טיסת קולומביה יומן המשימה גלריית תמונות  על אילן רמון וצוותו ז"ל אל"מ אילן רמון ז"ל צוות המעבורת תלמידים שואלים  אני בחלל  תלמידים חוקרים שאלות ותשובות  חקר החלל בישראל משימת האסטרונאוט הישראלי הראשון  חדשות חלל מבזקים חדשות מחקר  תצפיות בשמיים  חלל ברשת

חקר החלל בישראל > משימת האסטרונאוט הישראלי האסטרונאוט הישראלי הראשון שיטוס במעבורת החלל של NASA (נאס"א היא סוכנות החלל האמריקאית) עתיד לבצע ניסוי של אוניברסיטת תל-אביב, הנקרא בשם MEIDEX (מיידקס). ניסוי זה כולל צילום ומדידה מהחלל של סופות אבק באזור הים התיכון. התצפיות שהוא יערוך באמצעות מצלמות מיוחדות, יאפשרו מעקב אחרי אווירוסולים וניתוח השפעתם על העננים והאקלים. מהם אווירוסולים? אווירוסולים הם חלקיקים זעירים המרחפים באוויר, אשר נמצאים באופן קבוע באטמוספירה התחתונה של כדור-הארץ. גודלם של החלקיקים מיקרוסקופי והם מכילים מינרלים כמו צורן, ברזל ומגנזיום. רוב החלקיקים מגיעים מן היבשה, בתהליכי בליה של קרקעות וסלעים, ונישאים על ידי הרוח למעלה. גם האדם תורם את חלקו, על ידי תעשייה, עשן וזיהום אוויר. יש אווירוסולים המכילים מרכיב מסיס במים, אשר הופך אותם לגרעיני התעבות טובים, החיוניים ליצירת עננים. חלק מהם אף משמש בתור גרעיני קיפאון המשפיעים על מהירות ויעילות תהליכי יצירת הגשם בתוך העננים. באופן רגיל, ריכוז החלקיקים משתנה ממקום למקום ותלוי במרחק שלנו מהמקור. למשל, בקרבת ערים ואזורי תעשייה, הריכוז גדול מאד. ליד מדבריות חול גדולים (כמו הסהרה בצפון אפריקה) גם כן נצפה לריכוז גבוה. בהרים ובלב האוקיינוסים האוויר צלול ונקי וכמעט אינו מכיל חלקיקים. במקרים קיצוניים, כאשר כמות החלקיקים באוויר גדולה מאד (כמו בעת סופת אבק למשל, או בזמן שריפה גדולה), יכולות להיווצר הגבלות ראות באטמוספרה המונעות, למשל, טיסות משדות תעופה. מצבים אלה גם יכולים להשפיע על בריאות האדם, עקב פגיעה בכלי הנשימה. מדוע חשוב לחקור אווירוסולים? נושא שינוי האקלים העולמי והתחממות האטמוספירה נמצא בחזית המחקר האטמוספרי בגופים רבים בעולם, בהם אוניברסיטאות וסוכנויות חלל לאומיות שונות. אחת ההשערות המקובלות אומרת שתרומתם של האווירוסולים תתבטא בקירור יחסי של האטמוספירה, שיבלום את ההתחממות הצפויה עקב ריבוי גזי החממה. NASA מקדישה משאבים רבים לחישה מרחוק – מלוויינים ומפלטפורמות אחרות - של כדור-הארץ על מערכותיו השונות, תוך ניסיון להבין את קשרי הגומלין השונים במערכת האקלימית. ידוע כיום, שלעננים של חלקיקים, הנישאים על ידי רוחות מהמדבריות הגדולים של העולם, יש השפעה ישירה על מאזן הקרינה באזור האטמוספירה בו הם שוכנים, בשל תופעות החזרה ובליעה של קרינת השמש. נוסף לכך, האווירוסולים חיוניים ליצירת העננים, וידוע לנו שלעננים עצמם, ולטיב התפלגות החלקיקים בתוכם, יש השפעה מרכזית על מאזן הקרינה של כדור-הארץ. מכאן ברור ששאלת תרומתם הכוללת של החלקיקים הזעירים הללו לאקלים כדור-הארץ היא חשובה, מעניינת, ונמצאת בחזית המחקר המדעי. כיצד יתבצע הניסוי? שיטת הניסוי היא לבצע תצפית במספר אורכי גל באותו הזמן על האווירוסולים, באמצעות מצלמות מכוילות שיתופעלו על ידי האסטרונאוט הישראלי במעבורת החלל. המעבורת טסה בגובה של 300 עד 400 ק"מ, והיא עוברת מעל הים התיכון בין 2 ל-3 פעמים ביממה בשעות האור. המרווח האופקי בין מסלולים רצופים הוא בסדר גודל של 1900 ק"מ. האסטרונאוט ידע זמן מספיק מראש את מיקומם של ענני האבק על פי נתונים שיועברו אליו מרשתות תצפית, ממודלים מתמטיים שפותחו באוניברסיטת ת"א וממידע שוטף שמגיע מחיישנים בלווייני NASA אחרים. באותו זמן שהאסטרונאוט יהיה במעבורת, צוות החוקרים ימצא במרכז החלל בגודרד (מרילנד). התקשורת ביניהם תתבצע דרך מרכז החלל ביוסטון, וכך יתאפשר דיון וניתוח התוצאות כמעט בזמן-אמת. האסטרונאוט יוכל להמליץ על מטרות שראה מהחלל ובשיתוף החוקרים, יקבע כיצד לבקש את הפניית המעבורת לעבר המטרה, כך שתצולם בצורה הטובה ביותר. האסטרונאוט יקליט את המידע ויעריך את טיב התמונות המתקבלות. ממש באותו זמן שהמעבורת תעבור מעל הים התיכון, יצא צוות אחר של חוקרים לטיסות מחקר באותם אזורים מעליהם חלפה המעבורת. המטוס מצויד במערכות מדידה משוכללות, במחשבים ומערכות ניווט מדויקות. בטיסות אלה תתבצע דגימה ישירה של החלקיקים ומדידה באתר של ריכוזיהם (In-Situ measurement). היות וסופות אבק הן תופעה מתמשכת, ניתן לבצע מספר מדידות לאותה מערכת ולעקוב אחר התפתחותה. כיצד נראות סופות אבק מהחלל? במשימות קודמות של מעבורת החלל, הצליחו האסטרונאוטים לצלם באמצעות מצלמות רגילות סופות אבק מהחלל. בשתי התמונות אפשר להבחין בפסים בהירים של אבק הנישאים עם הרוחות למרחק של מאות ואלפי קילומטרים. סופת אבק במדבר בפרו סופות אבק במדבריות בארגנטינה היכן ומתי יתבצע הניסוי? ניסוי מדידות האבק המדברי ממעבורת החלל מתמקד בחישה מרחוק ומעקב אחר תנועתם של אווירוסולים המגיעים ממדבר סהרה לאזור הים התיכון. על פי הידוע כיום, מהווה מדבר סהרה את אחד המקורות הראשיים בעולם כולו לחלקיקי אבק מדברי, המוסעים לעבר אירופה, מזרח הים התיכון ואף יבשת אמריקה (לרוחב האוקיינוס האטלנטי). ישנן שתי תקופות עיקריות לפעילות אבק באזור הים התיכון: אביב וסתיו. בעונות אלה שכיחות סופות חול ואבק בסהרה, והמשימה מתכוננת כיום לפרק זמן זה בסתיו 2000 או אביב 2001.