למרות הבעיות הרבות, הרבות העומדות בפנינו בעולם כיום, זו עדיין תקופה מרגשת לחיות! בזמן שאנחנו מדברים, מתכנני ומהנדסי משימות מפתחים את המושגים שייקחו בקרוב את האסטרונאוטים למסעות מעבר למסלול כדור הארץ הנמוך (LEO) לראשונה מזה כמעט חמישים שנה. בנוסף לחזרה לירח, אנו גם מסתכלים רחוק יותר אל מאדים ומקומות מרוחקים אחרים במערכת השמש.
זה מציג מספר אתגרים, לא מעט מהם ההשפעות של חשיפה ממושכת לקרינה ומיקרו-כבידה. ולמרות שיש הרבה אפשרויות ברות קיימא להגנה על צוותים מפני קרינה, כוח המשיכה נשאר קצת אבן נגף. כדי לטפל בזה, יוטיובר כוכבים קטנים הציע מושג שהוא מכנה את Gravity Link Starship (GLS), וריאציה של SpaceX חללית שיוכל לספק כוח משיכה מלאכותי משלו.
הרעיון נוצר בהשראת חלק ממדע בדיוני. בהתאם למידת המציאות שבה מנסה הזיכיון להיות, ספינות כוכבים ייצרו את כוח המשיכה שלהן באמצעות מכשיר מיוחד כלשהו או דרך קטעים מסתובבים. בעוד שהמושג הראשון דומה מאוד להיפרדרייב (כלומר משתמש בפיזיקה שהיא או פיקטיבית לחלוטין או תיאורטית בשלב זה), השני הוא משהו שאפשרי לחלוטין.
הרעיון חוזר ליותר ממאה שנה, עם הדוגמה המתועדת הראשונה שסופק על ידי קונסטנטין ציולקובסקי (1857 - 1935), אחד מה'אבות המייסדים' של הטילים והאווירונאוטיקה. ב-1903 הוא פרסם מחקר שכותרתו 'חקירת מכשירי רקטות בחלל החיצון', שם הציע להשתמש בכוח סיבובי כדי ליצור כוח משיכה מלאכותי בחלל.
מאז, וריאציות רבות של רעיון זה הוצעו עבור תחנות חלל ובתי גידול, כגון מאת בראון גלגל , ה צילינדר אוניל , וה סטנפורד טורוס . כמה מושגים אפילו נשקלים לפיתוח, כמו זה של נאס'א נאוטילוס-X תחנת חלל (שתשתמש בטורוס מסתובב כדי לספק כוח משיכה מלאכותי) או ה קרן שער הצעתו של תחנת חלל מסחרית.
לאחר עריכת מחקר על כוח צנטריפטלי,כוכבים קטנים הגיע לרעיון ל-GLS. כפי שהוא מסביר בסרטון שלו (המוצג למעלה), ה-GLS היא בעצם 'ספינת רכזת' (כלומר כמו רכזת של גלגל), שבה מפרץ המטען מלא במסבך שנפרש ונפרס בצורה רובוטית, ובכך 'משמש כ- חישורי הגלגל'. הוא ימוקם בין שתי ספינות נוסעים ויתחבר איתן במהלך המסע בן 6+ חודשים למאדים.
ברגע שהתחברו, ספינות הנוסעים היו מסתובבות כדי לכוון את עצמן מחדש ולירות בדחפים שלהן כדי להקנות מומנטום לגלגל. ברגע שנוצרה מספיק מהירות כדי לדמות כוח כבידה נורמלי בכדור הארץ (9.8 מ'/שניה², או 1ז), ספינות הנוסעים היו מכוונות את עצמן מחדש כדי לפנות פנימה לכיוון הספינה 'הרכזת'.
תפיסת האמן של ספינת הכוכבים ורכב השיגור Super Heavy המגיע למסלול כדור הארץ. קרדיט: SpaceX
במשך שארית המסע, אלו שהיו על ספינות הנוסעים יחוו את התחושה של משיכה מטה הודות לכוח הצנטריפטלי שנוצר מסיבוב הגלגל. כפי שכוכבים קטנים מתאר את המערכת:
'המושג Gravity Link Starship מספק כוח משיכה ספין שעושה שימוש חוזר במנועים הראשיים, מקיש דלק שנשאר ומונע בניית חלל בלתי מעשית והליכות חלל. ה-GLS היא בעצם ספינת רכזת, כמו רכזת של גלגל. במקום בני אדם ומטענים, תא המטען של ה-GLS מלא במסבך שיכול להתקפל בצורה רובוטית ולהינעל במקומו ולשמש חישורי הגלגל'.
נכון לעכשיו, הרבה מאוד ידוע על ההשפעות ארוכות הטווח של חשיפה למיקרו-כבידה, בעיקר הודות למחקר שנערך על ידי אסטרונאוטים על סיפון תחנת החלל הבינלאומית (ISS). אלה כוללים אובדן שרירים, אובדן צפיפות עצם, ירידה בתפקוד האיברים, ראייה, שינויים בכוח הלב וכלי הדם, ואפילו שינויים גנטיים.
אלו דברים שהאסטרונאוט סקוט קלי בהחלט יכול להעיד עליהם! לאחר שבילה שנה בחלל במסגרת של נאס'א מחקר תאומים , הוא מצא שההסתגלות מחדש לחיים על פני כדור הארץ היא מייסרת (כפי שמפורט בספרו סיבולת ). על מנת למנוע השפעות בריאותיות כאלה עוד לפני שהצוותים מגיעים ליעדים בחלל עמוק כמו הירח או מאדים (שם ההשפעות ארוכות הטווח שלזעדיין לא ידועים), יהיה צורך באסטרטגיות הפחתה.
ספינת חלל מנירוסטה על הירח. קרדיט: SpaceX
בנוסף לפירוט המערכת,כוכבים קטניםביצעו גם את החישובים הדרושים כדי לקבוע את מבנה המסבך ואת המהירות הדרושה כדי לדמות כוח משיכה נורמלי בכדור הארץ. באמצעות מחשבון ספין , הוא קבע שמהירות סיבוב של 31 מטר לשנייה תעבוד עבור מערכת שנמדדה כ-100 מטר (97.99 מטר ליתר דיוק; או ~321.5 רגל) ברדיוס, ומספקת תחושה של 1זועושה בערך 3 סיבובים בדקה.
כַּיוֹם,כוכבים קטנים ב- איטרציה שנייה של הצעה זו, שכללה חישובים מעודכנים על הסיבוב, צורת מסבך חדשה והכנסת כבלים לחיזוק חוזק המתיחה של המסבך. הוא מתכנן לשחרר גרסה שלישית בעתיד הקרוב שתכלול חישובים לגבי העומסים והנפשה של הפריסה והתפקוד של המסבך.
המעוניינים מוזמנים להירשם אליו ערוץ יוטיוב לעדכונים. בינתיים, נותר לראות אם SpaceX יתעניין בקונספט הזה. מי יודע? אולי למאסק ולאנשיו יש רעיונות משלהם בעבודות ונוכל לעשות קצת השוואה והשוואה בקרוב!
לקריאה נוספת: יוטיוב