ספינת החלל הענקית של SpaceX התפוצצה ארבע דקות אחרי השיגור

חברת SpaceX שיגרה אחר הצהריים (ה') בשעה 16:34 (שעון ישראל) את החללית הענקית החדשה שלה - Starship, שצפויה לשנות את כללי המשחק בתחום הטיסה לחלל. אבל כארבע דקות לאחר השיגור אירעה ככל הנראה תקלה וספינת החלל התפוצצה באוויר. מהחברה של אילון מאסק נמסר כי הם אוספים נתונים מהשיגור.

אחרי יותר מעשור של תכנון ופיתוח, החללית שוגרה לטיסה קצרה מחוץ לאטמוספרה, שנועדה לבחון בפעם הראשונה חלק מהיכולות של החללית עצמה ושל טיל השיגור האימתני שלה, Super Heavy. השיגור היה אמור לצאת לפועל ביום שני, אך נדחה ברגע האחרון בשל תקלה באחד המסתמים של המשגר.

מערכת סטארשיפ פותחה כדי לשאת לחלל מטענים כבדים וגדולים יותר מכל טיל שיגור שנבנה עד כה, אבל גם בעלות נמוכה יותר, בין השאר בזכות אפשרות למחזר במלואם גם את טיל השיגור וגם את החללית. בניגוד לטילים המודרניים, המיוצרים מחומרים קלים וחזקים כמו אלומיניום, סיבי פחמן וסגסוגות קלות, שני רכיבי הסטארשיפ מיוצרים מנירוסטה - פלדת אל-חלד - שהיא אומנם כבדה יותר מהם, אך עמידה הרבה יותר בעומסים מכניים ובטמפרטורות קיצוניות. המבנה הזה אמור לאפשר הכשרה של הטיל ושל החללית לשימוש חוזר בזמן קצר ובמחיר נמוך.

השיגור של Starship | צילום: SPACEX HANDOUT

כדי לאפשר את השימוש החוזר, שני רכיבי המערכת מתוכננים לבצע נחיתה אנכית רכה, יכולת שחברת SpaceX פיתחה ושכללה במשך שנים של שימוש ב"סוס העבודה" העיקרי שלה, טיל פלקון 9. במשימות עתידיות טיל סופר הבי אמור לשוב לנחיתה רכה באתר השיגור, לאחר שייפרד מהחללית בגובה כמה עשרות קילומטרים.

חללית סטארשיפ יכולה גם היא לבצע נחיתה אנכית רכה, אך בבסיס החלל שלה בטקסס מתכננת SpaceX מערכת נחיתה שאפתנית עוד יותר: מגדל נחיתה עם זרועות עצומות שיתפסו את החללית באוויר ויניחו אותה ברכות על הקרקע. את היכולת לבצע נחיתה אנכית רכה בעצמה ישמרו ב-SpaceX למקומות אחרים. סטארשיפ נבחרה להיות רכב הנחיתה על הירח במסגרת תוכנית ארטמיס של סוכנות החלל האמריקנית, ובמסגרת התוכניות מרחיקות הלכת יותר של בעלי SpaceX, היזם אילון מאסק, חלליות כאלה יובילו את ההתיישבות האנושית על מאדים.

מרכיב חשוב נוסף בתוכניות ארוכות הטווח של SpaceX הוא הנעת הטיל והחללית. החברה פיתחה עבורם מנועים חדשים, רפטור (Raptor), גדולים וחזקים מאלה של טילי פלקון. ייחוד נוסף שלהם הוא שהם פועלים על מתאן. חוץ מהעובדה שמדובר בדלק זול מאוד, אפשר גם לייצר מתאן מהאטמוספרה של מאדים, המורכבת בעיקרה מפחמן דו-חמצני. בתהליך שנקרא תגובת סבטייה (Sabatier), על שם הכימאי הצרפתי שפיתח אותו, מגיבים פחמן דו-חמצני עם מימן, ומקבלים מתאן ומים: CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O.

צילום: SPACEX HANDOUT

את המים אפשר לפרק לחמצן, שדרוש גם הוא להנעת הטיל, כדי לאפשר בעירה של הדלק, ועם המימן אפשר להמשיך את התגובה ולייצר עוד דלק. עוד לפני שיגור של בני אדם למאדים, יהיה אפשר לשגר לשם מתקנים שייצרו דלק טילים, וחלליות הסטארשיפ שינחתו שם לא יצטרכו להביא עימן דלק לחזרה הביתה. על הירח אין אפשרות לייצר מתאן, אבל לא מעט חברות פועלות לייצור חמצן מהמינרלים של אדמתו, אחת הבולטות בהן היא הליוס הישראלית.

בחודשים האחרונים נעשו כמה ניסיונות לשגר טילים מונעים במתאן, ובהם טראן 1, הטיל הראשון שהודפס במדפסת תלת-ממד, ורשם הצלחה חלקית לאחר שהשלב הראשון שלו פעל כשורה אך השני נכשל. עוד קודם לכן נכשלה חברה סינית בשיגור טיל ז'וקווה 2 (Zhuque-2) המונע במתאן. הצלחה של סטארשיפ משמעותה שזה יהיה השיגור הראשון של טיל המונע במתאן שמגיע לחלל.

מה שמשלים את סט היתרונות של מערכת סטארשיפ הוא הגודל העצום שלה: טיל סופר הבי הוא מכל דלק אדיר בגובה 69 מטרים ובקוטר תשעה מטרים, מצויד ב-33 מנועי רפטור חזקים. הסטארשיפ שמותקן עליו הוא חללית בגובה 50 מטרים וגם היא בקוטר תשעה מטרים. היא מצוידת בשישה מנועי רפטור, שמקנים לה גם יכולת תמרון בחלל. החללית עצמה מסוגלת לשאת מטען של כ-150 טונות. לשם השוואה, טיל סטורן 5, ששיגר את חלליות אפולו לירח, שלח לשם מטען של פחות מ-50 טונות.

חללית סטארשיפ עשתה כמה טיסות ניסוי בלי לצאת מהאטמוספרה, שבהן היא שוגרה לגובה של כמה קילומטרים כדי לבחון את יכולות התמרון והנחיתה שלה. אחרי כמה כישלונות הצליחה החללית לבצע נחיתה רכה במאי 2021. במקביל לפיתוח החללית והטיל, התמודדה החברה עם אתגרים הקשורים בהכשרת בסיס החלל שהיא הקימה ליד העיירה בוקה צ'יקה שבדרום טקסס. רק ביוני 2022 היא קיבלה אישור עקרוני ממינהל התעופה האזרחית (FAA) לבצע שיגורים משם, כפוף לשורת צעדים שנועדו למזער את הפגיעה בתושבי האזור כמו צמצום חסימות כבישים בזמן שיגורים, התרעה לתושבים על מועדי שיגורים, ובעיקר צעדים שנועדו לצמצם ככל האפשר את הפגיעה בטבע ולהגן על החי והצומח סביב אתר השיגור. רק בתחילת השבוע קיבלה החברה את האישור הסופי לביצוע השיגור.

בטיסת הניסוי שוגרה בפעם הראשונה החללית על גבי טיל סופר הבי. על פי התוכנית, לאחר קצת פחות משלוש דקות הם ייפרדו, והטיל יבצע נחיתה אנכית, אך לא בכן השיגור אלא בים. לחברה אין כוונה למשות אותו אחר כך. החללית עצמה תמשיך לחלל ותיכנס למסלול המכונה טרנס-אטמוספרי, שיביא אותה לגובה מרבי של 250 קילומטרים. במסלול זה החללית תחזור לאטמוספרה גם בלי תמרון של הפעלת מנועים לשם כך. היא תשלים בערך שלושת רבעי הקפה של כדור הארץ, תחזור לאטמוספרה מעל הוואי וגם היא אמורה לבצע נחיתה רכה בים, כ-100 קילומטרים לחופי האי קוואי.

איתי נבו הוא העורך הראשי של אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע