לירח כבר הגענו. עכשיו הגיע הזמן של מאדים

עם כל הכבוד (והנוסטלגיה) לתוכנית אפולו, הגיע הזמן לשנות כיוון ולממש את תוכניות המגירה לנחיתה במאדים • זה אולי רחוק (הרבה) יותר, אבל בניגוד לירח, במאדים יש פוטנציאל אמיתי להיות בית עבור האנושות

מאדים / צילום: Shutterstock | א.ס.א.פ קריאייטיב
מאדים / צילום: Shutterstock | א.ס.א.פ קריאייטיב

מאז שהסתיימה תוכנית אפולו לפני כמעט 50 שנה, כל נשיא נבחר בארה"ב התמודד עם אותה שאלה: מה המקום הבא בחלל לשלוח אליו אסטרונאוטים? היעד הנוכחי של נאס"א הוא הירח, אבל הירח שייך לדור קודם של חלוצים. שאיפה מרשימה יותר, מתאימה יותר לתוכנית החלל שלראשונה הנחיתה בני אדם על גוף שמימי אחר היא מאדים - יעד שנאס"א מתכוננת להגיע אליו מאז הימים של האנשים שהתוו את חזון סוכנות החלל. כעת הגיע הזמן להגשים את החלום.

עניין של סדרי עדיפויות

גולת הכותרת בנאס"א היום בנושא תעופת בני אדם לחלל היא תוכנית ארטמיס. מטרתה לשלוח אסטרונאוטים אל פני הירח עד 2024, אך הסיכויים שתעמוד ביעד שקבעה לעצמה קלושים. אין עדיין תוכנית משימה מוגדרת, והעבודה בנושא טיל ארטמיס והחללית בה ישהו האסטרונאוטים חורגות מהתקציב ומפגרות בלוח הזמנים.

לגבי שליחת אסטרונאוטים למאדים, נאס"א איכשהו תמיד נמצאת בטווח של כשני עשורים מהיעד, בגלל סדרי העדיפויות המשתנים של נשיאים אמריקאים. חשבו רק על השינוי מאז 1988, כאשר ג'ורג' בוש האב רצה לחזור לירח, ואחר כך לטוס למאדים.
ביל קלינטון ביטל את תוכנית הירח (ולא הזכיר את מאדים) והשקיע בתחנת החלל הבינלאומית.

ג'ורג' בוש הבן החיה את התוכניות לירח ואז למאדים. ברק אובמה ביטל את החלק של התוכנית על הירח, ואמר שנאס"א "הייתה שם, עשתה זאת", ובחר במקום זה בתוכנית על אסטרואידים ואז מאדים. דונלד טראמפ דחה את התוכנית על מאדים, והעדיף במקום זה להגיע לירח עם ארטמיס, אבל בנאס"א אומרים שמאדים עדיין נמצא בתוכניות שלה.

הרעיון של צירוף שני היעדים יחד מושך מבחינה פוליטית, אבל המציאות הכספית היא כזו שכנראה זה יהיה או הירח או מאדים. קונגרסים ונשיאים שונים לעתים קרובות "צ'יפרו" את נאס"א על הישגיה המדהימים דווקא בקיצוצי תקציב. תוכנית אפולו הייתה ללא ספק ההישג המחקרי וההנדסי הגדול ביותר בהיסטוריה של האנושות, אבל ממשלת ארה"ב התייחסה למשימות האחרונות שלה כסיום של פרויקט בנייה ציבורית; כמעט ולא נעשה דבר עם המידע המכונן הרב שנרכש בה.

לשם השוואה, בשיא הפיתוח של תוכנית אפולו בשנת 1966, תקציב נאס"א היה בשיעור של 6.6% מההוצאות מכספי המדינה. היום, הנתון עומד על כ־1.6%, שיעור שבקושי מספיק למימון השאיפות הנוכחיות לירח, שלא לדבר על חקירת כוכב לכת אחר בתקופת ימי חיינו.

למה לשנות כיוון ולהפוך את המאדים ליעד? בנאס"א מעריכים שרק לנחות שוב על הירח - לא לבנות שם בסיס - יעלה 30 מיליארד דולר, ואומרים שאת הלקחים שיופקו על הירח יהיה אפשר ליישם במשימות עתידיות למאדים. באופן כללי זה נכון, באותה מידה שגם אנטרקיטקה וגם המוהאבי הם מדבריות, וכישורי הישרדות שיפותחו במקום אחד עשויים להיות יעילים בשני. אבל הכלים הנדרשים לעשות משהו בעל ערך בכל אחת מהסביבות מאוד שונים ונחוץ פיתוח של טכנולוגיות מאוד שונות - כולל, באופן קריטי, כלי נחיתה אחר לחלוטין על מנת לנווט באטמוספירה של המאדים.

היתרון הגדול של הירח, כמובן, הוא שיותר קל להגיע אליו ועשינו זאת כבר בעבר. אך עם כל הקושי הכרוך בנחיתה על המאדים וייסוד נוכחות אנושית על הכוכב, זה באופן ברור היעד העדיף למחקר מתמשך. מאדים הוא כוכב לכת אמיתי עם אוויר, קרח, רוח, מזג אוויר ומשאבים שניתן לנצל.

יש בן דמיון אמיתי לכדור הארץ. יום במאדים הוא מעט יותר ארוך מ־24 שעות. בממוצע, הטמפרטורות קרות רק ב־17 מעלות צלזיוס בערך מאשר באנטרקטיקה. כוח הכבידה שם הוא שליש מכוח הכבידה בכדור הארץ (לעומת הירח, שם כוח הכבידה הוא כשישית מזה של כדור הארץ). למאדים ירחים משלו וגיאולוגיה מורכבת, מההרים הגבוהים ביותר במערכת השמש למערכת קניונים שגורמת לגרנד קניון להיראות כמו אטרקציה מקומית כלשהי. הוא יוכל בעתיד להיות בית לבני אדם בדרכים שהירח לעולם לא יהיה מסוגל להן.

 אסטרונאוטים בדרכם חזרה מתחנת החלל. נאס"א לא מתחילה מאפס / צילום: רויטרס
  אסטרונאוטים בדרכם חזרה מתחנת החלל. נאס"א לא מתחילה מאפס / צילום: רויטרס

הירח כתחנת ביניים

תוכנית החלל האמריקאית תמיד כיוונה לשלוח אנשים למאדים. לפני שנטבעה המילה אסטרונאוט או הייתה קיימת סוכנות בשם נאס"א, כבר היה "Das Marsprojekt" (פרויקט מארס), יצירה בדיונית שנכתבה ב־1948 על ידי המהנדס וורנר פון בראון, שפיתח טכנולוגיית טילים בגרמניה הנאצית, לפני שנמלט אל זרועותיו של הצבא האמריקאי. הוא בנה את הטיל ששלח את אקספלורר 1, הלוויין האמריקאי הראשון, לחלל, והפך למהנדס המוביל והמקדם המוכר ביותר של תוכנית החלל האמריקאית בחיתוליה.

העלילה של Das Marsprojekt לא הייתה ניסוי מחשבתי או חלומות בהקיץ של מדע בדיוני - לא היו שם רובי קרניים ולא חייזרים בצלחות מעופפות. זה היה המחקר הרציני הראשון על איך להגיע למאדים. אחר כך הופשטו מהספר מאפייניו העלילתיים, והוא פורסם בארה"ב בשנת 1952. התוכנית של פון בראון כללה תוכנית ירח טנטטיבית, מעבורות חלל, תחנת חלל וצי של טילים שניתן להשתמש בהם יותר מפעם אחת. כאשר אלה יפותחו, יגיע הזמן לשלוח אסטרונאוטים לכוכב האדום.

בשביל פון בראון, הירח היה בעיקר תחנה בדרך כדי ללמוד על ביצוע פעולות מחוץ לכדור הארץ, ותוכנית אפולו הגשימה את המטרה הזו. שבועיים אחרי שסוליות הסיליקון של האסטרונאוטים האמריקאים הטביעו חותמן באבק ירח דק, פון בראון - אז מנהל מרכז תעופת החלל של נאס"א והאדריכל הראשי של טיל סטורן V שאיתו הגיעו לירח - נכנס למשרד של ספירו אגניו, סגן הנשיא של ניקסון, והניח על השולחן תוכנית ליעד הטבעי הבא של חיפוש החלל האמריקאי: מאדים.

המצגת בת 50 העמודים, שאמורה הייתה להיות התוכנית האולטימטיבית להפוך את האנושות לנוכחת על כמה כוכבי לכת, הייתה הפסגה של עבודת חייו של פון בראון. לרוע מזלו, הכוחות המובילים בקונגרס ובבית הלבן מהר מאוד התחילו להסתכל על תוכנית אפולו כעל מטרה, ולא כפי שהוא קיווה, כאבן דרך ראשונית בדרך למשהו הרבה יותר גדול.

עד אפולו 15 בראשית שנות ה־70, סקרי דעת קהל הראו שרק כ־23% מהאוכלוסייה תמכו במימון תוכנית החלל, כאשר 66% סברו שהמימון גבוה מדי. ניקסון אימץ רק את רעיון המעבורת מהתוכנית של פון בראון, בעיקר מפני שהיה מדובר בפרויקט בנייה משמעותי, והוא סבר שזה ישאיר את קליפורניה לצדו בבחירות הבאות.

ניקסון גם הוריד באופן כללי בחשיבות הלאומית של חקר החלל; מעתה, הנושא עמד בתחרות עם עדיפויות אחרות בנושא שימוש בכספי הציבור. ההרפתקה האנושית הייתה יפה, אבל כעת היה על הסוכנות לשחק במשחק הפוליטי כדי לשרוד.

להטיס דברים מכדור הארץ עד מאדים היה באופן היסטורי הגורם שמנע שליחת בני אדם לשם, ומבחינה זו, הרבה השתנה מאז ימיו של פון בראון. שינוי החשיבה הגדול בנאס"א היה צמיחת שירותי השיגור האזרחיים שהובילו החברות SpaceX של אילון מאסק ו־Blue Origin של ג'ף בזוס.

Spacex, שכבר פיתחה טיל הניתן לשימוש מחדש, עובדת כעת על ספינת חלל, טיל "גדול במיוחד" וכלי היכול לשאת צוות. שירותי שיגור אזרחיים וטילים הניתנים לשימוש חוזר יכולים לחסוך טריליוני דולרים מתוכנית טיסה משמעותית שנועדה לשלוח אנשים לחלל.

גווין שוטוול, נשיאת SpaceX, האחראית על הטילים הניתנים לשימוש חוזר ותאי הצוותים אשר כיום מאכלסים את תחנת החלל הבינלאומית, מסתכלת לכיוון המאדים, ואומרת שיישוב הכוכב יהיה "צמצום הסיכון למין האנושי".

לאחרונה החברה בחנה אבטיפוס לחללית הניתנת לשימוש חוזר, שנועדה לשלוח אנשים למאדים, וכלי שעליו נאס"א תוכל לקנות לאסטרונאוטים שלה כרטיס - משהו שב־SpaceX בהחלט בונים עליו. בשבוע שעבר, בטיסת הניסוי הראשונה המלאה, החללית הלא מאוישת התרסקה בנחיתה, אבל זו הייתה הדגמה ראשונית של הכלי. המידע שנאסף בטיסה והצלחת השיגור העידו על כך שמאמצי החברה נושאים פירות.

מושבה אנושית על המאדים

הנחתת אסטרונאוטים על המאדים עדיין רחוקה מאתנו, כמובן, מרחק של שנים או של עשורים. אך ברגע שינחתו עליו, יהיה לחוקרים על מה לעבוד לטווח ארוך. זה נכון בעיקר לגבי מים, שנמצאים בשפע על המאדים בצורת קרח. אם יומסו, יציפו את הכוכב באוקיינוס גלובלי. עם כל הכבוד להתלהבות מהעת האחרונה מגילוי מים על הירח, רק לשם ההשוואה: יש יותר מים במטר מעוקב של חול יבש ממדבר הסהרה מאשר במטר מעוקב של אדמת רגוליט מהירח.

"על המאדים יש כל מה שאנחנו צריכים על מנת להתקיים לטווח ארוך", אומר ד"ר קירבי ראניון, גיאולוג פלנטרי במעבדה לפיזיקה היישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, וחוקר שהתמקד בשימוש במשאבים על הירח ועל המאדים. לדבריו ניתן להוציא מהאדמה ברזל, ויחד עם פחמן מהאטמוספירה הרוויה פחמן דו-חמצני אפשר יהיה לייצר פלדה.

"אפשר להשיג סיליקון ממינרלים על פני השטח של המאדים ולייצר תאים סולריים. יש שם כנראה תוריום ואורניום, שבו ניתן להשתמש לייצור כורי חשמל גרעיניים בשילוב התאים הסולריים. קרח גרוס נמצא בשפע במקומות גבוהים יותר. חנקן, מימן וחמצן נחוצים כדי שבני אדם יוכלו לנסות לחיות שם. אפשר להשתמש במימן בלבד כדלק טילים, או שאתה יכול לקשור אותו עם פחמן ולייצר מתאן - עוד דלק". מעבר לזה, על ידי הסרת פחמן ממולקולות פחמן דו חמצני, אסטרונאוטים יקבלו חמצן שאיתו יוכלו ליצור סביבת חיים על פני המאדים.

מבחינת חקלאות, מדענים יצטרכו למצוא דרך פשוטה להוציא מהקרקע של מאדים מלחים שונים. אבל באפאטיט, מינרל שנמצא בשפע על פני המאדים, יש זרחן, רכיב חשוב של תזונת צמחים. "באדמה של מאדים שטיפלו בה, ניתן לגדל צמחים", אומרת לורה פקרל, גיאוכימאית וגיאומיקרוביולוגית החוקרת שימוש במשאבים הנמצאים על פני המאדים באוניברסיטת ג'ורג'יה. "עדיין, תהיה נחוצה לכך עבודה מרובה".

על מנת להפוך את הקרקע של המאדים לראויה לעיבוד אפילו בקנה מידה קטן, נאס"א תצטרך להביא לשם כמה רכיבים מכדור הארץ. לדוגמה, אין על הכוכב מספיק חנקן לגידול צמחים. אבל נאס"א תצטרך לשלוח חנקן למאדים בלאו הכי, כי אסטרונאוטים זקוקים לו כדי לנשום. ישנם צמחים המסוגלים לספוק חנקן גם מהאטמוספירה ולהעביר אותו לאדמה. כמו כן, ניתן לזקק חנקן משתן. "יש פתרונות לחנקן שניתן למצוא", אמרה פקרל.

כמובן, ייסוד מושבה על המאדים לא יהיה קל ולא יהיה זול. נאס"א עדיין רחוקה מלדעת איך לשמור על בני אדם בריאים במהלך טיסה לשם, שאמורה לקחת כתשעה חודשים. מחוץ לחיבוק המגן של השדה הגיאומגנטי של כדור הארץ, אסטרונאוטים בלי ציוד מגן מתאים עשויים להיות חשופים לרמות מסוכנות של קרינה קוסמית.

עזיבה של כוח הכבידה של כדור הארץ עשויה לפגוע במערכות הלב וכלי הדם, לנוון את השרירים, לפגוע בראייה ולגרום לעצמות להתפורר. זה לא יהיה מעורר השראה אם האסטרונאוט הראשון על המאדים יזחל מכלי הנחיתה, ולא יהיה מסוגל להרים דגל, שלא לדבר על לנעוץ אותו באדמה. אבל אתגרים כאלה הם בדיוק מה שתוכנית מאדים יותר משמעותית הייתה אמורה לפתור.

נאס"א לא מתחילה מאפס. מאז 2001, הסוכנות שלחה שמונה משימות מוצלחות למאדים, כולל חמש גשושיות. אכן, ארה"ב נוחתת על המאדים כבר מאז שנות ה־70 - המדינה היחידה שהצליחה להנחית שם כלי כלשהו בהצלחה שאינה מוטלת בספק. גשושית גדולה לאיסוף דגימות נמצאת כעת בדרכה לשם ותנחת על הכוכב בעזרת מנוף השמיים החדש של נאס"א, ששימש לאחרונה בשנת 2012 להנחתת הגשושית Curiosity על הכוכב.

יש לנאס"א כרגע 7 מיליארד דולר בציוד שעובד על פני הכוכב האדום, בריחוף לווייני סביבו, או במהלך הטסה לשם - הכול מיועד להכין את הקרקע למשימה אנושית. ישנו גם מזל שהטילים ותאי האסטרונאוטים של נאס"א לירח תוכננו בהתחלה עבור המאדים, לפני שיעדם שונה במסגרת תוכנית ארטמיס, כך שניתן להחזיר אותם לייעוד המקורי של טיסה למאדים מבלי לאבד את ההשקעה שכבר נעשתה בהם.

לא יהיה קל לשכנע את הציבור בנחיצות הטיסה למאדים, בייחוד בתקופה של מצוקה כלכלית וחברתית כה גדולה. אבל תוכנית החלל האמריקאית תמיד הייתה מבוססת על הרבה יותר משיקולים מעשיים. היא הייתה לפיד של השאיפות של האנושות כולה וניצוץ של הרוח החלוצית שמגדירה כל כך הרבה מהזהות הלאומית האמריקאית. אנו יכולים להסתכל אחורה בגאווה מוצדקת על תוכנית אפולו והישגיה, אבל העתיד נמצא במאדים. 

צרו איתנו קשר *5988