השאלה הפשוטה לכאורה מקפלת בתוכה שיקולים פיזיקליים, פוליטיים, משפטיים, צבאיים וכלכליים. "מירוץ המיליארדרים לחלל" המתרחש בימים אלה מחדד את המחלוקת שעדיין קיימת לאחר שישים שנות אדם בחלל

בשבועות האחרונים אנו עדים למהפכה בתחום נגישות החלל. אמנם התחרות בין בין חברת "וירג'ין גלקטיק" של ריצ'רד ברנסון (Branson) ל"בלו אוריג'ין" של ג'ף בזוס (Bezos) ממש לא הייתה הצעד הראשון בתיירות החלל, כפי שהדבר תואר לעיתים בתקשורת, אבל היא בהחלט הביאה את הנושא לכותרות, ההתנצחות בין שני המיליארדרים הידרדרה לרמת השוואת גודל החלונות בכלי הטיס שלהם.

נקודה אחת בוויכוח המתוקשר חרגה ממלחמות האגו ונגעה בנושא מהותי יותר. בזוס ציין בכמה הזדמנויות שברנסון וצוותו אינם ראויים להיקרא אסטרונאוטים, משום שלא הגיעו לחלל. בציוציו הוא כתב: "מלכתחילה, הטיל שלנו תוכנן לטוס גבוה יותר מקו קַרַמָן, כדי שלא נצטרך לשים כוכבית ליד שמו של אף אחד מהאסטרונאוטים שלנו. החלל מתחיל בקו קרמן, בגובה 100 קילומטר". מהו אותו "קו קרמן"? איך הוא נקבע? ומדוע הוא נתון במחלוקת?

חלק מהטבלה שצייץ ג׳ף בזוס כדי להקטין את הישגי "וירג'ין גלקטיק"
השוואה בעייתית. חלק מהטבלה שצייץ ג׳ף בזוס כדי להקטין את הישגי "וירג'ין גלקטיק"

של מי האוויר הזה?

אם יש בבעלותי קרקע, האם גם האוויר שמעליו שייך לי? בעבר הרחוק התשובה החיובית נראה ברורה מאליה. באימפריה הרומית קבע החוק כי "הרוכש חלקת אדמה, שלו היא עד לרקיע מעל ולגיהנום מתחת", וזה שמה של ההלכה בלשון המשפטית גם כיום. ככל שהופך העולם למודרני, עם תשתיות ציבוריות תת קרקעיות מתחת ועם רחפנים וכלי טיס אחרים מעל, המצב הופך מורכב יותר ויותר. כששופטים בארצות הברית הרשיעו בהסגת גבול אווירית טייס שגרם למותם של 150 תרנגולות בחווה בצפון קרוליינה ב-1946, הם ציינו בפסיקה כי אין עוד מקום להלכה הישנה, וכי "האוויר הפך לדרך ציבורית". עם התקדמות המרוץ לחלל בחצי השני של אותה מאה, עלה הצורך להמשיך את החקיקה כלפי מעלה, ולהסדיר את שאלת הבעלות גם עבור החלל שמעל האוויר.

בשנת 1967 נחתם המסמך המכונה "אמנת החלל החיצון", שניסתה להסדיר את על-לאומיותו של החלל, אך לא הגדירה מפורשות קו גבול ברור בין אזור ה"אוויר" שנמצא בריבונות המדינות שמתחתיו, לבין אזור ה"חלל" העל-לאומי. הסיבה המרכזית לכך הייתה שהמעצמות, בשיא המלחמה הקרה, העדיפו להותיר את ההגדרה עמומה. חוקר מדיניות החלל תומס גנגייל (Gangale), שחיבר כמה ספרים בנושא אמר בראיון כי "הרצון היה להשאיר זאת ללא הגדרה מדויקת, בעיקר כי צבא ארצות הברית העדיף את החופש לעשות מה שירצה בכל גובה. אם לא קיים חוק – אינך יכול להפר אותו".

העמימות הזו איפשרה לשבע מדינות משווניות לחתום ב-1976 על הצהרת בוגוטה, שהכריזה כי ריבונותן בשחקים מגיעה עד לגובה של 36,000 ק"מ, כך שהיא כוללת חלקים נרחבים מרצועת הלוויינים הגיאוסטציונרית. בגובה זה, משך הזמן שבו לוויין מקיף את הארץ זהה למשך הסיבוב העצמי של הכדור, כך שבפועל הלווין נמצא כל הזמן מעל אותה נקודה, ואפשר יהיה לתקשר איתו באמצעות אנטנות פשוטות. הרצועה הזו, הנמצאת מעל קו המשווה, היא נדל"ן שמימי יקר ערך. לצערן של המדינות האלה, להצהרת בוגוטה לא הייתה כל השפעה מעשית, בין השאר משום שהיא סתרה את רוח אמנת החלל. האמנה אמנם לא הגדירה גבול מדויק לחלל, אך לאומות החתומות עליה, חוץ מאותן שבע מדינות משווניות, היה ברור שעד גובה של כ-60 ק"מ מעל פני הים מדובר ב"אוויר" שבריבונות המדינה, ואילו מעל לגובה של כ-120 ק"מ המרחב יוגדר "חלל" על-לאומי.

עקב אי הבהירות באשר לאזור שבין 60 ל-120 ק"מ, התקבלו הגדרות שונות במדינות שונות. ארצות הברית מגדירה את גבול החלל בגובה 80 קילומטרים (50 מייל), ואילו סין לעומתה מעבירה את הקו בגובה של 100 ק"מ, בהתאם להגדרה של איגוד האווירונאוטיקה הבינלאומי (Fédération Aéronautique Internationale, או בקיצור FIA). האם סין יכולה לטעון שלוויין אמריקאי החולף בגובה של 90 ק"מ מעל אדמתה חודר למרחב האווירי שלה, והאם מותר לה ליירט אותו?

ומה בדבר כלי טיס בדרך אל החלל או ממנו, החולף דרך שמיהן של מדינות בדרך מעלה או מטה? מעבורות החלל, למשל, חלפו דרך קבע כמה עשרות קילומטרים מעל קובה בדרך לנחיתה בפלורידה. בשנת 2012 קיבל העולם המחשה לבעייתיות שבאי הבהירות הנוכחית, כאשר קוריאה הצפונית עמדה לשגר לוויין, וקוריאה הדרומית הזהירה כי תפיל אותו אם השיגור יחלוף במרחב האווירי שלה. לבסוף היא לא עשתה זאת בגלל קושי להכריע אם אכן הופרה ריבונותה.

הגידול בנפח התנועה בחלל ובדרך אליו מגדיל את הסיכון לחיכוכים, והסכנה גדלה והולכת עוד עם כניסתן של עוד מדינות ושל חברות פרטיות רבות לשוק החלל.

בעיה גבולית

מדוע מורכב כל כך לענות על השאלה "היכן מתחיל החלל?". התשובה המתבקשת היא שהוא מתחיל בקו שבו מסתיימת האטמוספרה. הבעיה היא שאין קו חד כזה. האטמוספרה של כדור הארץ נהיית דלילה ככל שמתרחקים ממנו, אבל גם בגובה 100,000 קילומטר ויותר, אפשר למצוא מולקולות הקשורות לארץ בכוח הכבידה, ולכן עדיין שייכות לאטמוספרה שלה. שכבה זו מכונה "אקסוספרה", כלומר "אטמוספרה חיצונית". עם זאת, צפיפות האקסוספרה היא פחות מטריליונית מצפיפותה בגובה פני הים, ומבחינה מעשית היא דומה לוואקום. בגבהים כאלה אפשר להזניח כמעט לחלוטין את השפעת האטמוספירה ולקבוע את מסלולי לוויינים וחלליות על פי השפעת כוח המשיכה של כדור הארץ, הירח והשמש. לכן אזור זה הוא לכל הדעות כבר חלל.

בגובה נמוך יותר, שעל פי הקונצנזוס נמצא בחלל, השפעתה של אטמוספרת כדור הארץ משמעותית יותר. תחנת החלל הבינלאומית למשל, המקיפה את הארץ בגובה שבין 300 ל-400 ק"מ מעל פני הים, מאבדת גובה בקצב של כארבעה קילומטרים בחודש בממוצע עקב חיכוך עם מולקולות אוויר. בלי תיקוני מסלול מתמידים היא תגיע לגובה שבו החיכוך יגרום לשריפתה ולהתפרקותה באטמוספירה. בשנתיים הראשונות לפעילותה הנמיכה תחנת החלל מ-408 ק"מ לכ-330 ק"מ בלבד. כיום כל חללית שעוגנת בתחנה מפעילה את מנועיה לכמה דקות לאחר עגינתה, כדי להגביה את מסלולה של התחנה.

הגובה של תחנת החלל הבינלאומית בשבע שנותיה הראשונות, הקו הכחול מייצר את הנקודה הרחוקה מכדור הארץ במסלולה, הירוק את הקרובה והאדום את הממוצע | נתונים: NASA
הגובה של תחנת החלל הבינלאומית בשבע שנותיה הראשונות, הקו הכחול מייצר את הנקודה הרחוקה מכדור הארץ במסלולה, הירוק את הקרובה והאדום את הממוצע | נתונים: NASA

במבט מעמיק יותר בגרף אפשר לראות שקצב איבוד הגובה של תחנת החלל שונה בזמנים שונים. זה נובע מכך ששכבת האטמוספרה שבה נמצאת התחנה, התרמוספרה, נדחסת ומתפשטת בהשפעת הפעילות של השמש. הקצה העליון של שכבה זו נמצא לעתים בגובה של 500 ק"מ ובתקופות אחרות יותר מ-1,000 ק"מ מעל פני הים.

הניסיון להגדיר קו גבול חד בין האוויר לחלל מועד מראש לכישלון. לא רק שהאטמוספרה אינה מסתיימת בחדות, גודלה וצפיפותה גם משתנים לאורך זמן. איך הגיעו אם כן בכל זאת רשויות שונות להגדרות עבור גבול החלל?

 טווח רחב מאוד

ההתלבטות בשאלת גבול החלל החלה במחצית הראשונה של המאה ה-20, כאשר האדם החל בפסיעות ראשונות מעבר לאטמוספרה. כמה הצעות היו קיצוניות ממש, כמו קביעת גבול החלל במרחק 1.5 מיליון ק"מ מהארץ, שם נמצאות נקודות לגראנג' (L1 ו-L2), שבהן הכבידה של השמש והארץ מאוזנות, וחלליות יכולות לנוע כמעט בלי השקעת אנרגיה. בספר המקיף "הסכסוך שאינו נגמר: התיחום בין אוויר לחלל" סוקר רוברט גודהארט (Goedhart) עשרות הצעות שעלו בתקופה המעצבת בחקר החלל, בין 1951 ל-1962. כמעט כל ההצעות המפורטות בו הן בטווח שבין 75 ק"מ ל-100 ק"מ, אבל למרות הטווח הצר הזה, גם אחרי יותר מששה עשורים של דיונים ומאמצים, לא הושגה הסכמה גורפת.

על פי הדעה הרווחת, זה עוד מקרה שבו ארצות הברית מתעקשת לקבוע חוקים משל עצמה, ולהתעלם ממה שמוסכם בשאר העולם, ואפילו אצל מדעניה שלה. אותו קו גבול בגובה 100 ק"מ לא רק מוסכם על כל שאר המדינות, אלא אף קרוי על שמו של אחד ממציעיו, תאודור פון קרמן (1963-1881), מהנדס ופיזיקאי אמריקאי ממוצא הונגרי, מחלוצי האווירודינמיקה והטיסה לחלל.

אבל נראטיב "אמריקה קשת העורף" אינו מדויק. ארצות הברית אכן נרתעת מהגדרת גבול ברור שעלול להצר את צעדיה, אך הסיבות לחילוקי הדעות נשענות לא רק על פוליטיקה אלא גם על שיקולים פיזיקליים, מתמטיים וטכנולוגיים. בפועל, לא מעט מדענים בתחום סבורים שדווקא הערך שמציעה ארצות הברית, 80 ק"מ, מתאים יותר מקו 100 הקילומטרים, ומתברר שגם הסיפור ההיסטורי המקובל על פון קרמן מפוקפק, כפי שנראה מיד. כרגיל במקומות שבהם מתערבבים אינטרסים ופוליטיקה, צריך לבדוק היטב קביעות שמוצגות כאמיתות.

גבהים שונים להגדרת "גבול החלל" לצרכים שונים | מתוך המאמר איפה נמצא החלל ומדוע זה משנה Space Traffic Management, 2014
לא שאלה טריוויאלית. גבהים שונים להגדרת "גבול החלל" לצרכים שונים | מתוך המאמר איפה נמצא החלל ומדוע זה משנה Space Traffic Management, 2014

 אגדות אורבניות בחלל

בין האוויר לחלל יש מעבר הדרגתי של עשרות אלפי קילומטרים, אך הגבול השימושי, המעשי ביניהם, נגזר מהגובה שבו עדיין אפשר להשתמש באוויר כדי לקבל כוח עילוי המאפשר להמשיך לנסוק.

כדי לעלות דרך האוויר אפשר להשתמש בשלושה עקרונות:

  • אווירוסטטיקה (aerostatics): שימוש בחומר דליל מהאוויר, דוגמת אוויר חם, גז נפיץ ומסוכן כמו מימן או גז בטוח יותר כמו הליום. אווירוסטטיקה היא דרך ההמראה של כדורים פורחים, צפלינים ובלוני ניסוי למשל.

  • אווירודינמיקה (aerodynamics): כנף הנעה במהירות ביחס לאוויר כך שהיא מייצרת כוח עילוי. אפשר להשתמש בכנף קבועה בעלת מהירות גבוהה קדימה, כפי שפועלים מטוסים; בכנף מסתובבת במהירות, המכונה רוטור, דוגמת מסוק או רחפן; ואפשר בכנף מתנפנפת, כפי שניתן לראות אצל ציפורים ואורניתופטרים.

  • מנוע תגובה (reaction engine): שימוש בחוק השלישי של ניוטון שלפיו לכל פעולה יש תגובה, ובכל הפעלת כוח בכיוון כלשהו מופעל גם כוח זהה בגודלו בכיוון ההפוך. בהתאם, אם כלי תעופה מפעיל כוח על מסה כלשהי ודוחף אותה, אותה מסה מפעילה עליו כוח זהה בעוצמתו ודוחפת אותו לכיוון ההפוך. מנוע סילון למשל מקבל דחף קדימה מפליטת גזים לוהטים לאחור. כך פועל גם מנוע רקטי, שבניגוד למנוע סילון אינו זקוק לאוויר משום שהדלק שלו מכיל את כל הדרוש לבעירה.

כלי טיס אווירוסטטיים רלוונטיים פחות לשאלת הגובה המרבי שאפשר להגיע אליו באמצעות שימוש באוויר. אחרי יותר ממאה שנה של מאמץ מחקרי והנדסי, שיא הגובה של בלוני טיסה עומד על 53 ק"מ בלבד. כלי טיס אווירודינמיים הגביהו עוף והותירו את האופציה האווירוסטטית מאחור כבר לפני יותר מ-80 שנה. יש אמנם המציעים לקבוע את גבול החלל בגובה של 50 עד 60 ק"מ, למשל האסטרופיזיקאי אלן סטרן מבכירי המדענים בנאס"א. עם זאת, סטרן הוא מבעליה של חברה המשגרת בלונים סטרטוספריים, ויש לה אינטרס מובהק לשווק לתיירים פוטנציאליים את מה שהם מגדירים "גבול החלל".

כדי להגדיר גבול מעשי יותר, יש להעריך את הגובה המרבי שבו תעופה אווירודינמית עדיין מספקת עילוי, ושממנו והלאה יש לעבור להנעה רקטית כדי להמשיך לעלות. זו הייתה השאלה שהעסיקה את פון קרמן, מחוקרי האווירודינמיקה המובילים במחצית הראשונה של המאה העשרים, ואם להאמין לאיגוד ה-FAI, לוויקיפדיה ואפילו לביוגרפיה שלו, פון קרמן הגיע לתשובה הברורה שקו זה עובר בגובה של כ-100 ק"מ. בפרק האחרון בביוגרפיה שלו מצוטטים דבריו:

"את המקום שבו החלל מתחיל אפשר לקבוע למעשה על ידי מהירות רכב החלל וגובהו מעל כדור הארץ. בגובה שמעל 90 ק"מ אין די אוויר לייצר עילוי ורק כוח צנטריפוגלי שורר. זהו הגבול הפיזי שבו האווירודינמיקה נעצרת. לכן חשבתי, מדוע שלא יהיה זה גם גבול שיפוט? היילי [אנדרו גלאגר היילי (Haley), עורך הדין הראשון שהתמחה בדיני חלל, ק"א] כינה אותו בחביבות 'קו השיפוט של קרמן'. מתחת לקו זה יימצא המרחב האווירי השייך למדינה שמתחתיו, ומעליו יהיה חלל חופשי".

מאחר שפון קרמן היה אוטוריטה בתחום באותם שנים, זהו טיעון חזק לטובת קביעת גובה זה. אך קטע זה מהביוגרפיה, שאף מצוטט בערך "קו קרמן" בוויקיפדיה, נכתב ארבע שנים אחרי מותו, ומכתביו של האיש עצמו עולה תמונה שונה. במאמר The Non Kármán Line מנתח גנגייל את כתביו ופועלו של החוקר תוך הצלבת כמות עצומה של מקורות פרי עטו ועל אודותיו. ברוב כתביו לא קבע פון קרמן ערך ברור לקו ואף הדגיש שבעייתי מאד לעשות זאת, מאחר שלהתפתחויות טכנולוגיות תהיה השפעה מכרעת בעניין. כאשר קרמן בכל זאת נקב במספר, היה זה במרבית המקרים דווקא גובה של 275,000 רגל (כ-83 ק"מ). זה הגובה שציין גם היילי באותה פסקה שבה טבע את השם "קו קרמן", תוך שגם הוא חוזר ומדגיש שאין אפשרות לקבוע קו כזה ללא התחשבות בפיתוחים טכנולוגיים עתידיים.

המצדדים בעמדה זו או אחרת, באותה תקופה ומאז, נאחזים בציטוט סלקטיבי כזה או אחר של פון קרמן לאורך השנים, כאשר כל אחד בוחר כ"קו קרמן" את המספר העגול החביב עליו, 50 מייל בארצות הברית או 100 ק"מ בשאר העולם. גנגייל ואחרים מכנים את כל עניין ייחוס הקו לקרמן "אגדה אורבנית של עידן החלל", וזו אף כותרת מאמרו הממצה בנושא.

כיום, לאחר ששוגרו לחלל כבר מעל 11,500 עצמים והטכנולוגיה והתפתחה ללא הכר מאז שנות החמישים, אפשר לבחון את ההיגיון העולה מהממצאים בשטח.

כותרת מאמרו של תומס גנגייל בנושא פון קמרן והגדרתו את גבול החלל
אגדה אורבנית של עידן החלל. כותרת מאמרו של תומס גנגייל בנושא פון קמרן והגדרתו את גבול החלל

מתיאוריה למעשה

"פרוייקט X" הוקם בשנות הארבעים על ידי שלושת הגופים המובילים בארצות הברית בתחום הטכנולוגיה והתעופה. אחד מהם הוא NACA, שהפכה לימים לסוכנות החלל נאס"א, השני הפך בהמשך לחיל האוויר האמריקאי, והשלישי, דארפא, המשיך בפיתוח טכנולוגיות פורצות דרך שישנו את העולם. מטרת פרוייקט X הייתה פיתוח טכנולוגיות תעופה מהפכניות. ואכן המטוס הראשון שפותח במסגרת הפרויקט, המטוס הרקטי X-1, עשה היסטוריה כאשר ב-1947 היה למטוס העל-קולי (supersonic) הראשון והפך את הטייס צ'אק ייגר לאיש המהיר בהיסטוריה.

המטוס המהיר ביותר שפותח במסגרת הפרויקט היה X-15, שהגיע למהירות גבוהה פי חמישה ויותר ממהירות הקול, והיה למטוס ההיפר-קולי (hypersonic) הראשון. שיא המהירות שקבע בשנת 1967, יותר מ- 7,000 קמ"ש, לא נשבר עד היום. גם בתחום הגובה לא היו לו מתחרים, והוא היה המטוס היחיד במאה העשרים שחצה את קו ה-100 קילומטרים.

פיתוח ה-X-15 נועד בין השאר כדי לבדוק את האפשרות להגיע לחלל באמצעות כלי טיס אווירודינמיים. נאס"א התלבטה בין המשך הפיתוח של מטוסים רקטיים כמו X-15, לבין שיגור קפסולה מאוישת לחלל על גבי טיל, ונחיתתה באמצעות מצנחים. מאחר שה-X-15 הגיע לגבהים שבהם האטמוספירה דלילה פי 2.5 מיליון מאשר בגובה פני הים, הוא צויד במשטחי שליטה אווירודינמיים כדי לתמרן באוויר, אך גם במערכת היגוי באמצעות סילוני גז בקצות הכנפיים ובצידי החרטום, כדי לאפשר תמרון באטמוספירה דלילה מאוד, כמו בחלל.

השאלה התיאורטית שהעסיקה את קרמן ואחרים אודות הגובה שבו האוויר דליל מכדי לייצר עילוי כבר לא הייתה תיאורטית, ואפשר היה לבדוק בפועל באיזה גובה ההגאים האווירודינמיים מפסיקים לתפקד ועל הטייס להשתמש במערכת ההיגוי הסילונית. נמצא כי הגובה הזה הוא כ-80 קילומטרים, והוא הוגדר כקצה המרחב האווירי. שמונה מתוך 12 טייסי הניסוי של פרויקט X-15 נסקו מעל קו זה, תיקפו את היותו נקודת המעבר שמעליו אין עוד לאוויר משמעות מבחינת כלי הטיס, קו הגבול בין האוויר לחלל, וזכו לענוד כנפי אסטרונאוטים. כך הגדירה ארצות הברית את גבול החלל: היא פשוט הגיעה לשם ובדקה זאת על כלי טיס.

בין היחידים מטייסי ה-X-15 של נאס"א שלא זכו לענוד כנפי אסטרונאוטים, היה צעיר בשם ניל ארמסטרונג, שעבר לתכנית הטילים של נאס"א לאחר שהבין כי זה הכיוון שאליו מתקדמת תוכנית החלל. הוא טס לחלל רק פעמיים, אבל היה לאדם הראשון שדרך על גוף שאינו כדור הארץ.

המטוס הרקטי X-15 בדרכו לחלל | צילום: חיל האוויר של ארצות הברית, נחלת הכלל
הצליח לעבור את הגבול. המטוס הרקטי X-15 בדרכו לחלל | צילום: חיל האוויר של ארצות הברית, נחלת הכלל 

מאז ימי ה-X15 שוגרו כבר לוויינים רבים למסלול סביב כדור הארץ, והצטבר מידע רב על הגובה המינימלי שלוויין עדיין יכול להמשיך ולהקיף בו את הארץ. ג'ונתן מקדואל (McDowell), אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת הרוורד, סקר יותר מ-90 מיליון נתונים מסלוליים של כ-43,000 הלוויינים המוכרים, ומצא כי יותר מחמישים מהם הנמיכו במסלולם עד גובה של כ-80 קילומטר:

"צפיפות האוויר עולה בתלילות עם הנמכת הגובה. [...] הנתונים ההיסטוריים מראים שכאשר לוויין מנמיך לכ-80 ק"מ, קלושה הסבירות שיצליח להשלים סיבוב נוסף. [...] אם נדרשת הגדרה לקו מפריד בין האטמוספרה לבין החלל, על בסיס שיקולים פיזיקליים, היסטוריים וטכנולוגיים, 80 ק"מ הוא ערך הולם", כתב מקדואל, והוסיף שהבחירה ההיסטורית ב-100 ק"מ נשענת כנראה יותר על נוחות המספר העגול מאשר על שיקול פיזיקלי או טכנולוגי מסוים. אף על פי שההבדל בין שתי האפשרויות אינו גדול, לדעתו 80 ק"מ היא בחירה הגיונית יותר.

בספרו "כמה גבוהים השמיים?" מ-2018 מנתח גנגייל את המצב הקיים מהיבט משפטי וטכני כמתווה לטיוטת אמנה בינלאומית חדשה בנושא. לאור ביקורתם של מקדואל, גנגייל ואחרים, הודיע ה-FAI, הגוף שהחליט על קו ה-100 קילומטר, על כינוס בינלאומי בהשתתפות כל הגופים הבינלאומיים הרלוונטיים, לדיון באפשרות להגדיר מחדש את גבול החלל. הכינוס תוכנן ל-2019, אך עדיין לא התקיים.

המדידות מראות כי מרגע שלוויין מגיע לגובה של כ-80 ק"מ, יש סבירות גבוהה שזו הקפתו האחרונה | מתוך The Edge of Space, ג׳ונתן מקדואל, Acta Astronautica
המדידות מראות כי מרגע שלוויין מגיע לגובה של כ-80 ק"מ, יש סבירות גבוהה שזו הקפתו האחרונה | מתוך The Edge of Space, ג׳ונתן מקדואל, Acta Astronautica

ההיסטוריה חוזרת

אם נחזור לתחרות בין בזוס לברנסון, יוזמות החלל של השניים אמנם מתחרות זו בזו בתחום הצר של תיירות לגבול החלל, אך המתווים השונים שלהם מייצגות את הדילמה של נאס"א בסוף שנות החמישים: "וירג'ין" של ברנסון משתמשת במטוס רקטי, בעל כמה מאפיינים של ה-X-15, בעוד "בלו אוריג'ין של בזוס" משגרת על טיל את הקפסולה, והיא נוחתת עם מצנח.

המראה מהקרקע אינה מעשית עבור מטוס חלל, בגלל הצריכה הגבוהה של דלק רקטי, ויש להשתמש ב"שיגור אווירי", בדומה למה שנעשה עם ה-X-15: מטוס גדול נושא את המטוס הרקטי לגובה 12 קילומטר לפחות, ושם משחרר אותו לדרכו.

שלבי שיגור האוויר של מטוס החלל של וירג'ין גלקטיק, SpaceShipTwo, ממטוס האם WhiteKnightTwo | מקור: ערוץ הטוויטר של וירג'ין גלקטיק
שלבי שיגור האוויר של מטוס החלל של וירג'ין גלקטיק, SpaceShipTwo, ממטוס האם WhiteKnightTwo | מקור: ערוץ הטוויטר של וירג'ין גלקטיק

שיגור אווירי מגביל את הטווח והמשקל, ומאפשר לשגר למשל לוויינים קטנים למסלול נמוך יחסית, או לקחת תיירים לסיבוב קצר בחלל התת-מסלולי. חברת וירג'ין אכן החלה ב-2021 בשיגורי אוויר של לוויינים קטנים, וגם מכרה כרטיסים רבים לטיסה של מספר דקות מתחת לקו קרמן. התהליך יעיל וזול יחסית, יש לקוחות רבים ללוויינים קטנים ולתיירות לגבול החלל, ובהחלט יש זכות קיום ליוזמה של ברנסון. בזוס, כמו גם אילון מאסק (Musk), מכוון למטרות מסדר גודל אחר: שיגור לוויינים כבדים למסלולים גבוהים, ולאחר מכן הקמת תחנות חלל סביב כדור הארץ וסביב הירח, בניית בסיסים על הירח ואף מסעות לכוכבי לכת אחרים ויישובם. למטרות כאלה מטוסי חלל אינם רלוונטיים.

נאס"א נטשה את פיתוח המטוסים הרקטיים לאחר השקעה לא מעטה במטוס החלל נוסף, X-20 (כינויו היה Dyna-Soar) שלא טס בסופו של דבר. תחום הטיסות המאוישות עבר להתמקד בתכנית מרקורי לשיגור אסטרונאוטים בקפסולות באמצעות טילים. כך הגיע האמריקאי הראשון לחלל, אלן שפארד ב-1961, ג'ון גלן היה האמריקאי הראשון במסלול סביב כדור הארץ בשנת 1962, וניל ארמסטרונג, שהזכרנו כבר, היה ב-1969 לאדם הראשון על הירח. לא במקרה בחר בזוס בשם "ניו שפארד" לטיל שנשא אותו ואת חבריו לכמה דקות של טיסה תת-מסלולית בגבול החלל. הטיל הבא, "ניו גלן", מתוכנן להגיע מהשנה הבאה למסלולים בגובה בינוני סביב הארץ, ובהמשך למסלולים גיאוסטציונריים ואפילו לירח. הטיל הבא, "ניו ארמסטרונג", כבר על שולחן השרטוט של "בלו אוריג'ין".

החברה של בזוס, כמו SpaceX של מאסק, שואפת לפתח גירסה משופרת של תוכנית החלל של נאס"א, בין השאר באמצעות שימוש חוזר בטילי השיגור ובחלליות. בניגוד ל"ווירג'ין", שמתמקדת בפלח הצר של טיסות תיירות לגבול החלל, "בלו אוריג'ין" ו"SpaceX" מתחרות על כיבוש החלל כבר עשורים. הן נאבקות בבתי המשפט על רישום פטנטים, מתמודדות במכרזים של נאס"א, מתחרות על אתרי שיגור , ואפילו מכפישות זו את זו בקונגרס בניסיון לקושש תמיכה בוושינגטון. "וירג'ין גלקטיק" ו"בלו אוריג'ין" אולי נראות כמתחרות שקולות כרגע, אך במבט-על ברור ששתי החברות נעות בכיוונים שונים מאד ובסדרי גודל אחרים.

עסקי אוויר (וחלל)

ניסיונו של בזוס להשתמש בקו קרמן כדי להפחית מהישגיה של וירג'ין הוא חלק מהמאבק על פלח השוק של תיירות חלל תת-מסלולית, וניסיון למתג את החברה שלו כיחידה שלקוחותיה יקבלו מעמד של אסטרונאוט כדת וכדין. אלא שהגוף האחראי על הענקת הזכאות לענוד כנפי אסטרונאוטים הוא מינהל התעופה האזרחית של ארצות הברית, FAA, והוא החליט בינתיים לפתור את סוגיית "מיהו אסטרונאוט" באופן שלא מוצא חן בעיני המיליארדרים מהתחום.

ב 20.7.2021 פרסם ה-FAA עדכון לנהלי הזכאות לתואר אסטרונאוט. הקריטריונים הקודמים היו חציית קו ה-50 מייל (80 ק"מ) או לחלופין סיום תכנית ההכשרה של נאס"א, גם בלי טיסה לחלל. כעת נוסף הקריטריון שהמועמדים "נקטו במהלך הטיסה בפעולות שהיו חיוניות לבטיחות המשימה".

העדכון שואף למנוע את האינפלציה הצפויה של מועמדים הזכאים לעיטור הכנפיים מצד תיירי חלל תת-מסלוליים הצפויים להמריא באלפיהם מ-2022, והניסוח הזהיר ("במהלך הטיסה") מנסה לבלום טיעונים כגון "סייע למימון מערכות הבטיחות בטיסה". וירג'ין ובלו אוריג'ין מצידן מיהרו לעצב סיכות של כנפי אסטרונאוט משלהן ולהעניק אותן בטקסים חגיגיים לנוסעיהן.

כנפי אסטרונאוטים (מסחריים) רשמיות מטעם ה-FAA, סיכת האסטרונאוט שמחלקת לנוסעיה וירג'ין גלקטיק, וזו של בלו אוריג'ין
משמאל לימין: כנפי אסטרונאוטים (מסחריים) רשמיות מטעם ה-FAA, סיכת האסטרונאוט שמחלקת לנוסעיה וירג'ין גלקטיק, וזו של בלו אוריג'ין

ברוני החלל החדשים הפכו אולי את סוגיית קו קרמן לכלי שיווקי, אבל נדרש דיון אמיתי לקביעת גובהו של הקו המפריד בין האוויר לחלל. לארצות הברית, ואולי גם למעצמות נוספות, יש אינטרס פוליטי וצבאי קצר טווח להשאיר את המצב בעמימותו, והשיקולים הטכנולוגיים והפיזיקליים המורכבים מסבכים את הניסיון לקבוע גובה אחד. אבל הצורך בקביעה כזו נמצא מעל ומעבר לשיקולים מסחריים של מיליארדר כזה או אחר, ומחריף ככל שחולף הזמן ועולה פוטנציאל החיכוך הבינלאומי.

3 תגובות

  • Joshua Haim Mamou

    מעולה

    מעולה
    אז האם אילן רמון זכאי לתואר אסטרונאוט (הוא סיים ההכשרה של נאס"א אבל לא סגור אם חצה ה 80 ק"מ)

  • אנונימי

    חצה גם חצה.

  • אני החסיד והחיי...

    אני מחכה לימים שיהיו דומים כמו ליקום מלחמת הכוכבים.

    אני מחכה לימים שיהיו דומים כמו ליקום מלחמת הכוכבים, שיעשו מנועים על חלל על קולית כמו במלחמת הכוכבים. ככה נוכל להגיע במהירות לירח ולמאדים ולצדק ולשאר הכוכבים שיש בחלל החיצון. ורק אז אולי אני יטוס לחלל החיצון!!!