הקהילה שהחלה כקהילה חובבנית והפכה לשם דבר בעולם הלווינים מתקדמת הלאה
מצלחות לווין לשיתופים ולשידורי לווין ועד למחקר פיתוח יצור ושיגור לווינים זעירים ועד להפעלת מערכות תקשורת לייניות בחלל
הקהילה בדרך לכיבוש החלל במלוא העוצמה .
מומחים רבים חשבו שהלווינים הגיעו לסוף דרכם עם הסיבים האופטים
אבל הכול מתחיל רק עכשיו מאז 1960 ועד עצם היום הזה טכנולוגיית שיגור לווינים לא השתנתה ולא התפתחה
עד שאלון מוסק התחיל לעסוק בתחום באמצעות SPACEX
אילון מוסק הוא יזם סדרתי גאון בר מזל והאיש שהצליח בכל מה שאחרים נכשלו בהם
הקהילה הלכה בעכבות חזונו של אילון מוסק אבל באמצעים דלים יותר .
במקום לקנות טיל רוסי לשיגור ולפתח אותו בכדי שיחזור ארצה
הקהילה אמרה לעצמה למה שלא נפתח טיל חדש לחלוטין שישיה שונה לחלוטין מכל מה שקיים עד כה
וככה הגיע לעולם טיל חדש לחלוטין זעיר בגודלו עם טכנולוגיות מאוד מתקדמות ומהיר פי 100 מאשר הטיל שSPACEX משגרת אתו לווינים
ולא ק שהוא יכול לשגר לווינים הוא גם יכול לחזור בבטחה לכדור הארץ בדיוק למקום שממנו הוא שוגר
ככה שהטיל איינו חד פעמים וניתן למצל אותו לשיגורים רבים
במקום לקנות לווינים הקהילה החלה לייצר ולפתח אותם בעצמה וכן ליתצר ולפתח את הטילים שישגרו את הלווינים האלה
במקום לווינים גדולים ומגושמים שעולים הון אמרנו לעצמנו
למה שלא נשתמש בלווינים זעירים זולים ביותר ומהם נבנה רשת של לווינים זעירים שמחוברים בנהם ברשת
כאילו שכבל מחובר בנהם הלוינים הזעירים האלה יקיפו את כדור הארץ
הלויינים יעשו טבעת של לווינים בצורה מעגל סביב כדור הארץ ויקושרו מבנהם לבין כדור הארץ והשליטה תהיה מכדור הארץ
ככה למעשה נעשה רשת של לווינים מסביב לכדור הארץ והעולם
באמצעות הרשת הזאת נוכל לעשות מספר פרוייקטים רבים
אם זה לצרכי מחקר ופיתוח או לצרכי שידור לוויני או אינטרנט לוויני צילום ועוד
כמובן שישר לכולם עולה השאלה עוד לווין ריגול ?
אז זהו שהפעם זה לא לווין ריגול זה לווינים זעירים שמהתחלה קבענו שיעסקו תחילה במחקר ופיתוח ויקדמו את הקהילה האלה לצרכי הפיתוח שלה
וככה יצאו במקביל מספר פרוייקטים ובהם אלפי מוחות מהעולם שותפים בהם
אלה פרוייקטים פרטיים ולא שייכים או ממונים על ידי מדינות
וכל המשתתפים בהם אינם קשורים לצבאות או תלמדינות או ארגוני ביון וכו או
אבל חלקם כן עובדים במכוני מחקר כמו מכון ויצמן למדע כמו הטכניון יש אלפי מוסדות כאלה בעולם וכן אוניבסיטאות יוקרתיות ביותר
שבהם מוחות מבריקים משחפים אתגרים
לקחנו גם פנסיונרים מהתחומים האלה בכל העולם כאלה שתתפו בבניית החלליות הרוסיות עוד בברית המועצות וכאלה שהיו בתוכנית החלל האמריקאית וכן מישראל ומסין צרפת ארה"ב
הרבה ארנים גם רצו להשתתף אבל לא קבלנו אום מטעמים שיש בעיה איראן היא תחת מגבלות קשות וכן חששנו מריגול ו מה שארה"ב עלולה לעשות אם תגלה שאחד מאלה שהיא לא מאשרת נמצא בתוכנית
את ההון הבאנו מקבוצות השקעה רבות בעולם שהאמינו בפרוייקטים ובקהילה ומה שהקהילה העולמית עשתה עד כה .
חובבנים רבים מתלהבים מכל הפיתוח גם אנחנו
העולם מלא בהפתעות לעולם לא מאוחר ללמוד וכולם צמאים לעוד מדע
המדע על החלל מאוד מרתק
זה גם הזמן להזכיר לכולם שישראל לא קשורה לפרוייקט הזה ואף אחד בישראל לא ממן מערכת הבטחון ומהממשלה המדינה וצהל לא קשורים לפרוייקטים שלנו גם לא התעשיה האווירית .גם במדינות אחרות זה המצב
הכול פרטי ורק של אנשים שלא קשורים לאף גוף של מדינה סמוימת
הקהילה תגר עשרות אלפי לווינים לחלל זה בגדול התוכנית שלה
הלווינים יהיו מסוגים וגדלים שונים וחלקם יהיו מסוג NANO SATELLITE
הקהילה תשגר 104 לווינים זעירים מסוג ננו בכל שבוע וזאת למשך שנה החל משבוע הבא
בסך הכול יסוגרו 7176 לווינים זעירים מסוג ננו בתוך שנה אחת
בחודש ינואר2018 הקהילה תתחיל גם לשגר אלפי לווינים מסוג PICO שהם לווינים זעירים יותר מננו בגדול 0.1-1
בחודש 02-2018 הקהילה תשגר מאות לווינים מסוג FEMTO שהם עודיותר זעירים עד 0.1 קילו
בחודש 03-2018 הקהילה תשגר לראשונה לווינים מסוג MICRO SATELLITE
בחודש 04 ואילך הקהילה ביחד עם שותפים מהודו ישגרו לווינים מסוג MINI SATELLITE
בחודש 06-2018 הקהילה תשגר לראשונה בתולדותיה לווין מסוג MEDIUM ובגודל בינוני . וזה יהיה עם שותפים מאירופה וארה"ב
בכל אותה עת ישוגרו לוויני NANO לכל אורך השנה
במקביל הקהילה תפתח את מערכת הלווינים שלה והתפעול
השיגור יעשה ממדינה אחרת שלא קשורה לישראל
המחקר והפיתוח על טיל השיגור יעשה במדינה אחרת
סוגי הלוונם ומשקלם
Large satellite >1000
Medium satellite 500 to 1000
Mini satellite 100 to 500
Micro satellite 10 to 100
Nano satellite 1 to 10
Pico satellite 0.1 to 1
Femto satellite <0.1
את הטיל של השיגור תפתח קבוצה גדולה של מדענים ותשפר אותוב כל עת
המטרה היא להוזיל את העלויות וילע ולקדם טכנולוגית את הטיל
כבר כעת הטיל הוא 99 אחוז יותר קטן משר הטיל של SPACE X
והוא בעל טכנולוגיות שונות לחלוטין מאשר SPACEX
הוא לא דומה לטיל בכלום SPACE X משתמשים בטכנולוגיה משנות ה 60 של המאה הקודמת שפותחה ברוסיה
הקהילה משתמשת בטכנולוגיה מתקדמת ביורת שפותחה בשנים האחרונות והיא מהפכנית ביותר
הנושא יהפוך להיות גם STARTUP בהמשך כאשר ישדרש הון נוסף אז גם ירשמו פטנטים רבים
הטיל החדש הוא גם טיל שחוזר לכדור הארץ לאחר השיגור בדיוק למקום שממנו הוא שוגר וממשיך להיות שמיש
הוא חוזר בדרך שבה חוזר הלוין SPACE X
הקהילה משתמשת בטכנולוגיה לצרכים אזרחים אבל אין ביה להשתמש בטכנולוגיה של הטיל לצרכים צבאים
אין לאף מדינה בעולם טכנולוגיה כה מתקדמת וזאת מהפכה בנוא טילים באופן כללי
בנוסף אנחנו מצליחים להביא את הטילי למהירות כמעט דמיונית של 128MACH
זה נדרש לשם שיגורים עתידים למקומות אחרים ולא רק לחלל
כיו אין טיל שיכול לעבור את ה 24 MACH שזה הפרש עצום וכנראה הטיל הכי מהיר בעולם
הטיל הוא גם STEALTH והוא הראשון הויחיד מוסגו בעולם
הוא לא ניתן לזיהוי על ידי רדארים או כל סוג אחר גם לא על ידי לווינים מצלמים
המעצמות לא מסוגלות להבחין בשיגור הטיל כי הוא פועל בטכנולוגיה שוננה ממה שידענו עד כה
הוא גם אל מונע בדלק ולא בשום דבר שידוע עד כה.
למה הלווין קטן או זעיר יחסית ?
הלווין שאותו פתחנו ואנחנו מפתחים אמור לשרת מטרה מסוימת
אין צורך בלווין ענק לצרכים אלה כיו המזעור חשוב מה שחשוב שהטיל והלווינים הזעירים בסופו של יום ימלאו מה שלווינים יקרים וגדולים עושים כעת
במקום להשקיע מאות מיליונים יהיו לווינים זעירים בסכומים נמוכים ביותר שיוכלו לעשות אותו דבר
בנוסף יהיה פחות זבל בחלל ויותר טילים ולווינים יוכלו לפעול
הלווינים חלל ולוויני הריגול הם לא הלווינים היחידים שיהיו לישראל בחלל
החל מיום שלישי בשבוע הבא הקהילה מתחילה את המסע בחלל ומביאה מהפכה כלל עולמית נוספת
הקהילה מתחילה בשיגור 104 לווינים זעירים NANO SATELLITE לחלל
בדיוק שנה לאחר שהקהילה הכריזה זאת כאן !!!
הלווינים הזעירים שישיוגרו הם הדור האחרון והכי מתקדמת שיש כרגע על כדור הארץ ובקרוב בחלל
אלה 104 לווינים ראשונים מתוך 7176 לווינים זעירים שישוגרו לחלל בתוך שנה אחת .
בכל שבוע החל משבוע הבא ישוגרו 104 לווינים נוספים
וזה לא המהפכה היחידה
[You must be registered and logged in to see this image.]
SMALL IS THE NEW BIG. How are small satellites changing the earth observation industry?
How to Shoot Your Stuff Into Space | Tyvak Nano-Satellite & CubeSat space vehicles
[You must be registered and logged in to see this image.]
הדובדבן שבקצפת זה הטיל שמשגר את הלוינים האלה זה גם טיל שהקהילה פתחה והוא STEALTH
לא ניתן לזהוי על ידי אף רדאר ולא על ידי אף מדינה או מעצמה בשום דרך שהיא
הטיל הוא טיל מיוחד מתקדם זעיר בגודלו יחסית לכל הטילים שמסוגלים לשגר לחלל לווינים
הוא הטיל השני בעולם שמסולג לשגר לווין וגם לחלזור לכדור הארץ בדיוק למקום שממנו שוגר
הטיל לא מונע בדלק והוא מהפכני וסודי וזה תחילת הדרך
לא ניתן לדעת דבר על הטיל אפילו לא את שמו מלבד מה שאנחנו מפרסמים כאן לראשונה
לא יהיה ניתן לזהות את הטיל באף דרך שהיא ובאף מקום
לא יהיה ניתן לראות את הטיל או אפילו לצלם אותו
בניגוד לשיגורים שהיו לפני כן הטיל הנוכחי הוא מהיר פי 10 מאשר הטיל של SPACE X
SPACE X
SpaceX CRS-12: Falcon 9 launch & landing, 14 August 2017
SpaceX’s Falcon 9 rocket launched the CRS-12 Dragon spacecraft from Launch Complex 39A (LC-39A) at NASA’s Kennedy Space Center in Florida, on 14 August 2017, at 16:31 UTC (12:31 EDT). Following stage separation, the first stage of the SpaceX’s Falcon 9 rocket attempted and succeeded to land at SpaceX’s Landing Zone 1 (LZ-1) at Cape Canaveral Air Force Station, Florida. This was SpaceX’s twelfth Commercial Resupply Services mission (CRS-12), the Dragon spacecraft carrying over 6,400 pounds of supplies and payloads to the International Space Station.
SpaceX landing compilation / best landing montage
The Story of SpaceX |
Elon Musk Tour of SpaceX
[You must be registered and logged in to see this image.]
לוויין זעיר הוא לוויין מעשה ידי אדם שמשקלו קטן מ-50 קילוגרם. לוויינים זעירים המקוטלגים על פי גודלם. בשל משקלם הנמוך יחסית נלווים הלוויינים הזעירים למשגר שמיועד ללוויין גדול, הנקרא גם “נוסע ראשי” או “מטען ראשי” והוא הקובע את נתוני השיגור. הלוויינים משוגרים מתוך תיבת אחסון עם קפיץ כך שכאשר המשגר מגיע ליעדו, נשלחת פקודה שפותחת את דלת התיבה, והקפיץ דוחף את הלוויינים החוצה, בזה אחר זה. לוויינים זעירים יכולים להיות משוגרים בנפרד, או כחלק מלהק של לוויינים המתקשרים ביניהם ונשלטים על ידי לוויין ראשי המכונה "לוויין האם".
בשל בעיות תקצוב של נושא החלל בעשור האחרון נוצר צורך גדול בהוזלת תחום החלל. הגופים הצבאיים העוסקים בתחום חשבו על מספר פתרונות. אחד הפתרונות היה ייצור ופיתוח של לוויינים קטנים. הצבא האמריקאי, שמתעסק בתחום של פיתוח טילים וחלל, החליט על תוכנית שנקראת "יותר קטן יותר טוב"[1], שמכאן הלך והתפתח הרעיון של לוויינים קטנים במיוחד. השיקול לעבור לפיתוח של לוויינים זעירים נבע מכמה סיבות: עלות גבוהה – לוויינים גדולים זקוקים למשגרים גדולים[2], שתהליך בנייתם מצריך עלות גבוהה. לעומת זאת, בנייה של לוויינים קטנים וקלים עלותם זולה משמעותית יחסית לגדולים. את השיגור של הלוויין ניתן לבצע בנוסף לשיגור של לוויין קיים. יש אפשרות לשגר מספר לוויינים בו זמנית. דרישות תקן מחמירות – ככל שהלוויינים והמשגרים גדולים יותר, כך נדרש להחמיר בתקני הבטיחות. תהליכים אלו יקרים ולוקח הרבה זמן לממש אותם. סוגי המשימות – עבודה עם לוויינים קטנים תאפשר ביצוע משימות שונות[3].
לוויינים זעירים משמשים כמעבדות מעופפות להוכחת טכנולוגיות ובדיקת רכיבים חדשים עבור לוויינים. השילוב של קרינה חזקה, הפרשי טמפרטורה קיצוניים וריק כמעט מוחלט, מקשה על רכיבים אלקטרוניים לעבוד היטב בחלל. יש לזכור שללא תכנון מתאים, רכיבים אלו עלולים להינזק, להתקלקל ואפילו להישרף. בדיקת הרכיבים במעבדות הקיימות על פני כדור הארץ עולה הון. בנוסף, רק חלק מתנאי החלל משוחזרים בהן, לכן הן אינן מדמות את סביבת החלל באמת. היכולת לבנות ולשגר לוויין קטן וזול, מאפשרת הרכבת חלק מהרכיבים החדשים על לוויין זעיר ולבצע ניסוי בפועל בחלל.
שיפורים טכנולוגיים
תקשורת לוויינית בין מטוסים, בין חיילים בשדה הקרב. אחד החידושים המעניינים ביותר בתחום החלל הוא השימוש בטלפונים חכמים כמחשבי משימה ומטענים ייעודיים בלוויינים זעירים.
תצפיות על כדור הארץ
לוויינים זעירים כמו ננו-לוויינים קטנים מכדי להכיל עדשות ומצלמות לצילום צבאי ברזולוציה המאפשרת קירוב קטן ממטר, אך הם בהחלט יכולים לספק תמונות איכותיות של כדור הארץ בצבע וברזולוציה של כמה מטרים. תמונות אלה מצוינות ליישומים הקשורים לניטור כדור הארץ ואיכות הסביבה כמו זיהוי זיהומי מים, כתמי שמן ונפט בים, מקורות שריפה ואפילו חקלאות חכמה. דוגמאות של לוויינים:
לוויין QuakeSat האמריקאי תוכנן למדוד שינויים קלים בשדה המגנטי של כדור הארץ כדי לעזור למדענים לחזות רעידות אדמה.
לוויין SwissCube השווייצרי נועד למדוד תופעה אטמוספירית "זוהר אוויר" (Airglow) המתרחשת בשכבת המגע של האטמוספירה עם קרינת השמש.
לוויין Plume הבריטי שוגר למדידת האבק הקוסמי המקיף את כדור הארץ ונכלא בשדה הכבידה שלו.
לוויין Firefly של נאס"א נועד למדוד פליטת קרני גאמא המגיעות לכדור הארץ במטרה לזהות את מקור הקרינה.
לווייני Dove של חברת Planet Labs מיועדים מספקים צילום ברזולוציה של 3-5 מטר באיכות המתאימה לשימושים אזרחיים.
מחקר ביולוגי
בודק את השפעות סביבת החלל על חומרים אורגניים ויצורים חיים. אחד מהלוויינים ששוגרו לחלל לטובת נושא זה שוגר על ידי נאס"א. לוויין GeneSat (לוויין בראשית) נועד לבדוק את קצב גידול חיידקי אי-קולי (E.coli) בהשפעת הקרינה אשר בחלל. הלוויין שידר תמונות של תרביות גידול החיידקים דבר שאפשר למדענים לנתח את התוצאות בהשוואה לאוכלוסיית חיידקים זהה על פני כדור הארץ. בנוסף, לוויין PharmaSat, (פיתוח של נאס"א) נועד לבחון יעילות של תרופות אנטיביוטיות בחיסול חיידקים בחלל.
קיובסאט
לוויין קובייה מסוג EstCube-1
בשנת 1999 החליטו פרופ' רוברט (בוב) טוויגס מאוניברסיטת סטנפורד ופרופ' ג'ורדי פיו סאורי מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה, להציע לסטודנטים להנדסה לבנות לוויין במקום לכתוב עבודת גמר שתסתכם בספר עב כרס של עבודה תאורטית. כארבע שנים פיתחו בוב וג'ורדי עם הסטודנטים סטנדרט ללוויין קטן וקל משקל שעלות ייצורו כולל עלות הבחינה שלו יהיו כמה עשרות אלפי דולרים. לשם הפשטות הם החליטו שהלוויין יהיה בצורת קובייה, וקראו לסטנדרט החדש קיובסאט[3] "לוויין קובייה".
פרופק טוויגס, שבעבר היה מעורב בבניית לוויינים, חשש שמרוב התלהבות יכניסו הסטודנטים יכולות נוספות ללוויין והוא יגדל, יתייקר ויגרום לעיכוב בלוח הזמנים. הוא החליט שזאת ההזדמנות להכריח את המהנדסים בארצות הברית לעבור לשיטה המטרית, וקבע שהלוויין הבסיסי יהיה קובייה בעלת צלע של עשרה סנטימטר ובנפח של ליטר. ליחידה בסיסית זו קוראים CubeSat 1U, כלומר, יחידה אחת של לוויין הקובייה שמכילה כמעט את כל מערכות הלוויין הגדול: מחשב משימה, מערכת תקשורת, מערכת חשמל ושמיכות תרמיות להגנה על הלוויין מסביבת החלל הקיצונית. יחידה כזו שוגרה לראשונה בשנת 2003. מאז נוספו לסטנדרט עוד לוויינים בגדלים שונים - כולם מכפלות של הלוויין הבסיסי.
אתגרים טכניים[עריכת קוד מקור | עריכה]
האתגרים הטכניים[4] שאיתם מתמודדים מהנדסי הפיתוח הם מזעור רכיבי הלוויין תוך כדי שמירת האמינות והאיכות הגבוהה של הרכיבים. ככל שהרכיבים גדולים יותר, רמת האמינות גבוהה יותר, ולכן קל מאד לאשר אותם. ככל שמנסים למזער נדרשים כלים, שעלות שעות הפיתוח שלהם גדולה ביחס לעלות הפיתוח של הלוויין עצמו. ההשלכות והאתגרים הטכנולוגיים הנדרשים בתכנון לוויינים זעירים:
חומרה של מעבדים - אחד האתגרים הטכנולוגיים שהתמודדו אתו בתחילת שנות ה-2000 היה תמיכה במעבדים חזקים בסדרי גודל (פיזי) שמיועדים ללוויינים זעירים. כדי להטיס לוויינים נדרשות פונקציות חיוניות שחשובות למערכת, פונקציות אלו דורשות כוח עיבוד נתונים מהיר ויעיל. היה קשה מאד לפתח מעבדים קטנים שיכולים לתת ביצועים גבוהים ביעילות ואמינות טובים.
גודל הזיכרון - בשנים האלו היה קושי לייצר רכיבי זיכרון קטנים מאד בעלי נפח שמירה גדול.
ניווט ושליטה (Guidance Navigation and Control) - מזעור כל היחידות הקשורות להכוונה, ניווט ושליטה.
תקשורת – האתגר בתחום התקשורת הוא שילוב בין גודל להספק עבודה. קשה למצוא את היחס הפרופורציונלי בין כמות ההספק שיחידות התקשורת דורשות לבין גודלה. נדרש למזער הכול כמו כן גם נדרש לספק הספק גבוה, וכאן לטכנולוגיה יש עדיין מגבלה.
ספקי כוח - סוללות אמינות ביותר דורשות מקום גדול יותר בגלל הנפח שלהן. האתגר הוא למזער את הסוללות ולגרום לכך שיהיו יעילות ואמינות.
בקרה תרמית – ככל שהיחידה קטנה יותר כמות החום שהיא יכולה לאגור קטן יותר. לכן במידה והלוויין הזעיר ידרוש יותר אנרגיה כתוצאה מפעילויות שונות, כמות החום שייאגר בתוכו יהיה גבוה מאד, כך שפיזור החום הופך להיות גורם משמעותי.
חיווט – ככל שהלוויין קטן יותר, נדרש חיווט עדין ומיוחד. האתגר הוא לחווט את הרכיבים באזור קטן מאד.
מערכת ההנעה – האתגר הוא ליצור מערכת הנעה שתתאים לגדלים של ננו–לוויינים ומטה, שתוכל להחזיק את הלוויין במסלול שלו, לתקופה ארוכה (מעל ל-12 חודשים לפחות).
תכנונים עתידיים[עריכת קוד מקור | עריכה]
על פי מחקרים עולמיים הצפי הוא לגידול משמעותי בשימוש בלוויינים זעירים.
נאס"א מבקשת ממפתחים להגיש הצעות ללוויינים המבוססים על טלפונים חכמים[5]. לדברי נאס"א, לווייניים קטנים שימושיים במיוחד בבדיקת טכנולוגיות מתפתחות שעשויות לשמש למשימות חלל עתידיות[6]. נאס"א מכוונת לשימוש בלוויינים זעירים עבור משימות חלל שונות שיכללו ניסויים בביולוגיה ובדיקת טכנולוגיות הנע ותקשורת מתקדמות.
תחזיות, המבוססות על תוכניות ממשלתיות עתידיות מצביעות על דרישה עתידית של בין 2,000 ל 2,750 שיגורים של מיקרו / ננו לוויינים בין השנים 2014 עד 2020[7].
החל מ-2010, נושא שיגור הלוויינים הזעירים החל לתפוס תאוצה. בין השנים 2004 - 2014 שוגרו לחלל 75 לוויינים זעירים. כמות השיגורים עלתה בצורה משמעותית בסוף שנת 2013, כך שמנובמבר 2013 עד ינואר 2014 שוגרו כ- 94 לוויינים מקבוצת ננו-לוויינים. חברות כמו Planet Labs מתכננות מערך לוויינים גדול, מעלות את כמות השיגורים. נכון ליולי 2015, החברה שיגרה כ-87 לוויינים ממערך לוויני Dove.
הזווית הישראלית
דוכיפת
דוכיפת 1[8]אבי בליזובסקי, לוויין התלמידים הישראלי דוכיפת-1 שוגר בהצלחה מרוסיה, באתר "הידען", 19 ביוני 2014 הוא ננו-לוויין פרי מחקר ופיתוח של תלמידי תיכון הנדסאים הרצליה במרכז המדעים הרצליה, כחלק מפרויקט חדשני של סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע ועיריית הרצליה. הננו-לוויין שוגר לחלל בחודש יולי 2014 על משגר רוסי יחד עם עוד 37 לוויינים ממדינות אחרות בהם גם לוויין סעודי. תפקיד הלוויין, שגודלו 10 סמ"ר ומשקלו 853 גרם בלבד, הוא להוות פלטפורמה חינוכית לתלמידים ומטרו המשנית הינה לסייע למטיילים שהולכים לאיבוד במקום שאין בו קליטה סלולרית. המטייל שאבד יוכל לשלוח אותות מצוקה ממכשיר קשר אל הלוויין הזעיר, שישדר את המיקום למרכז הבקרה כדי שהמרכז הבקרה ישלח כוח חילוץ. הלווין פעיל ומתקשר כל יום עם תחנת הקרקע של מרכז המדעים בהרצליה. נכון לחודש מאי 2016 הלוויין ממשיך לתפקד.
דוכיפת 2, הלוויין הבא של מרכז המדעים, אשר מטרתו הינה מחקר האטמוספירה כחלק מפרויקט QB50 של סוכנות החלל האירופאית, נמצא כיום בשלבי פיתוח והוא ישוגר בספטמבר 2016.
דוכיפת 3, הלוויין יבנה בתיכון שער הנגב בשיתוף ובהנחיית מרכז המדעים בהרצליה, נמצא כיום בשלבי פיתוח והוא ישוגר ביום העצמאות ה-70 של מדינת ישראל בשנת 2018.
Inklajn-1
Inklajn-1[9] הוא שיתוף פעולה בין התעשייה האווירית לבין העמותה ללוויינות זעירה בישראל. הלוויין הזעיר שתוכנן היה Inklajn-1 אשר נבנה על ידי מתנדבי העמותה ללווינות זעירה, ונמצא בחדר השילובים של התעשייה האווירית לישראל. הלוויין קרוי על שמו של חלוץ החלל הישראלי ד"ר מרסל קליין. גודלו של הלוויין 10X10X32 ס"מ והוא מתוכנן לנוע במסלול מסונכרן-שמש בגובה של כ-650 ק"מ ולהקיף את כדור הארץ בכל 90 דקות. הלוויין ישרת את קהילת חובבי הרדיו ויכיל מספר ניסויים מדעיים. נכון ל-2015, לא ידוע מועד השיגור.
פרויקט SAMSON
פרויקט SAMSON של מכון אשר לחקר החלל בטכניון שהחל בשנת 2012 מפותחים שלושה ננו לוויינים שמשקל כל אחד מהם כ- 10 ק"ג. שם הלוויינים : Jacob Abraham, Issac and. משימות הלוויינים הם: הוכחת יכולת לטיסת מבנה, חילוץ והצלה של שייטים. תאריך שיגור משוער של הלוויינים הוא ב-2017.
[You must be registered and logged in to see this link.]
העמותה ללוויינות זעירה בישראל
סמל העמותה הישראלית ללוויינות זעירה
העמותה ללוויינות זעירה בישראל הוקמה בשנת 2006 על ידי קבוצת מהנדסי חלל מתעשיות החלל השונות של ישראל. מטרת העמותה - קידום העיסוק בלוויינות זעירה בישראל, תוך תכנון משימות חלל, בניה ושיגור של לוויינים זעירים, חינוך והתנעת דיון ציבורי בנושא הלוויינים הזעירים.
מיזמי חלל של העמותה[עריכת קוד מקור | עריכה]
העמותה ללוויינות זעירה בישראל ביצעה מחקרי היתכנות עבור מספר פרויקטי חלל. ביניהם ניתן להזכיר את הפרויקטים הבאים:
מערכת מיקום וניווט המבוססת על לוויינים זעירים (NAPS או CAPS)
לוויין להוכחת רכיבי חלל ויצירת מורשת חללית (Heritage) למערכות (SQHN)
קלוקסאט - Clocksat - לוויין להוכחה חללית של שעון אטומי מתוצרת חברת אקיוביט הישראלית
לוויין מחקר נושא צרעות - Waspsat
פלטפורמת קיובסאט[עריכת קוד מקור | עריכה]
קיובסאט הוא שם כללי לפלטפורמה לוויינית זעירה, שפותחה במקור על ידי אוניברסיטת סטאנפורד מארצות הברית. התצורה של הלוויין הבסיסי במשפחה זו היא קובייה, בעלת ממדים של 10 ס"מ * 10 ס"מ * 10 ס"מ. מזה שנים ניתן להשיג שלד של לוויין, כולל מחשב ותוכנת הפעלה, במחירים נמוכים ובאופן מסחרי. העמותה ללוויינות זעירה בחרה - בשלב ראשון - להתבסס על הפלטפורמה של קיובסאט, בתצורה הגדולה יותר בעלת ממדים של 30 ס"מ * 10 ס"מ * 10 ס"מ. לעמותה הישראלית ללוויינות זעירה הסכם עם חברה מארצות הברית בשם Pumpkin המייצרת קיטים ללוויינים, ולפיו היא הנציגה בישראל של חברה זו.
שיתוף פעולה עם התעשיות בישראל[עריכת קוד מקור | עריכה]
העמותה הישראלית ללוויינות זעירה זוכה לשיתוף פעולה הדוק עם תעשיות החלל של ישראל. במסגרת זו, קיבלה העמותה ללא תשלום רכיבי חלל חדשניים, דוגמת שעון אטומי ללוויינים מהחברה הישראלית אקיוביט. בנוסף, פועלת העמותה במרכז השילובים של חברת מבת חלל ששייכת לתעשייה האווירית, ובחדר הנקי שבמקום נמצאים שני אבות טיפוס ללוויינים.
ימי עיון וכנסים[עריכת קוד מקור | עריכה]
על מנת לקדם את מטרותיה, מקיימת העמותה הישראלית ללוויינות זעירה ימי עיון מקצועיים וכנסים. עד כה נערכו האירועים הפומביים הבאים:
הצגת מיזם לווייני ניווט - יום עיון שנערך באוניברסיטת ת"א בשנת 2006 שבו הוצג הרעיון מול פורום מקצועי-טכני בכיר. המיזם הוצג מול פורומים מקצועיים אחרים בהזדמנות אחרות.
יום העיון הראשון ללוויינות זעירה בישראל - נערך ב-15 במאי 2007, בבית חיל האוויר בהרצליה, בשיתוף מכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל, חברת מבת חלל, חברת אקיוביט ואגודת החלל הישראלית
יום העיון השני ללוויינות זעירה בישראל - נערך ב-ינואר 2008, בבית חיל האוויר בהרצליה, בשיתוף מכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל, במסגרת כנס החלל הבינלאומי על שם אילן רמון
[You must be registered and logged in to see this image.]" />
שיגור לחלל
שיגור לחלל הוא תהליך שבו גוף, בדרך כלל חללית או לוויין, משוגר מפני כדור הארץ אל החלל החיצון, ושוהה שם זמן רב (ולעתים אף אינו חוזר לעולם לכדור הארץ).
מהירות המילוט מכדור הארץ
לפני הפיזיקה הניוטונית, נדמה היה כי כל עצם שיזרק מהאדמה כלפי מעלה ימצא את דרכו חזרה מטה, אל "מקומו הטבעי". לאחר גילוי חוקי המכניקה על ידי אייזק ניוטון נתברר כי ניתן לשגר גוף מפני כדור הארץ לחלל כך שהגוף לא יחזור לעולם, באחד משני אופנים (אם כי עברו עוד מאות שנים עד שהטכנולוגיה שמאפשרת זו פותחה במאה ה-20):
אם מעניקים לגוף אנרגיה קינטית מספקת ומהירות צידית (כלומר מהירות בכיוון היקפי סביב כדור הארץ) חוקי המכניקה קובעים כי הגוף יחוג סביב כדור הארץ במסלול אליפטי, בדומה לצורה שבה כוכבי הלכת מקיפים את השמש. ניתן להסדיר את הדברים כך שהגוף יחוג במסלול מעגלי. גופים כאלה הם לוויינים מלאכותיים, ומשמשים לצרכים טכנולוגיים וצבאיים שונים.
אם מעניקים לגוף מהירות שהיא מעל לסף הנקרא מהירות המילוט, הגוף ייזרק לחלל החיצון וימשיך ויתרחק מכדור הארץ לנצח. יש אפשרות להעניק לגוף רק חלק מהאנרגיה ולנסות לאסוף עוד אנרגיה בדרכו בחלל באמצעות שיטת המקלעת הכבידתית. דוגמה לגוף כזה היא חללית המחקר וויאג'ר 1 ששוגרה על ידי ארצות הברית ב-1977. מהירות המילוט מכדור הארץ היא 11.2 קילומטר בשנייה, או כ־40,320 קילומטר לשעה. מהירות זו אינה תלויה במסת הגוף.
אמצעי השיגור הנפוץ ביותר לשיגור לחלל הוא משגר לוויינים וחלליות, שהוא עצם בעל מנוע רקטי אחד או יותר. השיגור עצמו מתבצע מנמל חלל. בדרך כלל, המשגר מורכב ממספר שלבים על מנת להשאיר את היחס בין הדלק למסה במהלך השיגור, ולאפשר האצת הטיל למהירות הנדרשת. כאשר הדלק אוזל בשלב שפועל באותו הרגע, השלב ניתק מגוף המשגר ונופלים לכדור הארץ. בחלק מן המקרים השלב נאסף בחזרה על מנת לעשות בו שימוש חוזר כמו, לדוגמה, ה־SRB (המאיצים של מעבורות החלל). כאשר מדובר בגוף שבא להקיף את כל הארץ (כמו לוויין, למשל) ולא להישאר בתת מסלול אז השלב האחרון של המשגר נועד להעניק לגוף מהירות גבוהה בכיוון ניצב לפני כדור הארץ כך שהגוף ייכנס למסלול שתוכנן עבורו.
מעבורת חלל היא כלי טיס רב פעמי המסוגל להמריא מכדור הארץ לחלל, לשהות בחלל ולנחות חזרה בכדור הארץ לשם הכנתו לשימוש חוזר. מעבורת החלל האמריקאית, הנדונה בערך זה, היא כלי הטיס הראשון בעל יכולת זו. מעבורת החלל הראשונה, הקולומביה, שוגרה לראשונה ב-12 באפריל 1981. נאס"א בנתה עד כה 5 מעבורות חלל פעילות, שביצעו ביחד מעל 100 טיסות לחלל. צוות המעבורת אינו עולה בדרך כלל על שבעה אסטרונאוטים אך הייתה לפחות משימה אחת שבה השתתפו שמונה אסטרונאוטים.
רעיונות מוקדמים
הראשון בעת החדשה שהעלה את הרעיון של שיגור לחלל היה ז'ול ורן בספרו הבדיוני מהארץ לירח שיצא לאור בשנת 1865. בספר תיאר שלושה אנשים הנורים לעבר הירח בתוך קליע ענק. ורן ביצע חישובים כלליים בנוגע לירייה. חישובים אלו היו מדויקים מבחינה בליסטית אך התעלמו מהעובדה שאף אדם לא יוכל לעמוד בתאוצה כה גדולה.
הראשון שהעלה את הרעיון של שימוש במנוע רקטי וכך המהירות תגדל בהדרגה ולא בבת אחת היה הסופר הצרפתי אשיל ארו בספרו "מסע לנוגה".
הסופר האנגלי הרברט ג'ורג' ולס הציע בספרו "האנשים הראשונים על הירח" שימוש בחומר המסוגל לבטל את כוח הכבידה סביבו על מנת לטוס לחלל.
עם כל זאת, הניתוח המדעי־טכנולוגי בוצע לראשונה על ידי המדען הרוסי קונסטנטין ציאולקובסקי בשנת 1903. את הניתוח פרסם במאמרו "חקר החלל החיצון באמצעות התקני תגובה"[1] בו פרסם גם את נוסחת ציאולקובסקי.
רובר אנו־פלטרי הציע בשנת 1920 להשתמש באנרגיה גרעינית לשם שיגור לחלל.
נסיונות ראשוניים
רוברט גודרד פרסם בשנת 1919 מאמר בשם "שיטת הגעה לגבהים קיצוניים"[2] בו מסביר כי פיתח שיטה לשימוש בזרימת דה־לאוואל ברקטות המונעות בדלק נוזלי ושיפר אותה עד־כדי־כך שניתן להשתמש בה לשיגור לחלל ולמסע בין־כוכבי. הוא אף הוכיח במעבדה שרקטות יפעלו בריק החלל, בניגוד לדעתם של מדענים אחרים בני תקופתו. למאמר זה הייתה השפעה מרובה על ורנר פון בראון והרמן אוברט שהיו דמויות מפתח בפיתוח השיגור והטיסה לחלל.
הטיל הראשון שהגיע לחלל היה טיל ה־V-2 הגרמני שהגיע לגובה של 189 ק"מ במהלך שיגור ניסוי ביוני 1944.
המרוץ לחלל
ספוטניק 1 (ברוסית: 1 Спутник, בתרגום לעברית: לוויין 1) היה הלוויין הראשון בחלל. הוא שוגר במסגרת תוכנית ספוטניק על ידי ברית המועצות, באמצעות משגר מדגם R-7. ספוטניק שוגר ב-4 באוקטובר 1957, והיווה אבן פינה להאצת המירוץ לחלל בין ארצות הברית וברית המועצות. הלוויין פעל כשלושה שבועות, עד שהסוללות שהיו בתוכו דעכו. בשלב זה ספוטניק החל לאבד גובה, עד שבסופו של דבר הוא נכנס לאטמוספירה ונשרף ב-3 בינואר 1958.
ווסטוק 1 (ברוסית : Восто́к, "מזרח") הייתה הטיסה המאוישת הראשונה לחלל. כחלק מתוכנית ווסטוק, ווסטוק 1 שוגרה ב-12 באפריל 1961, כשהיא נושאת את הקוסמונאוט הרוסי יורי גגארין. זו הייתה הפעם הראשונה בה אדם שייט מעבר לאטמוספירה, והפעם הראשונה בה אדם שהה במסלול סביב כדור הארץ.
כשלונות[עריכת קוד מקור | עריכה]
אף ששיגור לוויינים לחלל מתבצע באופן תדיר החל משנת 1957, עדיין נכשלים מעת לעת שיגורים של לוויינים וחלליות. דוגמה לכישלונות מסוג זה:
הפעלתו הראשונה של משגר הלוויינים אריאן 5, ב-4 ביוני 1996, הסתיימה בהשמדה עצמית 40 שניות לאחר שהחלה, כתוצאה מבאג בתוכנת הניווט של המשגר.
מתוך תשעה שיגורים של לוויינים ישראליים מסדרת "אופק" באמצעות משגר הלוויינים שביט, נכשלו שני שיגורים.
משגר לוויינים וחלליות
משגר לוויינים וחלליות, או בקיצור משגר הוא עצם בעל מנוע רקטי שמשמש לשיגור לוויינים או חלליות לחלל. השיגור עצמו מתבצע מכן שיגור. בעברית מקובל לכנות משגר גם בכינוי "טיל" או "רקטה" ובאנגלית מקובל לקרוא לו "Rocket".
בדרך כלל, המשגר הוא טיל רב-שלבי המאפשר להגיע למהירויות גבוהות. השלבים שסיימו את פעולתם מנותקים מהמשגר ונופלים. כאשר מדובר בלוויין אז השלב האחרון של המשגר נועד להעניק ללוויין מהירות גבוהה בכיוון משיק לפני כדור הארץ (אבל בגובה שהוא בגבול העליון של האטמוספירה של כדור הארץ) כך שהלוויין ייכנס למסלול שתוכנן עבורו.
ישראל נמנית עם המדינות המעטות שלהן יש יכולת שיגור לוויינים, באמצעות משגר לוויינים בשם שביט. משגר זה משמש לשיגורם של לוויינים צבאיים למסלול נמוך. לווייני תצפית אזרחיים שיוצרו בישראל שוגרו עד כה בידי רוסיה.
אף ששיגור לוויינים לחלל מתבצע משנת 1957, עדיין נכשלים מעת לעת שיגורים של לוויינים וחלליות. כישלונות אחדים:
הפעלתו הראשונה של משגר הלוויינים אריאן 5, ב-4 ביוני 1996, הסתיימה בהשמדה עצמית 40 שניות לאחר שהחלה, כתוצאה מבאג בתוכנת הניווט של המשגר.
מתוך עשרה שיגורים של לוויינים ישראליים מסדרת "אופק" נכשלו שני שיגורים.
משגרים ידועים[עריכת קוד מקור | עריכה]
המשגר סויוז הוא מנוע רב-שלבי בעל מנוע דלק נוזלי, אשר שימש את ברית המועצות בתוכנית סויוז ועדיין משמש לשיגור חלליות מטען "פרוגרס" לתחנת החלל הבינלאומית ולשיגורים מסחריים של חברת "סטארסם". משגר סויוז הוצג בשנת 1966 כפיתוח של משגר הווסטוק, שפותח מהטיל הבליסטי הביניבשתי R-7. סויוז נחשב למשגר המוצלח ביותר עד כה. דגמים שונים של המשגר סויוז שוגרו למעלה מ-850 פעם לחלל, יותר מכל משגר אחר. למרות תכנונו הנחשב מיושן כיום הוא מצטיין במחיר זול ואמינות גבוהה ביותר.
המשגר סטורן 5 הוא משגר רב שלבי בעל מנוע דלק נוזלי ממשפחת משגרי סטורן, אשר שימש את נאס"א בתוכנית אפולו וסקיילאב. זהו הדגם הגדול ביותר שיוצר במשפחת משגרי סטורן והגדול ביותר שיוצר אי פעם. למשגר שלושה שלבים. השלב הראשון, הונע על ידי חמישה מנועי F-1 בעלי דחף של 700 טון כל אחד אשר פועלים על דלק מסוג RP-1. השלב השני, הונע על ידי חמישה מנועי J-2 בעלי דחף של 102 טון כל אחד למשך 500 שניות והפועלים על מימן נוזלי. השלב השלישי והאחרון, הונע על ידי מנוע J-2 בודד שהורכב על תושבת המאפשרת ניהוג. סטורן 5 הוא המשגר היחיד אי פעם שלא נכשל בעת שיגור. נאס"א שיגרה 13 טילי סטורן 5 בין השנים 1967 ו-1973.
משגרי לוויינים וחלליות
בשימוש
פאלקון 9 • דלתא 2 • דלתא 4 • אריאן 5 • אטלס 5 • סויוז • שביט • פרוטון • זניט • פגאסוס • טאורוס • PSLV • GSLV • נרו 1 • צ'אנג ז'נג • צ'אנג ז'נג 5 • סאפיר • H-II B • אונחה • סימורג • אנטרס • וגה • אנגרה טיל השיגור פרוטון
יצאו משימוש-* סטורן 5 • סטורן 1 • סטורן IB • סטורן INT-21 • ליטל ג'ו • אריאן 1 • אריאן 4 • רדסטון • דלתא 3 • R-7 סמיורקה • N-1 • ווסטוק • ווסחוד • ואנגארד • יופיטר סי • תור-אייבל • תור-אייבלסטאר • תור-אג'ינה • תור-בורנר • תור-דלתא • תור DSV-2 • תור DSV-2U • תוראד-אג'ינה • ג'ונו 2 • אטלס • טיטן 2 • אטלס A • אטלס B • אטלס C • אטלס D • אטלס E/F • אטלס G • אטלס H • אטלס 1 • אטלס 2 • אטלס 3 • אטלס-אייבל • אטלס-אג'ינה • אטלס-קנטאור • אטלס LV-3B • אטלס SLV-3 • טיטן 3A • טיטן 3B • טיטן 3C • טיטן 3D • טיטן 3E • טיטן 34D • טיטן 23G • טיטן 3 (מסחרי) • טיטן 4 • דלתא A • דלתא B • דלתא C • דלתא D • דלתא E • דלתא G • דלתא J • דלתא L • דלתא M • דלתא N • דלתא 0100 • דלתא 1000 • דלתא 2000 • דלתא 3000 • דלתא 4000 • דלתא 5000 • פאלקון 1
בפיתוח פאלקון כבד • SLS
פיתוחם בוטל ארס 1 • ארס 5 • K-1
נערך לאחרונה על-ידי satworld בתאריך Fri Sep 08, 2017 5:27 pm, סך-הכל נערך 10 פעמים