גופים קרובי ארץ

מעברו של האסטרואיד FH 2004 ליד כדור הארץ. הגוף השני שחולף הוא מטאור

גופים קרובי ארץ או עצמים קרובי ארץ (NEOs – Near Earth Objects) הם אסטרואידים ושביטים החולפים בחלל בסמיכות גבוהה יחסית לכדור הארץ.

מלבד כוכבי הלכת הגדולים, למערכת השמש שייכים גופים קטנים, כאלה שמכונים "כוכבי לכת מינוריים" (אסטרואידים) או שביטים שמקיפים את השמש. רוב מסלולי האסטרואידים נמצאים בחגורת האסטרואידים בין המסלולים של כוכבי הלכת מאדים וצדק, ואילו רוב השביטים נעים באזורים עוד יותר מרוחקים. אולם, מעטים מהגופים הזעירים האלה מתקרבים לכדור הארץ, לפעמים בצורה מסוכנת, ועלולים להתנגש בו. אלה הם העצמים הקרויים "גופים קרובי ארץ". לפי הערכות החוקרים, בימי קדם, גוף כזה שגודלו היה כ-10 ק"מ, גרם להכחדת יצורים רבים על פני כדור הארץ. ברשומות האיגוד הבינלאומי לאסטרונומיה רשומים כיום למעלה מ-400,000 אסטרואידים, מהם כ-6,000 שמתקרבים מאוד לארץ. האפשרות להתנגשות של אחד מגופים אלה עם כדור הארץ, והסכנה לפגיעה מסיבית בחיי אדם וברכוש שיש בה, מוכרות למדענים ולממשלות במדינות שונות.

חקר וגילוי גופים קרובי ארץ

מומחים לאסטרואידים מסביב לעולם החלו לשכנע ממשלות רבות להקצות יותר משאבים בתוכניות לחקר אסטרואידים, בתוכניות הגנה ובמחקר בסיסי של שביטים ואסטרואידים. נאס"א עצמה תשקיע כ-3.5 מיליון דולר בכל שנה בחיפוש אחר אסטרואידים המסכנים את כדור הארץ. מחקר בסיסי של הרכב האסטרואידים יכלול משימות רובוטיות, תצפיות מטלסקופים קרקעיים ומחקרים תאורטיים. בינתיים לא מוקצים כל תקציבים לחקר האפשרויות להסרת האיום אם יתגלה. לפני שהמדענים יוכלו לדעת כיצד לעשות זאת, יש צורך ביותר מידע אודות הפיזור של עצמים קרובים לכדור הארץ והרכבם.

החוקרים ממליצים לנאס"א להתמקד במטרות הבאות כדי להראות כיצד בני אדם ורובוטים יוכלו לעבוד ביחד על פני השטח של עצמים קטנים בחלל הקרוב לכדור הארץ:

להשיג ידע בסיסי על העצמים במערכת השמש
לשאוף להשיג הישגים טכניים שלא התאפשרו קודם לכן על עצמים בחלל הבינפלנטרי
להגן על כדור הארץ מאפשרות עתידית של התנגשות קטסטרופלית עם עצם מסוכן מן החלל.

מכיוון שפעילויות אלה יאפשרו טיסות מאוישות לחלל הבינפלנטרי, הם גם יוכלו לשמש כר לצבירת ניסיון טכני ורפואי להתנהגות בני אדם במרחקים כאלה, ואולי מטרה מאתגרת יותר תהיה משימה מאוישת למאדים.

חישובים אסטרונומיים של שיערוך מסלול של 2020 UL3 מצאו שב-14 בנובמבר 2089 הוא צפוי לחלוף קרוב כ-251 אלף קילומטרים מכדור הארץ, מרחק שיחד עם טווח השגיאה בחישוב מכניס את תסריט התנגשות עם כדו"א לאפשרי.

פרויקט סנטינל

מפאת מחסור בתקציב ציבורי, הקימה קבוצה של מדענים ואסטרונאוטים לשעבר את "קרן B612" (אנ'), מוסד ללא כוונת רווח שמטרותיו הן לממן פעילות חיפוש וייזום פתרונות למניעת התנגשות של גופים קרובי ארץ. הקרן עסקה בעיקר בתוכנית לשיגור טלסקופ החלל "סנטינל" (זקיף) (אנ'), שהיה אמור להיות הטלסקופ הראשון בחלל שמטרתו היחידה היא גילוי גופים עם פוטנציאל התנגשות.

הטלסקופ יועד להיות מוצב במסלול דמוי-נוגה, כך שהוא יימצא תמיד לפני כדור הארץ בסיבובו סביב השמש, וכך הוא יוכל לסרוק את כל האזור בחלל שממנו עתידים להגיע גופים במסלול התנגשות עם הארץ. במצב זה, רזולוציית הסריקה תהיה גבוהה, עם 90% סיכוי לגלות כל גוף שקוטרו לפחות 140 מטר. זהו הגודל הקטן ביותר מבין כל הפרויקטים שמיועדים למטרה זו. הטלסקופ היה מיועד להיות משוגר במהלך שנת 2018, אולם הפרויקט בוטל מחוסר תקציב^[1].

בהתאם לקוטרו ולמהירותו הקווית של כדור הארץ, הוא עובר מרחק השווה לקוטרו בכל 425 שניות, שהן כ-7 דקות. על כן, מספיק להשהות או לקדם גוף הנמצא במסלול התנגשות במעט יותר מ-7 דקות, כדי למנוע מהגוף לחצות את מסלול הארץ, או אפילו להתקרב במידה שהוא יילכד בשדה הכבידה של הארץ. לצורך השהיה בסדר-גודל כזה, של גוף שפגיעתו צפויה בתוך כ-10 שנים, די בשינוי מהירות זעיר של כמיקרו-מטר בשניה^[2]. הדרכים המוצעות כדי לגרום שינוי מהירות כזה הן: התנגשות על ידי חללית, פיצוץ של מתקן גרעיני בסמוך לגוף (כדי להסיטו מהמסלול או כדי להאט אותו), פיצוץ בתוכו (כדי לפרק אותו לחתיכות קטנות שלא יתנגשו, או שיישרפו באטמוספירה), או משיכה של הגוף באמצעות חללית שתרחף לידו ללא מגע, במשך תקופה ארוכה - רעיון המכונה "טרקטור כבידה" (אנ'). מדעני "סנטינל" העדיפו את הרעיון האחרון בעיקר מפני שהוא מתאים לטיפול בסכנות שאינן גוף יחיד, אלא אוסף של גופים קטנים המוחזקים יחד בכוח הכבידה.

מחקר בישראל

סוכנות החלל הישראלית בחרה באוניברסיטת תל אביב ובקבוצת מדענים מאנשי הסגל האקדמי שלה להקמה ולהפעלה של מרכז ידע לאומי על גופים קרובי ארץ. המרכז הוא שיתוף פעולה בין החוג לפיזיקה ואסטרונומיה, החוג לגיאופיזיקה ומדעים פלנטריים, ובית הספר לחינוך של האוניברסיטה. בראש המרכז עומד ד"ר נח ברוש, מנהל מצפה הכוכבים על שם וייז.

פעילות המרכז כוללת תצפיות אסטרונומיות לניטור עצמים חדשים ולמעקב אחר גופים ידועים, והסברה בקרב הנוער והקהל הרחב. המחקר המדעי במרכז מתבסס על תצפיות אסטרונומיות עם שני הטלסקופים של מצפה הכוכבים ע"ש וייז: הטלסקופ הוותיק, שקוטרו מטר אחד, וטלסקופ מודרני ואוטומטי, שקוטרו 46 ס"מ, שייעודו העיקרי חיפוש אסטרואידים ושביטים, מעקב אחריהם ולמידת תכונותיהם. במסגרת המחקר התגלו יותר מ-40 אסטרואידים על ידי מדעני המרכז, ולשניים מהם הוענקו שמות.

גוף דומה הוקם באופן וולונטרי על ידי מצפה הכוכבים הפרטי ברקת ביישוב מכבים שם מתבצע המחקר על ידי חוקרים מן הארץ והעולם באמצעות מערכת מיוחדת המאפשרת כיוון המכשירים לאסטרואידים דרך רשת האינטרנט. תוכנית נוספת קיימת גם באגודה הישראלית לאסטרונומיה. יושב ראש האגודה הקודם, אילן מנוליס, זכה לאסטרואיד על שמו.