הישר מחדר הבקרה!

עם סיומה של הילולת השיגור, כבו מצלמות הטלוויזיה אך מצלמות החללית פועלות במרץ לתיעוד ולניווט דרכה. למרות שחדר הבקרה התפנה מעיתונאים, הוא ממשיך להיות מאויש על ידי צוות הבקרה מהנדסי ומהנדסות החללית באופן רציף סביב השעון. אלו ילוו את בראשית לאורך כל דקה של משימתה.

אז מה קורה בחדר הבקרה?

 מה בינתיים קורה ל"בראשית"?

 ומהם האתגרים החמים עמם מתמודדים המהנדסים?

כפי שניתן לראות בצילום, חדר הבקרה מאובזר במסכים אישיים רבים ובארבעה מסכים מרכזיים המשדרים מידע רציף ועדכני הרלוונטי למצבה של בראשית.

המסך השמאלי ביותר משדר אילו תחנות קרקע מתוכננות להיכנס לתקשורת עם בראשית ואילו מצויות עמה בתקשורת כרגע. תוכלו לראות במסך כי התחנות המצויות בתקשורת פעילה צבועות בירוק ואילו המתוכננות להיכנס לתקשורת עמה צבועות בסגול.

שני המסכים המרכזיים הם מסכי טלמטריה.

מהי טלמטריה?

טלה – רחוק, מטרון – מדידה. טלמטריה היא מדידה מרחוק ודיווח של תוצאותיה.
המעקב אחר החללית מתאפשר בזכות המידע המופיע על שני מסכים אלו. המידע בשמאלי מבין השניים הוא מעט כללי יותר, הוא מספק מידע על משך פעולת המנועים, על טמפרטורת מיכלי הדלק וההליום (מידע שממנו ניתן לגזור גם את לחץ וכמות החומר במיכלים) משך זמן פעולת כל אחד מהמנועים הקטנים. חיישן למדידת נטיית החללית ביחס לשמש ועוד…
הימני מבין שני המסכים המרכזיים מספק מידע מפורט יותר כמו טמפרטורה של סדרת רכיבים באופן מסויים, ומידע טכני מדוקדק על מצבם של אלמנטים ספציפיים בחללית.
שלא כמו בתמונה, שצולמה בבוקר השיגור, היום מי שיושב בחדר הבקרה יראה במסך הימני ביותר מבין הארבעה המחשה תלת מימדית של מצבה של החללית לאור נתוני הטלמטריה המופיעים בשני המסכים שמשמאלו.

האם יש כרגע נהג השולט בתנועתה של החללית?

ברגעים בה נכתבת כתבה זו התשובה היא באופן גורף וחד משמעי – לא! גם ברב המוחץ של יתר הרגעים איש מחדר הבקרה אינו מתערב בתנועת החללית. למעשה כרגע, החללית נהנית משיוט בהשקעה של אפס אנרגיה בתוך מסלול לווייני.

מהו מסלול לווייני?

אם נזרוק אבן למרחק גדול נוכל להבחין בקלות בכך שהאבן אינה זקוקה לכל עזרה נוספת מצדנו להמשך תנועתה, מרגע הדחיפה שקיבלה מאתנו ועד לרגע בו היא נוחתת על הקרקע. היא ממשיכה להתקדם אופקית בגלל המהירות שכבר הוקנתה לה ובו זמנית היא נופלת מטה כלפי כדור הארץ. ככל שנספק לה מהירות התחלתית גדולה יותר, נוכל לראות כי היא פוגעת בקרקע במרחק גדול יותר מאתנו.
מה אם ניתן לה מהירות כל כך גדולה שבמקום לפגוע בקרקע היא תמשיך פשוט להקיף את כדור הארץ?

אז למעשה יתקבל המצב בו האבן תיכנס למסלול לווייני סביב כדור הארץ. האם תוכלו לנחש מדוע בתוך האטמוספירה, אבן כזו לא תישאר במסלול הלווייני? צודקים! האוויר יאט אותה ולכן היא תיפול. זו הסיבה שבגללה לוויינים מקיפים את כדור הארץ מחוץ לאטמוספירה שלו! וכרגע בראשית מתנהגת פשוט כמו לוויין של כדור הארץ שמשייט במסלול אליפטי סביבו. אם אף אחד לא "יפריע" לה בדרך היא פשוט תחזור על אותו המסלול שוב ושוב.

אם בראשית כרגע משייטת כלוויין כיצד, היא תגיע לירח?

בדיוק! בראשית לא תוכל להישאר כלואה במסלולה הנוכחי ולהגיע לירח בו זמנית. על מנת להגיע לירח עליה לשנות מסלולים.

לפני מספר לילות, התבצע התמרון הראשון שתפקידו להרחיק את נקודת הקצה של מסלולה מכדור הארץ. לשם הפשטות בואו נכנה שתי נקודות חשובות בשמות:
כל מסלול של לוויין מסביב לגרם שמיים בין אם זה לוויין מעשה ידי אדם, ירח החג סביב פלנטה או פלנטה החגה סביב שמש… צורתו אליפטית. (גם מסלול מעגלי הוא אפשרי, זהו רק מקרה פרטי של מסלול אליפטי)

לנקודה הקרובה ביותר לכדור הארץ במסלול קוראים פִִִִֶּריגֵֵָָאָה, ולרחוקה ביותר במסלול, קוראים אַפּוֹגֵאָה.

אם מגבירים את מהירות החללית באַפּוֹגֵאָה כפי שעשו זאת ביום ראשון ה 24 בפברואר, הרי שמגדילים את מרחקה של הפִִִִֶּריגֵֵָָאָה במסלול החדש אך האַפּוֹגֵאָה נותרת באותה הנקודה.

ואם מגדילים את מהירות החללית בנקודה הקרובה ביותר במסלול, בפִִִִֶּריגֵֵָָאָה – כפי שעשו זאת ביום חמישי ה 28 בפברואר, הרי שמשמעות הדבר היתה שהפִִִִֶּריגֵֵָָאָה במסלול החדש נותרת כפי שהייתה אך האַפּוֹגֵאָה החדשה מתרחקת!

איך יודעים באיזו מידה יש להגביר את מהירות החללית על מנת שתילכד במסלול הרצוי?

לתשובה לשאלה זו יש שני חלקים. ראשית המהנדסים זקוקים לידע פיזיקלי על מנת לחשב לכמה זמן עליהם להפעיל מנועים ובדיוק באיזה אופן, על מנת לתרגם מיקום ומהירות נתון לצורך מעבר למסלול חדש. למזלנו האנשים העוסקים במלאכה בקיאים מאוד בכל פרטי החישובים, אך על מנת לבצע את החישובים המורכבים הללו, עליהם לקבל נתונים מדויקים המנבאים את מיקום ומהירות החללית ברגע בו מתוכנן להתבצע התמרון.

אז נכון, ישנו מסלול מתוכנן, אך המציאות המסוימת בעת השיגור מנתבת את החללית למסלול שהוא תמיד בסטייה כלשהי מזה המתוכנן עבורה. עתה על המהנדסים לגלות היכן היא נמצאת בדיוק ובאיזו מהירות היא נמצאת שם. לשם כך מתבצע תהליך הנדסי וחישובי מורכב הקרוי שיערוך מסלול, בו המהנדסים מאגדים מידע ממספר מקורות ועל בסיסו הם מאתרים את המסלול המדויק בו נמצאת החללית. סטייה באיתור מיקומה או בחישוב לתוספת האנרגיה לה היא זקוקה מובילות לחריגות שעשויות להסתיים במשימה שלא ניתן להשלים.

אז מי לוחץ על הכפתור ומתי?

כל סרט מדע בדיוני מצויד תמיד בכפתור אדום גדול שבמוקדם או במאוחר מישהו אמור ללחוץ עליו. קל לדמיין מציאות מלחיצה בה מהנדס מבריק ושטוף זיעה ממתין בחדר הבקרה לרגע הפקודה ושלל הצופים מדירים שינה מעיניהם מחשש שזמן תגובה שאינו קצר מספיק או רגע של חוסר ריכוז יסיטו את החללית ממסלולה מבלי שוב. למזלנו מנגנון הפעולה מחוכם ומדויק בהרבה מזה ששותלת במוחנו הוליווד. את פקודת הפעלת המנועים שולחים המהנדסים למחשב החללית דקות ארוכות לפני הצורך לבצעה. למחשב החללית יש שעון הפועל בדיוק של אלפיות השנייה. וכל פעולה מתויגת לרגע הספציפי בו היא צריכה להתבצע. תוכנת הבקרה של החללית, מקבלת את קובץ הפיקוד ו"מחליטה" בהתאם לקובץ זה מתי וכמה יש להפעיל את מנועי החללית. לכן המהנדסות והמהנדסים יושבים בנחת בחדר הבקרה אך בהחלט עוקבים אחר הנעשה ומוודאים כי הפעולות נכנסו לתוקפן כפי שתוכנתו להיכנס!

הדרך לביצוע תמרון פִִִִֶּריגֵֵָָאָה נתקלה באתגר הנדסי. התנאים המורכבים של המשימה בחלל יכולים להוביל לאתחול המחשב  שלא ביוזמת אנשי הבקרה. מציאות זו יכלה לשבש תמרונים והיא נצפתה מראש על ידי מהנדסי החללית.
מסיבה זו ברירת המחדל למצב כזה היה נטרול פקודת התמרון. לכן בתגובה לאתחול שחל בסביבת תמרון הפריגאה שתוכנן להיות הראשון, המערכת פעלה כפי שתוכננה ונטרלה את פקודת התמרון. עם לימוד מעמיק יותר של התופעה ביצעו צוות המהנדסים התאמות המגנות על החללית מפני המכשלה. כך לשמחתנו, ביום חמישי ה28 בפברואר בוצע תמרון פריגאה ראשון בהצלחה! חיזוק נוסף לכלים היפים שפיתחו המהנדסים על מנת להתגבר על אתגרי התמרון התקבל ביום חמישי ה7 במרץ, כאשר בוצע בהצלחה תמרון פריגאה שני ולמעשה השלישי בסדרת התמרונים!!!

האם העיכוב במועד התמרון משבש או מסכן את מסלול החללית?

"סוף מעשה במחשבה תחילה" – המסע לעבר הירח הוא כמובן מורכב ורווי אתגרים. צוות המהנדסים שעמל לביצוע המשימה לקח מראש בחשבון את האתגרים הרבים ואת הצורך שבוודאי יצוץ לאורך הדרך לבצע תיקוני מסלול. זו אחת הסיבות החשובות לכך שנבחר מסלול ארוך ויצירתי כל כך לעבר הירח. המסלול לעבר הירח כולל גם הקפות חוזרות ונשנות סביב כדור הארץ כך שיש טווח גמישות בתכנון מסלול מעודכן ללא פגיעה בסיכויי ההצלחה של המשימה.

בינתיים בראשית שברה שיא ישראלי והייתה לעצם הישראלי שהגיע למרחק הגדול ביותר מכדור הארץ אי פעם!

אז יש לנו עוד "צעד קטן" במסעה של בראשית ועוד דילוג גדול בדרך להגשמת חלומות ישראלים. כל שנותר לנו הוא להריע לצוות המהנדסים שעמל סביב השעון על ליווי החללית בבטחה ולאחל ומעומק הלב המון הצלחה במסע!