיסי זכוכית. אנשים שהיו במרחק של עד מאה קילומטרים מתחת למרכז הפיצוץ סיפרו שהרגישו על עורם את החום האדיר שהוא יצר מעליהם.

פגיעת האסטרואיד של צ'ליאבינסק לפני שלוש שנים סיפקה תזכורת מטרידה לסכנה שמאיימת על החיים על כדור הארץ מאז היווצרותם. בכל רגע נתון מקיפים את השמש, במסלול הדומה לזה של כדור הארץ, אין-ספור אסטרואידים. רובם המכריע זעירים: הם למעשה רק גרגירי אבק או אבנים קטנות, שכניסתם לאטמוספרה מייצרת את שובלי האור שאנחנו מכנים "כוכבים נופלים". אולם במקביל לאבק, ולאבני החצץ החלליות שמקיפות אותנו, יש גם אלפים רבים של אסטרואידים שגודלם נע בין מטרים בודדים לבין מאות קילומטרים. שינוי קל שבקלים בכוחות הכבידה המופעלים על אסטרואידים שכאלה יכול להוציא אותם ממסלולם האין-סופי בחלל ולהעלות אותם על מסלול התנגשות עם כדור הארץ.

ארגונים בינלאומיים וסוכנויות חלל מודעים לסכנות של התנגשות אסטרואידים בכדור הארץ זה עשרות שנים, ומנסים לאתר גופים שמימיים מסוכנים ולנטר את מסלוליהם. אולם עם תחילת 2016 קיבלו המאמצים הללו שדרוג רציני, כשסוכנות החלל האמריקאית (נאס"א) הודיעה על פתיחתה של מינהלת חדשה שכל תפקידה הוא לאתר אסטרואידים מסוכנים, להחליט אם הם נמצאים במסלול התנגשות, ואם התשובה חיובית - למצוא דרך להסיט אותם ממסלולם.

שמה הרשמי של המינהלת החדשה הוא "המשרד להגנה פלנטרית", והאדם שעומד בראשה הוא קולונל בדימוס לינדליי ג'ונסון, ששירת 23 שנים בחיל האוויר האמריקאי - רובן ביחידות שתחום עיסוקן השיק לתוכניות חלל שונות של נאס"א (שלשורותיה הוא הצטרף ב-2003).

כשבפתח הראיון הטלפוני עמו אני שואל את ג'ונסון כיצד זה מרגיש להיות האיש שאמור "להציל את העולם" במקרה שאסטרואיד אדיר ממדים ידהר יום אחד לכיווננו, הוא פורץ בצחוק: "ובכן, אני עובד בתחום הזה מאז 1993, כך שזה לא משהו שהפילו עליי עכשיו. אם לומר את האמת, די ניתבתי את עצמי לתפקיד הזה, אבל זה כמובן לא רק אני. כאן איתי בוושינגטון אנחנו שבעה, ובמרכזים אחרים של נאס"א במקומות אחרים בארצות הברית יש עוד כמאתיים איש. נוסף על כך, אנחנו בקשר עם צוותים שעובדים בסוכנות החלל האירופית ובסוכנות החלל היפנית, והשאיפה היא ליצור עוד שיתופי פעולה עם עוד מדינות באמצעות ועדת האו"ם לטיפול בפסולת חלל".

ג'ונסון אומר שהקונגרס האמריקאי תקצב את המימון הראשוני לתוכנית ב-1998, כשהמטרה הייתה לאתר לפחות 90% מהאסטרואידים שגודלם מעל קילומטר. "על-פי המודלים שלנו הגענו ליעד הזה ב-2010 וכרגע אנחנו עוקבים אחר 878 אסטרואידים שנמצאים במסלול קרוב אלינו והם גדולים מקילומטר", אומר ג'ונסון. "בינתיים, אחרי שהבנו את סוג הנזק שאסטרואידים בגדלים שונים יכולים לגרום, קיבלנו ב-2005 הנחיה מהקונגרס 'לצוד' את כל האסטרואידים הגדולים יותר מ-140 מטרים. גוף שבגודל של קצת יותר ממגרש כדורגל יכול פשוט להשמיד אזור שלם, ואני מדבר על הרס מוחלט".

הסבר, בבקשה.

"כשגוף כזה מגיע, המהירות שלו כה גבוהה - ואני מדבר על עשרות קילומטרים בשנייה - שהאנרגיה המשתחררת בעת פיצוץ של גוף כזה נמדדת במגה-טונים, ולכן פיצוץ של אסטרואיד כזה ישמיד אזור בשטח של כמה אלפי קילומטרים".

בקטגוריית האסטרואידים הקטנים יותר, אומר ג'ונסון, מצב המיפוי עדיין אינו משביע רצון. "בבסיס הנתונים שלנו יש לנו כרגע קצת פחות מ-7,000 גופים כאלה, כאשר על-פי ההבנה הנוכחית שלנו, אנחנו משערים שיש משהו כמו 26-25 אלף אסטרואידים בגדלים הללו. כך שבפועל אנחנו עוקבים רק אחרי רבע מהם".

מתי כולם יאותרו?

"נכון לעכשיו, אנחנו מאתרים משהו כמו 500 גופים כאלה בשנה, אז זה ייקח זמן".

כדי לאתר את כל האסטרואידים שנמצאים במסלולים קרובים לזה של כדור הארץ ועשויים יום אחד להכות בנו, משתמשים אנשי נאס"א בעיקר בטלסקופים קרקעיים. "בניגוד לטלסקופ אסטרונומי טיפוסי, שאמור לאסוף כמה שיותר אור מחלק קטן מאוד של השמיים ולהגדיל אותו ככל שניתן", כפי שמסביר ג'ונסון. "הטלסקופים הללו מכסים כמה זוויות מרובעות של השמיים באותו הזמן, כך שהם יכולים לראות הרבה גופים בפרק זמן נתון. עם הטלסקופים הרגילים ייקח לך שנים לכסות את כל השמיים, בעוד שעם אלה אפשר לכסות את כל שטח השמיים בחודש".

"זו מערכת כאוטית"

קצת פרופורציות ברוח הסרט "ארמגדון", שם היו אלה ברוס וויליס ובן אפלק ש"הצילו את העולם": כדי להשמיד לחלוטין תא שטח בגודל של מדינה אירופית ממוצעת, מספיק אסטרואיד בקוטר של כ-140 מטרים. כדי לגרום לשואה גלובלית שעשויה להכחיד את כל החיים על כדור הארץ, מספיק אסטרואיד בקוטר של קילומטר.

השאיפה לאתר כל אחד ואחד מהאסטרואידים הללו מובנת לגמרי. לפני מעט יותר ממאה שנים - ב-30 ביוני 1908 - התפוצץ בשמי טונגוסקה שבסיביר אסטרואיד או כוכב שביט שגודלו היה בין שישים ל-190 מטרים. האזור שמתחת לנקודת הכניסה של הגוף לאטמוספרה לא היה מיושב, אולם הפיצוץ היה כה חזק, שהוא שיטח כשמונים מיליון עצים על-פני שטח של יותר מאלפיים קילומטרים רבועים. אם אירוע בסדר הגודל הזה יתרחש מעל עיר גדולה, מספר הקורבנות עשוי להגיע למיליונים.

אבל האירוע של 1908 הוא לא יותר מעקיצת יתוש לעומת הנוק-אאוט המהמם שכדור הארץ ספג בעבר הרחוק מאוד. יום אחד, לפני 65 מיליון שנים, בתקופה שבה שלטונם של הדינוזאורים בים, באוויר וביבשה נראה בטוח מאי-פעם, התפוצץ באטמוספרה - מעל האזור שבו נמצא כיום מפרץ יוקוטן במקסיקו - גוף שמיימי שקוטרו כעשרה קילומטרים. עוצמת הפיצוץ הייתה גדולה מספיק כדי ליצור על הקרקע מכתש בקוטר של 180 קילומטרים ובעומק של עשרים קילומטרים. כתוצאה מהפגיעה מתו אין-ספור חיות בתוך שניות, ואין-ספור אחרות מתו בגלל גלי הצונאמי האדירים שהפיצוץ שילח לכל עבר. אבל מה שהביא את השואה האקולוגית ששינתה את מהלך ההיסטוריה היה - תופתעו אולי לגלות - אבק.

ענני אבק אדירים שהפיצוץ יצר עלו לאטמוספרה, מנעו מאור השמש להגיע לפני הקרקע במשך שנים, והכחידו את רוב הצמחייה על-פני כדור הארץ, ועקב כך, רבים מהמינים שחיו עליה. עבור הדינוזאורים זו הייתה טרגדיה איומה, אבל עבור היונקים הקטנים זו הייתה הזדמנות. אבות אבותינו - העכברושים הפרה-היסטוריים הקטנים ששרדו את החבטה החללית האדירה ואת החורף התמידי שהשתרר אחריו - השתלטו לאט ובעקשנות על הכוכב כולו. לולא אותו אירוע קוסמי, אנחנו לא היינו פה היום.

"האסטרואידים הם שרידים מהיווצרות מערכת השמש", כפי שמסביר פרופ' דן מעוז, שעומד בראש בית הספר לפיזיקה ולאסטרונומיה באוניברסיטת תל אביב. "אבנים שלא התחברו והפכו לכוכבי לכת, אבל מקיפים את השמש כפי שכל כוכב מקיף אותה. אלה מהם שקרובים לכדור הארץ, כלומר שזמן ההקפה שלהם את השמש עומד על פחות או יותר שנה, יכולים לפעמים להתנגש בנו.

"במהלך 4.5 מיליארד השנים האחרונות, שבהן כדור הארץ קיים, היו הרבה התנגשויות כאלה. כשאנחנו רואים כוכב נופל בלילה, מה שאנחנו רואים זו בעצם אבן או אפילו גרגיר אבק שנכנס לאטמוספרה, אבל במהירות הזו הוא מיינן את האטומים של האוויר ומחמם אותם. זה מה שיוצר את האור. ככל שאנחנו עולים למשקלים גדולים יותר, האירועים הרסניים יותר, ואם הם גדולים מקילומטר, הנזק יהיה גלובלי".

את הרושם שהתרבות הפופולרית נטעה במוחותינו, ושלפיו אסטרואידים ממש פוגעים בכדור הארץ, מעוז מפריך מכול וכול. "עצמים כאלה אף פעם לא מגיעים לקרקע. הם מתפוצצים בגובה של כמה עשרות קילומטרים ויוצרים גל הדף, שהוא זה שמגיע לקרקע ויוצר את הנזק", הוא אומר. "האסטרואיד שהתפוצץ מעל רוסיה לפני שלוש שנים היה בגודל של אוטובוס, וזה גודל שאכן יכול ליצור נזק בקוטר של כמה קילומטרים על הקרקע".

מעוז מסביר כי גופים כמו האסטרואיד שהתפוצץ מעל צ'ליאבינסק לא ניתנים לגילוי מוקדם בגלל שהם קטנים מדי. "ההארה שלהם מאוד חלשה", לדבריו. "את הגופים הללו ניתן לראות רק באמצעות האור שהם מחזירים מהשמש, כמו שאנחנו רואים את כוכבי הלכת או את הירח. אם הם מאוד קטנים, קשה מאוד לאתר אותם. יש מספר עצום של גופים כאלה. רובם אינם מהווים סכנה והם פשוט מסתובבים סביב השמש כמו כל דבר אחר, אבל מדי פעם הם מפעילים כוח כבידה זה על זה ואז המסלולים שלהם משתנים".

ואי-אפשר לחזות את השינויים?

"אי-אפשר לחזות את השינויים הללו מכיוון שמדובר במערכת עם הרבה מאוד גופים. זו מערכת כאוטית, ולכן לא ניתן לחזות איך היא תתנהג בעתיד. ההשפעות הן מאוד קטנות, והן מתרחשות במשך זמן רב. הצטברות של הרבה השפעות של הרבה גופים זה על זה יכולה להזיז עצם ממסלולו. למעשה, שינוי מסלול זעיר של אסטרואיד לפני עשר שנים, יכול בעוד 500 שנה להוביל לפגיעה בכדור הארץ".

מה עושים אחרי שמזהים?

נחזור לג'ונסון, שהמשרד להגנה פלנטרית שבראשותו אמור לא רק לזהות את האסטרואיד שעלול לפגוע בכדור הארץ, אלא גם למצוא פתרונות על מנת למנוע זאת.

תאר לי מה יקרה אם מחר בבוקר מישהו ייכנס בריצה למשרד שלך ויאמר לך שהטלסקופים גילו אסטרואיד בקוטר של קילומטר שנמצא במסלול לפגיעה בכדור הארץ בעוד שנה.

"קודם כול, אף אחד לא ייכנס אליי למשרד בריצה. המערכות שלנו אוטומטיות מאוד, ואם יקרה דבר כזה, אני אקבל התראה ישירות לטלפון שלי. בכל מקרה, הדבר הראשון שנעשה הוא לכוון את כל הטלסקופים שיש לנו גישה אליהם לעבר הגוף וננסה לאסוף כמה שיותר מידע על המסלול שלו. זה תהליך שלוקח לפחות יממה, כי נעשה את זה מטלסקופים ברחבי העולם. חלק מרכזי מהאחריות שלי זה לוודא שהמידע הזה מדויק, כי על סמך המידע שלנו, המנהיגות שלנו כאן בארצות הברית תקבל את ההחלטות שלה.

"הבעיה היא שאם אכן נגיע למסקנה שהאסטרואיד יפגע בנו בעוד שנה, לא יהיה לנו מספיק זמן להרים משימת חלל כדי לנסות ולהסיט את הגוף הזה ממסלולו. לתכנן ולהוציא לדרך משימה כזו זה דבר שלוקח בדרך כלל ארבע-חמש שנים. מה שכן - שנה זה מספיק זמן כדי להתכונן לספוג את הפגיעה. אנחנו נוכל לקבוע בדיוק רב למדי - של כמה מאות קילומטרים רבועים - היכן על-פני כדור הארץ עצם כזה יפגע. במקרה כזה, נמליץ לפנות מהאזור אוכלוסיות ותשתיות קריטיות כדי לצמצם את ההשפעות".

נשמע כמו להיט. אז בוא נלך על תסריט סימפטי יותר, שבו אתם מגלים עצם שיפגע בנו בעוד חמש שנים. מה אז?

"במקרה כזה", הטון של ג'ונסון משתנה והוא נשמע פתאום אנרגטי בהרבה, "קודם כול היינו משגרים חללית סיור לכיוון העצם החללי, כדי לנסות ולדעת על-אודותיו כל מה שיעזור לנו בהתמודדות מולו - הגודל שלו, הצפיפות שלו. אנחנו חייבים להבין מה המאסה שלו כדי לנסות ולהסיט אותו ממסלולו. בזמן שכל זה יקרה, אנחנו נבנה פה בכדור הארץ כמה חלליות שאותן נרצה לשגר לעבר האסטרואיד".

ותחמשו אותן בפצצת אטום, כמו בסרט "ארמגדון"?

"חכה, אני אגיע לזה. אנחנו חושבים שהטכניקה היעילה ביותר להסיט אסטרואיד ממסלולו היא פשוט להתנגש בו עם החללית. מה שאנחנו רוצים זה לשנות את המהירות שלו טיפה. במשך חודשים או שנים, לשינוי זעיר כזה במהירות יש השפעה שמיתרגמת לשינוי מסלול גדול.

"על האפשרות להשתמש בפיצוץ גרעיני נגד אסטרואיד נחשוב אם יהיה לנו מעט זמן עד לפגיעה - כלומר שלא יהיה לנו מספיק זמן לפגוע באסטרואיד באמצעות חללית ואז לתת לו לשנות באיטיות את המסלול שלו עד שהוא יחטיא אותנו. אנחנו חושבים שהכי טוב יהיה אם נפוצץ את המתקן הגרעיני ליד פני השטח של האסטרואיד כך שהפיצוץ יעיף חלק משטח הפנים שלו, ישנה את המאסה שלו, ואז את המהירות ואת המסלול".

פצצה גרעינית תעזור?

תסריט ארמגדון נמנע? לא אם תשאלו את פרופ' מעוז, שמתאר את האפשרות להסיט אסטרואידים ממסלוליהם באמצעות פיצוץ גרעיני כ"בעייתית". "אסטרואידים", הוא מסביר, "אינם סלע אחד מוצק אלא בעצם ערימת חצץ שמוחזקת בצורה חלשה על-ידי כוח כבידה הדדי. אם תפוצץ פצצה גרעינית לידו, הוא יכול להיפרד ואז להתאחד שוב".

מה זאת אומרת?

"תחשוב על עצמך דוחף ערימה של חצץ. במקום שהערימה תזוז, היד שלך פשוט חודרת פנימה ורוב הערימה לא זזה בכלל. יכול להיות שפצצה גרעינית תעשה מעין מנהרה באסטרואיד, אבל רובו ימשיך בדרכו לעבר כדור הארץ. צריך לחשוב איך לעשות את זה כדי להשיג את המטרה. ישנו עוד חשש - שפשוט תפרק את האסטרואיד לכמה חתיכות שהן עדיין גדולות, וכולן יפגעו בכדור הארץ ורק תגדיל את הנזק".

אז מה עושים?

"יש מחשבות למשל על שיטות יותר אקזוטיות, כמו לצבוע אסטרואיד בלבן או בשחור או לעטוף אותו בנייר אלומיניום שיהפוך אותו למחזיר אור, וכך לתת לקרינה מהשמש להסיט אותו ממסלולו. בסך-הכול צריך הסטות מאוד קטנות כדי לשנות את המסלול של גוף כזה ולמנוע את הפגיעה בכדור הארץ. אבל אם עושים את זה בשיטה כזאת, צריך הרבה זמן כדי לתת לכוח השמש לעבוד. זה אומר שאפשר להשתמש בפתרונות כאלה רק אם אתה יודע הרבה זמן מראש על הסכנה.

"לעת עתה - באמצעות משימות חלל אחרות שנאס"א מבצעת כל הזמן - אנחנו חוקרים שיטות אחרות להתמודדות עם גופים שמיימיים מסוכנים, למשל הרעיון להציב חללית בסמוך לגוף כזה, כאשר בעצם נוכחותה ליד האסטרואיד להשפיע על כוח הכבידה שלו, וכתוצאה מכך גם על המסלול שלו. אלה דברים שאנחנו עושים ממש בימים הללו".

ג'ונסון מצדו אומר כי נאס"א אינה בונה חלליות שממתינות להיות משוגרות לעבר גופים שמיימיים מסוכנים. "הסיכוי שדבר כזה יקרה הוא קטן מאוד", הוא מסביר. "הפעם הקודמת שעצם מהסוג שאנחנו חוששים ממנו פגע בכדור הארץ הייתה ב-1908. זה בהחלט סוג של גוף חללי שהיינו רוצים להסיט ממסלולו אילו הייתה לנו אפשרות, אבל צריך לזכור שגוף בסדר הגודל הזה פוגע בכדור הארץ פעם בכמה אלפי שנים, כך שאין סיבה פשוט להכין חלליות ליירוט של גופים כאלה".

לא רק אסטרואידים

בכדור הארץ פגעו בעבר כוכבי שביט, וגם כעת הם עלולים להפתיע

מבלי בכלל לדעת מה תהיה השיטה שבה ישתמש האדם כדי לנסות ולהסיט אסטרואידים מאיימים ממסלולם, עולה לדיון שאלת הזמן שיעמוד לרשותו כדי לנסות בכלל לעשות זאת.

"לפעמים זמן ההתרעה קצר מאוד והוא עומד על ימים או על שבועות, ולפעמים אנחנו יכולים לחזות את השינוי במסלול שנים מראש", אומר פרופ' מעוז, "אבל נוסף על אסטרואידים יש קטגוריה אחרת לגמרי, שזה שביטים. אלה גופים שמגיעים מקצה מערכת השמש והם נמצאים במסלול רדיאלי כלפי השמש, ואותם אפשר לראות רק כשהם בדרך פנימה ואז יש לך אולי שנה עד הפגיעה שלהם.

"אנחנו יודעים בוודאות ששביטים פגעו בכדור הארץ בהיסטוריה הרחוקה, שדי בטוח שכל המים שעל כדור הארץ הובאו לפה על-ידי שביטים בתקופה שבה כדור הארץ היה צעיר. זה גם מה שיצר את האטמוספרה, ובזכות ההתנגשויות הללו בעצם נוצרו חיים בכדור הארץ.

"כל שביט כזה הוא בגודל של כמה קילומטרים, אבל היו הרבה מאוד כאלה. לפני ארבעה מיליארד שנים היו הרבה יותר שביטים, אבל למשל ב-1994 חזינו בהתנגשות של שביט בכוכב צדק. הוא היה בגודל של כמה קילומטרים, התפרק לשמונה חתיכות בגלל ההשפעה של השמש, ואז כל אחת מהן פגעה בצדק. אלה דברים שקרו גם פה. תראה למשל את כל המכתשים על כדור הארץ או על הירח. הם נוצרו בגלל התנגשויות של שביטים או של אסטרואידים".