השמים הם כבר לא הגבול

השינוי הגדול בתעשיית החלל העולמית
תמונה של דן
ד"ר דן לב

משהו טוב עובר על תעשיית החלל העולמית בזמן האחרון. התעשייה, שבמשך שנים צמחה, מומנה ונשלטה על ידי ממשלות שונות על פני הגלובוס, עוברת בשנים האחרונות תהליך מואץ של הפרטה. חברות סטארטאפ בתחום ייצור ושיווק רכיבים המיועדים ללוויינים כבר אינן מחזה נדיר. אפילו גופים ממשלתיים וצבאיים הרוכשים רכיבים ומערכות חלל נאלצים לפנות לחברות פרטיות. המפה משתנה לנגד עינינו ולתעשיית החלל זה עושה רק טוב.

בשנת 2002 ייסד המולטי-מיליונר אלון מאסק את חברת SpaceX במטרה להוזיל משמעותית את עלויות השיגור לחלל. 13 שנים לאחר מכן מאסק יכול להסתכל בשביעות רצון על פועלו – הוא עורר לא פחות מאשר מהפכה בשוק השיגורים. במשך שנים ספורות, בזריזות ובנחישות של חברת סטארטאפ, פיתחה SpaceX משגר לחלל המוזיל לכמחצית את עלויות השיגור הקיימות. לפתע הגישה של חברות לוויינים לחלל נהפכה ליקרה הרבה פחות, שכן עלות השיגור היא מרכיב דומיננטי בעלות משימה בחלל.

כיצד הדבר משפיע עלינו? GPS זול ונגיש, טלוויזיה בלוויין, טלפון ואינטרנט לווייניים זולים מכל נקודה בגלובוס, חיזוי מזג אויר טוב יותר באמצעות צילומים מעודכנים מהחלל, צילומי מפות המתעדכנים בקצב גבוה ועוד. וזאת רק ההתחלה, מכיוון שחברות שיגור רבות החלו צצות בזו אחר זו בשנים האחרונות.

בתחילת שנת 2015 יצא איש תעשיית החלל גרג ויילר בהצהרה: הוא יבנה צי של כ-650 לוויינים, ישגר אותם וישלוט בהם בחלל. תפקיד הלוויינים – אינטרנט זמין, מהיר וזול לכל תושבי כדור הארץ. חזון אחרית הימים? אולי. אלון מאסק מחברת SpaceX, מצדו, לא נשאר חייב והצהיר כי ישגר מעל 4,000 לוויינים קטנים לביצוע אותה המשימה. הדבר המפתיע הוא שכיום יש בחלל כ-1000 לוויינים, לא של חברה אחת, אלא של כל החברות וכל המדינות שאי פעם שיגרו לוויין לחלל. במילים אחרות, ויילר ומאסק מתכוונים לשנות את פני תעשיית הלוויינות. לא רק שכלל תושבי כדור הארץ ייהנו מגישה כמעט מיידית לאינטרנט, מהפכה כשלעצמה, אלא שקצב ייצור הלוויינים יצטרך לעלות מכמה עשרות לכמה מאות או אלפים בשנה.

קצב ייצור שכזה יצריך בעיקר שינוי מחשבתי עמוק בגישת הייצור לחלל. כיום גישת הפעלת רכיבים בחלל היא One Shot – כלומר יש הזדמנות אחת לרכיב לעבוד בחלל ואסור שייכשל – אמינות היא שם המשחק. מסיבה זו כל רכיב נבדק פעמים רבות בתנאים המחמירים ביותר. נוסף לכך, לרכיבים רבים יש רכיב זהה לגיבוי למקרה שהראשון יתקלקל. גישה זו מייקרת משמעותית את מחירם של רכיבי חלל, מעלה את המשקל הכולל של הלוויין או רכב החלל ומאריכה משמעותית את זמן הייצור. חִשבו כמה יעלה רכב שמתוכנן כך שלא יתקלקל אפילו פעם אחת ב-15 שנים של נסיעה רצופה – הוא יהיה יקר.

שינוי הגישה הדרוש הוא ייצור בקו ייצור המוני:, כל רכיב ייוצר בפשטות, בזריזות, יעבור בדיקות בסיסיות ולכן יהיה זול. אך כיצד מתמודדים עם אמינות נמוכה צפויה של הרכיב? פשוט מאוד, מייצרים ומשגרים הרבה יותר לוויינים מהדרוש בידיעה שאמנם חלקם ייכשלו אך בכל זאת בכל רגע נתון יהיה המספר הדרוש של לוויינים פעילים בחלל. איך שלא נסתכל על זה, מדובר בזינוק משמעותי בכל נושא הלוויינות.

בעשור האחרון התפתחה בעולם טכנולוגיה יעילה להנעה בחלל, קוראים לה "הנעה יונית חשמלית לחלל". מנועים יוניים משתמשים בכוחות חשמליים על מנת להאיץ את רכב החלל, זאת בניגוד למנועים הקונבנציונליים המסתמכים על הנעה כימית מסורתית – שריפת דלק. התוצאה היא מנועים יעילים ובטוחים הרבה יותר הדורשים הרבה פחות דלק לביצוע משימה.

עם פיתוח הטכנולוגיה החלה תעשיית החלל לאמץ אותה לטובת לווייני תקשורת, שבהם הדלק מהווה כחצי ממשקל הלוויין. כתוצאה מכך לוויינים ששקלו 5 טון שוקלים היום כ-3 טון. הפחתת משקל הלוויין מאפשרת שיגור שני לוויינים במקום אחד על אותו משגר, וכך מופחתת עלות השיגור של כל לוויין לכמעט חצי מהעלות המקורית. לוויינים אלו, הנקראים לווייני All-Electric, מכיוון שנעשה בהם שימוש רק בהנעה יונית חשמלית, החלו להיות משוגרים בזוגות בחודש מרץ 2015, ולוויינים נוספים כבר מוזמנים וישוגרו בחודשים הקרובים. המשמעות היא חיסכון של עשרות אחוזים במחיר שליחת משימה לחלל – שינוי חיובי דרסטי לעומת הקיים היום.

לסיכום, אנו נמצאים בפתחה של תקופת שינוי מואצת בכל מה שקשור לתעשיית החלל. הקטר של ההאצה הזו הוא שוק חופשי מתפתח והרצון האנושי להרוויח. בינתיים הרווח כולו שלנו.

שיתוף ב facebook
Facebook
שיתוף ב twitter
Twitter
שיתוף ב linkedin
LinkedIn
שיתוף ב whatsapp
WhatsApp
שיתוף ב email
Email

5 תגובות

    1. רעות, תעשיית החלל היום מזכירה מעט את תעשיית הרכב לפני 120 שנים. ההתפתחות הינה מרשימה אך איטית. אני רק מזהיר שהתחום אינו גדול בישראל והעבודה בתחום אינה מובטחת.
      בכל זאת, דעתי הינה תמיד שמי שבאמת מתעניין בתחום יהיה גם טוב בו ולכן גם סביר להניח שימצא עבודה.

    1. שגיא,
      את תחום האסטרונומיה (תצפיות חלל וחקר גופי חלל) ניתן ללמוד במס' אוניברסיטאות בארץ.
      את תחום הנדסת החלל (תכן רכבי חלל והשליטה בהם) ניתן ללמוד רק בטכניון בפקולטה לאווירונוטיקה וחלל. תחום הנדסת החלל בטכניון מצומצם אך גדל בהתמדה ונותן מגוון קורסים בנושא.
      מדינתינו אינה גדולה ולכן נסיעה לחיפה אינה עול כבד למי שרוצה ללמוד על תחום החלל בארץ.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

פרסום תגובה מהווה הסכמה לתנאי השימוש באתר.
התגובות יפורסמו לפי שיקול דעת העורך.

עשוי לעניין אותך

תמונה של רות

צדק לימודי

כיצד ניתן לצמצם פערים ולדאוג לשוויון במערכת החינוך