נזכרים במאדים, חולמים על נוגה
שנה אחרי נחיתת ה"קיוריוסיטי" על המאדים משחזרים מטיסיו את החרדה, ומסבירים למה תעלומת החיים נמצאת 570 מיליון ק"מ מכאן
במקום הייתה המולה רבתי. אלפי מדענים ומהנדסים מודאגים התכנסו כאן כדי לראות מה יעלה בגורל קיוריוסיטי, רכב החלל המתוחכם ביותר אי פעם, שעומד לנחות על מאדים בתום מסע של 570 מיליון קילומטר. בהתחשב בכך שנאס"א בעצמה הגדירה את חדירת קיוריוסיטי דרך האטמוספירה של מאדים כ"שבע דקות של טרור", היה ברור שהעצבים של הגברים והנשים שהקדישו שנים לבניית קיוריוסיטי מתוחים עד הקצה.
במצב כזה חוזרים לאמונות טפלות. גברים גידלו זקנים, אנשים הגיעו למתקן לבושים בטי-שירט האהובה עליהם ביותר, הבוטנים - שנחשבו למביאי מזל במשימות קודמות - נאכלו בכמויות. מהנדס אחד, בובאק פרדובסקי, הגדיל לעשות כשהגיע לעבודה באותו יום עם תספורת "מוהוק", שלצדה גילח את שערו בצורות של כוכבים.
בכל המשימות מגיעים הרגעים מורטי העצבים האלה, אבל המקרה של קיוריוסיטי היה מיוחד בגלל המספר העצום של האנשים שהיו מעורבים בפרויקט. עשור לפני כן החליטה נאס"א להגביר את מאמציה בחקר מאדים, ולבנות לשם כך את אם כל המעבדות הניידות. רכב החלל שתוכנן ישקול טון, יופעל באמצעות אנרגיה גרעינית ויותקנו בו מגוון מכשירים שמטרתם למצוא תשובה לשאלה הפשוטה: האם התקיימו במאדים אי פעם תנאים שהיו יכולים לתמוך בקיום חיים?
יותר מ-7,000 מדענים ומהנדסים - מספר חסר תקדים - גויסו כדי להתמודד עם האתגר העצום: עיצוב, בנייה ותפעול של קיוריוסיטי. רק בחירת אתר הנחיתה, למשל, הייתה כבר כאב ראש אחד גדול. אנשי צוות המשימה בחנו 60 אתרים, ולבסוף נבחר מכתש גייל, הסמוך לקו המשווה של מאדים. הוא עמוק, מלא סלעים, רוחות עזות מנשבות מקרקעיתו: "זה היה אתר נחיתה לא נוח", מודה ביל דיטריך מהצוות המדעי של קיוריוסיטי. "מצד שני, המכתש הזה הוא מקום מדהים מבחינה גיאולוגית".
במרכז מכתש גייל מתנשא הר שארפ, המגיע לגובה 4,876 מטר . צילומי לוויין מראים שהוא עשוי משכבות שלמעשה מתארות את כל ההיסטוריה הגיאולוגית של מאדים. אם קיוריוסיטי ינחת למרגלותיו הוא יוכל להתגלגל על צלעותיו ולחקור אילו שינויים עברו על מאדים במשך 4.5 מיליארד שנים. אבל, כמובן, לפני הכל צריך למצוא דרך להגיע לשם.
במשימות קודמות במאדים, מהנדסי החלל האמריקנים אימצו את הגישה הקופצנית: הרכב הרובוטי נופל מהשמיים, עטוף בתוך תיק שמתנפח במהלך הנחיתה, ויכול פשוט לקפץ על פני המאדים עד שהוא נעצר. אבל עם קיוריוסיטי זה כלל לא עמד על הפרק: הוא גדול פי חמישה מקודמיו, ולכן נדרש שק אוויר גדול עד כדי כך שהלחצים בנחיתה היו קורעים אותו לגזרים. גם נחיתה באמצעות רגליים נחשבה לא יציבה מספיק כדי להצליח במאדים.
לצורך פתרון בעיית הנחיתה, כבר בספטמבר 2003 קיימו ב-JPL מרתון סיעור מוחות של המדענים והמהנדסים, בניסיון למצוא את הפתרון. לפי תוכנית שהציע אדם סטלצנר, ראש הצוות האחראי לנחיתה על מאדים (EDL, ראשי תיבות באנגלית של "כניסה, הנמכה ונחיתה"), הנחיתה תתבצע באמצעות מה שכונה "עגורן השמים": מעין מנוף המרחף באוויר, מוריד את רכב החלל באמצעות שלוש רתמות וכבל מכוון, וכשהוא מוודא שרכב החלל עומד באופן יציב על הקרקע - העגורן ממריא ומתרחק מהמקום, כדי להתרסק בלי לסכן את הגשושית.
מצד אחד השיטה הזו מדויקת, קלה לתמרון ומאפשרת למדענים להנחית את קיוריוסיטי בדיוק היכן שהם רוצים. מנגד השיטה לא נוסתה בעבר, והיו בה הרבה פגמים פוטנציאליים, שכל אחד מהם היה יכול להכשיל את המשימה כולה.
באופן לא מפתיע, לרבים ממדעני המשימה היו ספקות באשר לסיכויי ההצלחה של ההנחתה באמצעות עגורן השמיים. "אני זוכר שכשהראו לי את התוכנית בפעם הראשונה, חשבתי שזה לא יכול להיות רציני ושהם בטח עובדים עליי", אומר דיטריך. גם רבים ממנהלי נאס"א חששו מאוד. אחרי הכל, מדובר במשימה עם תג מחיר של 2.5 מיליארד דולר, שירדו לטמיון אם החלק האחרון בטיסה-הנחיתה - ישתבש.
סטלצנר, מוזיקאי רוק לשעבר שהפך לאסטרופיזיקאי, זומן לוושינגטון בידי מייק גריפין, מנהל נאס"א דאז, כדי לשכנע אותו שהתוכנית שהציע טובה. הוא הציג את התוכנית בביטחון רב, ולאחר הפגישה הבהיר גריפין שהוא עדיין סבור שהרעיון מטורף, "אבל אולי זה טירוף מהסוג הנכון". עגורן השמיים אושר וב-26 בנובמבר 2011 הוא שוגר לחלל יחד עם קיוריוסיטי. ב-5 באוגוסט 2012 קיוריוסיטי הגיע אל היעד.
לאותות רדיו נדרש פרק זמן של בין ארבע ל-21 דקות כדי להגיע מכדור הארץ למאדים, תלוי במיקום היחסי של השניים. באוגוסט אשתקד המרחק בין כדור הארץ לבין מאדים היה כזה שלאותות רדיו נדרשו 14 דקות כדי להגיע מכאן לשם. בקצב הוראות כזה הפיקוח הישיר מקליפורניה על נחיתה מורכבת כל כך לא בא בחשבון, ואת כולו היו אמורים לבצע מחשבים שהותקנו ברכב החלל עצמו. אלה היו אמורים לקבוע את גורל המשימה כולה, שעוצבה בידי אלפי מדענים ומהנדסים מרוטי עצבים שהתכנסו בחדרים ובאולמות של JPL.
סטלצנר, שבילה עשור שלם בעבודה על קיוריוסיטי, כינס את אנשי צוות הנחיתה שלו בחדר הבקרה של המשימה. "הקדשתי כל כך הרבה זמן למחשבה על איך זה יכול לא לעבוד, ולכן האחריות שהייתה לי פשוט לא אפשרה לי לחשוב שזה כן יעבוד, להירגע ולסמוך על המערכת", הוא נזכר. "הייתי בטוח רציונלית אך מבוהל רגשית".
כל שלב בנחיתה עבד באופן מושלם, עד להפעלת עגורן השמיים. כעת נותרו לקיוריוסיטי שניות עד שיגיע אל פני המאדים. דממה השתררה בחדר עד שהתקבל אישור שהנחיתה הסתיימה בשלום, ובאותו רגע כל הלחץ השתחרר. המדענים זינקו ממקומותיהם, הריעו, שאגו משמחה והתחבקו. "ההרגשה הייתה שילוב מוזר של שיתוק, שחרור וקצת חוסר אמון", אומר סטלצנר.
צ'רלס בולדן, ראש נאס"א החדש, היה שקול פחות בניסוח הדברים. במסיבת עיתונאים שכינס במהירות הוא קרן מאושר ודיבר על התחכום וכושר ההמצאה של האומה האמריקנית. "שום מדינה אחרת לא הצליחה להנחית רכבי חלל על מאדים, אבל ארצות הברית בדיוק השלימה את הנחיתה השביעית", הוא נאם.
שיר ההלל של בולדן הופרע בידי אנשי הצוות של סטלצנר, שכבר הגיעו לשלבים המוקדמים של שחרור מזכך. הם התקבצו בחוץ והחלו לשאוג בקצב: "EDL, EDL", לפני שהתפרצו לחדר העיתונות וניסו לפלס את דרכם בריקודים בין הנוכחים. מיותר לציין שהברים בפסדינה עשו עסקים טובים מאוד בלילה ההוא.
לא שכחנו את פרדובסקי עם התספורת האינדיאנית: הבחור הפך לסלבריטאי בן לילה. הוא קיבל 20 אלף עוקבים חדשים בטוויטר וכמה הצעות נישואים. בהמשך הזמין אותו אובמה למצעד לכבוד השבעתו לכהונה שנייה כנשיא.
במהלך הימים הבאים, המדענים והמהנדסים שבנו את המכשירים הרבים שהותקנו בקיוריוסיטי דיווחו שכולם - ללא יוצא מהכלל - נבדקו, ושהם פועלים בצורה מושלמת. כעת היה רכב החלל מוכן לביצוע המשימה: לחפש רמזים לאפשרות שבעבר היו יכולים להתקיים חיים על פני המאדים. והוא לא היה צריך לנסוע רחוק. "בצילומי לוויין זיהינו מניפה של סחף, כמו בדלתא של נהרות על פני כדור הארץ, שנפרשה לאורך מכתש גייל מנקודה אחת בקצה הצפוני, ועברה קרוב מאוד לאתר הנחיתה של קיוריוסיטי", אומר דיטריך.
עד דצמבר נסע רכב החלל בערך קילומטר מאתר הנחיתה, והגיע לקצה המניפה, בנקודה שמדעני המשימה כינו "מפרץ ילונייף". תמונות הלוויין הראו שהקרקע שם שמרה על החום גם בלילה, וזוהי אינדיקציה משמעותית לכך שהיא כללה חרסית ומשקעים נוספים. סריקת כמה מהסלעים בלייזר הצביעה גם על קיומו של גבס, מינרל שבכדור הארץ קשור לנוכחות של מים. הגיע הזמן לקדוח.
לואיז ג'נדורה עמדה בראש צוות של חמישים מהנדסים שעיצבו את המכשור של קיוריוסיטי ללקיחת דגימות. המכשור כלל מקדח וזרוע רובוטית, שמעבירה את האבקה שנלקחה מהסלע לבחינתם של חיישנים בתוך רכב החלל. "לפני שקיוריוסיטי קדח את החור הראשון שלו במאדים עשינו בכדור הארץ יותר מ-1,200 ניסויים עם עשרות סוגי סלעים", היא נזכרת. "עשינו מאמצים רבים כדי להגיע לתוצאה הטובה ביותר".
ובכל זאת, ב-8 בפברואר, ביום שקיוריוסיטי ערך את הקידוח הראשון במפרץ ילונייף שבמאדים, הצוות של ג'נדורה עדיין היה במתח. ג'נדורה וצוותה התבקשו לעצב ולבנות מיכון שיוכל להוציא דגימות קטנות של קרקע המאדים - כמות של בערך חצי כדור אספירין מרוסק - מעומק של לא יותר מ-6.5 סנטימטרים , ולהעביר את הדגימות למנתחי הכימיקלים של קיוריוסיטי. "צפינו במקדח פועל", מספרת ג' נדורה. "אחר כך ראינו את אבקת הסלע בכף שנושאת את הדגימות אל החיישנים. כל המנגנון עבד באופן מושלם. היה בזה המון סיפוק לאחר מאמץ שנמשך שמונה שנים. קפצנו משמחה ובלילה חגגנו בפאב".
בהמשך היו עוד סיבות למסיבות, מעבר להצלחה בתחום ההנדסה בלבד. דגימות הסלע חולקו לשניים והועברו לשתי מערכות הבדיקה של קיוריוסיטי. אחת הייתה מערכת קריסטלוגרפיה באמצעות קרני רנטגן שבוחנת את מגוון האלמנטים בסלעים ובאדמה, והשנייה משתמשת בטכניקות ספקטוגרפיות כדי לבחון אילו כימיקלים נמצאים בדגימות. מה שהיה מדהים הוא שבשתי המערכות - אף שנעשה בהן שימוש בשתי שיטות מדעיות שונות לגמרי - התוצאות היו זהות.
"קיבלנו את אותה תוצאה - הסלע שנקדח במפרץ ילונייף הכיל חרסית, שיכולה להיווצר רק כתוצאה של תגובות בין מים לסלעים", אומר אחד המדענים בפרויקט, אשווין וסבדה. תמונות מהמצלמות של קיוריוסיטי גם גילו שם חלוקי נחל, ממש כמו אלו שעל פני כדור הארץ, וניתוחים נוספים הראו שהאדמה הייתה לא בסיסית מדי ולא חומצית מדי כאשר החרסית נוצרה. "באותו זמן ניתן היה לשתות את המים", פוסק וסבדה.
לפני מיליארדי שנים זרמו מים טריים מהקצה הצפוני של מכתש גייל, וכיסו את הסלעים במפרץ ילונייף. הסלעים גם היו מכוסים במים די זמן כדי לאפשר תגובות כימיות שיצרו את החרסית. קיוריוסיטי בעצם גילה את המקום הראשון שאולי אפשר קיום חיים מחוץ לכדור הארץ.
החרסית שגילה קיוריוסיטי אובחנה מאוחר יותר כשייכת לסוג שמרכיב בדרך כלל את המשקעים באגמים. "בהחלט יכול להיות שמכתש גייל כולו היה מוצף פעם, לפני מיליארדי שנים - ייתכן שבעומק של יותר מקילומטר", מוסיף דיטריך, שבנוסף לעבודתו בנאס"א משמש גם ראש החוג למדעי כוכבי הלכת באוניברסיטת ברקלי בקליפורניה.
הגילוי הזה גרם לשביעות רצון בקרב המהנדסים והמדענים של הפרויקט, בעיקר משום שהוא חשף את כוחם ויכולותיהם של מגוון המכשירים שהותקנו בקיוריוסיטי. מאז הנחיתה ערך רכב החלל עשרות אלפי ניסויים על פני מאדים, כשהוא מאיים להציף את נאס"א ומדעניה בנתונים. מכיוון שהוא מופעל באמצעות גנרטור גרעיני זעיר, קיוריוסיטי יכול לעבוד יומם ולילה. רכבי חלל קודמים נאלצו להסתמך על פנלים סולריים, שסיפקו פחות אנרגיה והיו יכולים לעבוד ביעילות רק במהלך היום. כתוצאה מכך התאפשר להתקין בהם רק מספר מוגבל של מכשירים.
"בעבר, לאחר שניסויים על פני המאדים העלו תוצאות שלא היו חד-משמעיות, לא הייתה דרך לחזור עליהם או להשוות אותם לניסויים שנערכו באמצעות מכשירים אחרים", אומר פאן קונקורד, סגן החוקר הראשי בפרויקט דגימות הקרקע. "כאן אנו יכולים להמשיך ולערוך ניסויים עד שאנו בטוחים בתוצאות. כך עשינו ביילונייף. זה היה נפלא ואני בטוח שנעשה זאת שוב".
אולם ההשלכות הרחבות יותר בגילויים של קיוריוסיטי הן שמלהיבות את מייקל מאייר, המדען הראשי בתוכנית לחקר מאדים של נאס"א. "שיגרנו את קיוריוסיטי למאדים כדי לגלות אם לכוכב הלכת הזה הייתה אי פעם יכולת לקיים חיים - וזה בדיוק מה שהוא עשה", אומר מאייר. "מים טריים, הבסיס של החיים, היו פעם במאדים בשפע, עד שאיזו קטסטרופה הפכה אותו לעולם צחיח ואבוד".
אחת המשימות הבאות של קיוריוסיטי תהיה לגלות מה בדיוק הייתה הקטסטרופה. רוב המדענים סבורים שהסיבה היא מסה נמוכה והיעדר שדה מגנטי, המאפשרים את פגיעת הרוח הסולרית - זרם קבוע של חלקיקים היוצא מהשמש - בפני הקרקע. בכדור הארץ מגנים על האטמוספרה שדה כוח המשיכה החזק יחסית, בתוספת השדה המגנטי האינטנסיבי יחסית. ללא השדות האלה, מאדים לא הצליח לשמור על האטמוספירה או על המים שלו, ואלה נסחפו לחלל.
כדור הארץ נותר כחול ומלא מים, בעוד שמאדים הפך לצחיח. במהלך השנים הבאות ירחרח החיישן של קיוריוסיטי אחר וריאציות של איזוטופים בשרידים המעטים שנותרו מהאטמוספירה של מאדים, בחיפוש אחר רמזים שעשויים ללמד על טיבה של הקטסטרופה ועל מועד התרחשותה. שאלת המפתח היא: האם הייתה הזדמנות לחיים להתקיים לפני הקטסטרופה?
מבחינת מאייר, זו השאלה הקריטית. "אנו יודעים שחיים הופיעו על פני כדור הארץ", הוא אומר. "מה שאנו לא יודעים הוא איך הכל קרה. האם זה קרה בקלות, או לאחר תהליך מורכב וממושך עם כל מיני הפתעות בדרך?"
מאדים הוא המקום המושלם לפתרון התעלומה. לטענת מאייר, אם האדמה הקדומה ומלאת המים שלו הובילה בסופו של דבר לחיים פרימיטיביים לפני שהקטסטרופה הכתה, אפשר להסיק שקיום חיים יכול להיות עניין שגרתי יחסית בקוסמוס. "אם חיים מופיעים בנפרד בשני עולמות שכנים, אפשר להניח שלא מדובר בתופעה מסובכת", הוא אומר.
אולם אם יתברר שחולות מאדים מעולם לא תמכו בקיום חיים, גם אם בעבר היו שם תנאים אטרקטיביים, פירוש הדבר שיש סיכוי נמוך הרבה יותר למציאת חיים מחוץ לכדור הארץ. "מבחינה זו אנו עשויים לגלות שהחיים על פני כדור הארץ, כולל בני האדם, הם בגדר אי סבירות קוסמית", מוסיף מאייר. הצורך לגלות מהי הגרסה הנכונה רק מדגיש את החשיבות של קיוריוסיטי ושל משימות חלל נוספות, שיתוכננו במיוחד כדי לענות על שאלות כאלה.
ויש עוד משהו, מוסיף מאייר. אין לנו הרבה ידע על הופעת החיים בכדור הארץ. מיליארדי שנים של פעילות ביולוגית, כימיקלית, מטאורולוגית וגיאולוגית מחקו כל עדות למקור של החיים בעולמנו. "אנו לא יודעים היכן החיים החלו, כיצד, מתי, ואילו מקדמים ביוכימיים הובילו להיווצרותם", מדגיש מאייר. במאדים, לעומת זאת, ייתכן שהתקיימו חיים רק לתקופה קצרה לפני שהם נעלמו, ולכן אולי נשמרו ראיות לקיום חיים באבק של מאדים. אם יימצאו עדויות כאלה, הן יהיו כמו תמונות ביולוגיות שקפאו בזמן. "אם נמצא עדויות להופעה הראשונה של אורגניזמים על פני מאדים, הן יספקו לנו בעצם ?ספר בישול' למרכיבים של החיים", אומר מאייר.
הסיכויים שמאדים יספק עוד התלהבות מדעית, באמצעות קיוריוסיטי ורכבי חלל נוספים שייסעו בעקבותיו, נראים בהחלט טובים. אבל עם כל הכבוד למחקר המדהים שמתבצע שם, את הסיפוק הגדול ביותר מקבלים המדענים מעצם נוכחותו של קיוריוסיטי במאדים, עם המצלמות והחיישנים המתוחכמים שלו. "אני הולכת הביתה לאחר משמרת של עבודה עם קיוריוסיטי, ולפעמים אני רואה בלילה את מאדים בשמיים", אומרת ג' נדורה. "למחרת אני שוב ב-JPL, בוחנת תמונות שצולמו במאדים ובדיוק נשלחו מקיוריוסיטי. אני יכולה לראות את מאדים מנקודת המבט של קיוריוסיטי, וזה פשוט נפלא לדעת שהוא שם".
נא להמתין לטעינת התגובות
אקו"ם