האם ישראל יכולה להשתלב בתעשיית החלל?

רבים מאתנו צפו בניסיון המרשים של SpaceIL להנחית את החללית 'בראשית' על הירח. המשימה הסתיימה בכישלון, אך הכישלון הזה דרש שורת הישגים בדרך, וישראל תפסה מקום של כבוד בעיני קהילת חובבי חקר החלל. האם משימות מהסוג הזה יוכלו להפוך את ישראל לשחקנית רצינית בתעשיית החלל?

סלפי של החללית בראשית - צילום: SpaceIL

כשמסתכלים על העשור האחרון במבט רחב, ניתן להבחין בכמה מגמות. הבולטת ביותר היא גידול משמעותי במספר השחקנים, מלבד המעצמות הוותיקות: ארה"ב, רוסיה, האיחוד האירופי ויפן; בשנים האחרונות בולטות מאוד גם סין, הודו, ומספר חברות פרטיות. בתחרות בין מדינות, סין מובילה בשנתיים האחרונות במספר השיגורים (מגמה שיש לצפות שתתחזק בשל הפגיעה הקשה של מגפת covid-19 בארה"ב), והגיעה להישגים מרשימים במיוחד כמו נחיתה על הצד הרחוק של הירח בתחילת 2019, דבר שלא נעשה קודם לכן. תכנית החלל ההודית עדיין צעירה, אבל הגיעה למספר הצלחות בתקציב יחסית נמוך.

תכניות חלל מדינתיות חדשות לא שונות מאוד מאלו שהיו עד עכשיו, והן בדרך כלל המשך טבעי של פיתוח טילים בליסטיים. הטילים הבליסטיים מאפשרים את תכנית החלל, ותכנית החלל מאפשרת את המשך פיתוח הטכנולוגיה הצבאית עם סיכוי נמוך יותר לנזקים דיפלומטיים. מהסיבה הזאת, גם אם ההשקעה הכלכלית האדירה בתוכנית חלל לא מחזירה את עצמה בטווח הקצר (לפעמים גם הארוך), תכנית חלל עדיין יכול להשתלם אסטרטגית למדינות מסוימות. המודל הזה לא מתאים לחברות פרטיות, אין להן תכנית טילים קיימת, והן צריכות להרוויח כסף בטווח של שנים בודדות.

תחילת המאה ה-21 הביאה איתה מהפכה תקשורתית ואלקטרונית שהשפיעה על תעשיית החלל בשני אופנים: הגדילה את הביקוש לשיגור לווייני תקשורת, והקטינה את גודלם. השינוי יצר וואקום, תכניות החלל המדינתיות לא יכלו לספק את הביקוש הגדל במחיר תחרותי, והטכנולוגיה שלהן התאימה למעט שיגורים של לוויינים גדולים, במקום להרבה שיגורים של לוויינים קטנים. בוואקום הזה התחילו לצמוח חברות חדשות, כמו SpaceX, ו-RocketLab, שכבר משגרות עבור לקוחות כדרך השגרה, ו-BlueOrigin שנמצאת בשלבים מתקדמים של פיתוח הטכנולוגיה שלה. שלושת החברות תורמות להוזלת עלות השיגורים, ולהגדלת מספרם, על ידי פישוט תהליכי הייצור ועל ידי פיתוח טכנולוגיה לשימוש חוזר.

חברות פרטיות פועלות בתעשיית החלל כמעט מימיה הראשונים כקבלניות משנה של חברות ממשלתיות – גופי המדינה מתכננים, והחברות בונות. בתקופת ממשל אובאמה החל שינוי באופי ההתקשרויות של נאס"א עם קבלנים פרטיים. במקום לשלם על בניית ופיתוח חומרה, נאס"א רוכשת שירותים, והחברות מפתחות את הטכנולוגיה בעצמן. הרפורמה הזאת האיצה את צמיחתן של חברות חדשות, ומחייבת את החברות הקיימות לשנות את המודל הכלכלי שלהן. כיום חברת שיגורים שרוצה להצליח חייבת להיות תחרותית, וחברות שלא יציעו שירות אטרקטיבי לא ישרדו.

יש ערך כלכלי רב בשיגור לוויינים למסלול, אבל הוא מתגמד ביחס לערך הכלכלי שניתן למצוא מעבר למסלול כדור הארץ, וזה מוביל אותנו לחקר אסטרואידים, מגמה פחות בולטת בתעשיית החלל. בתהליך היווצרותם של כוכבי לכת היסודות הכבדים, שחלקם קריטיים לענפי תעשייה רבים, שוקעים לאזור הליבה, אין אליהם גישה, ולכן מחירם גבוה במיוחד. בערך רבע ממיליוני האסטרואידים במערכת השמש מכילים ריכוזים גבוהים במיוחד של היסודות הללו. אנחנו רגילים לחשוב על אסטרואידים כעל סלעים ענקיים שנעים בחלל, אבל בפועל רוב האסטרואידים הם ערימות אבנים המוחזקות בצורה רופפת על ידי כוח המשיכה המזערי שלהם. בשל כך תהיה גישה יחסית נוחה לכריית כלל המסה של רוב האסטרואידים.

בולדרים על פני השטח של האסטרואיד Bennu - צילום: NASA

הערך של אסטרואיד נאמד לפי כמות וריכוזי החומרים מהם הוא מורכב, אבל גם לפי מרחקו מכדור הארץ, שכן מרחק זה קובע את עלות חציבת ושליחת החומרים לכאן. כרגע ההתמקדות היא באסטרואידים קרובים לכדור הארץ, כמו למשל האסטרואיד ריוגו (Ryugu), שערכו הכלכלי מוערך ב-82 מיליארד דולר, וש-JAXA, סוכנות החלל היפנית, ביקרה בו פעמיים. בפברואר 2019 החללית Hayabusa2 אספה דגימה של 5 גרם מהאסטרואיד ושלחה אותה לכדור הארץ. לאחר שיצטבר ניסיון בכריית אסטרואידים קרובים נוכל לעבור לחגורת האסטרואידים הנמצאת בין מסלולו של מאדים לזה של צדק, ומכילה מיליוני אסטרואידים. בולט במיוחד ביניהם הוא 16 Psyche, ככל הנראה חלק מליבת כוכב לכת שהתפרק בהתנגשות קטסטרופלית במערכת השמש הצעירה. הוא מורכב בעיקר מברזל, ניקל וזהב, ושוויו במונחי המחירים שיש כיום בשוק מוערך ב-700 קוונטיליון (700 מיליארדי מיליארד!) דולר (כמובן מבלי להיכנס לצלילת מחירי הזהב, הברזל, והניקל שכרייתו תוביל אליה). ב-2022 נאס"א מתכננת לשלוח אליו חללית מחקר, בעיקר בשל ההזדמנות הנדירה לחקור ישירות ליבת כוכב לכת.

בכדי להפוך כריית אסטרואידים לעסק רווחי דרושות חלליות גדולות (שישוגרו בחלקים ויורכבו במסלול) שיכולות להחזיר יותר מגרמים בודדים, ובכדי שחלליות כאלה יוכלו להגיע ליעדן דרושות כמויות גדולות של דלק, מה שמוביל אותנו למגמה השלישית. אור השמש לעולם לא מגיע לחלק מהמכתשים באזור קטבי הירח, מה שיוצר ריכוזי קרח גדולים בעומקם (בתהליך שאנחנו לא לגמרי מבינים). מים ניתנים להפרדה למימן ולחמצן, שיכולים לשמש כדלק טילים יעיל במיוחד. על הירח יש שישית מכוח המשיכה שיש על כדור הארץ, ואין אטמוספירה שתייצר התנגדות בשיגורים, מה שאומר שניתן לשגר בקלות יחסית כמויות גדולות של דלק למסלול סביב הירח. עם הקרבה לכדור הארץ, הירח יכול להפוך לתחנת תדלוק בדרך למשימות מחוץ לסביבת כדור הארץ, ולכן בשנים האחרונות נאס"א מתכננת ליצור נוכחות אנושית קבועה בקוטב הדרומי של הירח.

איך ישראל יכולה להשתלב במגמות הללו? לחיל האוויר הישראלי יש אמנם יכולת שיגור של לוויינים קטנים על פלטפורמה של טילי יריחו, אבל קשה לחשוב על מודל כלכלי שיכול להתפתח מכך. כדור הארץ מסתובב מזרחה במהירות של כאלף קמ"ש בקו המשווה, לכן טילים שמשוגרים מזרחה מקבלים את המהירות הזאת כבונוס, וטילים שמשוגרים מערבה מקבלים את המהירות הזאת כקנס. הצורך בתאוצה נוספת מקטין את משקל המטען שניתן לשגר, ומייקר את השיגור. בשל מיקומה הגאוגרפי, והמתיחות עם רוב מדינות המזרח התיכון, ישראל לא יכולה לשגר מזרחה, ולכן קשה לדמיין חברה שמשגרת מישראל ומתחרה בחברות מקבילות.

אין משמעות הדבר שלחברות ישראליות אין איך להשתלב בתחומים רבים אחרים. כפי שציינתי, העתיד הלא מאוד רחוק יכלול כריית מחצבים על הירח ובחגורת האסטרואידים, והרכבת חלליות ענק במסלול. שיגור למסלול הוא דבר אחד, אבל הגשמת התוכניות שתיארתי תדרוש יכולות ייצור והרכבה תעשייתיים בחלל, כלי עבודה שיתאימו לסביבות עבודה ייחודיות, ובמיוחד המון אוטומציה. לא ניתן לשלוט ביעילות על חלליות שנמצאות במרחק גדול משניות אור בודדות, ופיתוח התוכנות שישלטו על כלי העבודה שלנו עלול להיות קשה יותר מפיתוח הכלים עצמם. בהרבה מהתחומים הללו, במיוחד בכל מה שקשור לאינטליגנציה מלאכותית, לישראל יש הרבה מה להציע.

החללית 'בראשית' שוגרה כחלק מתחרות Lunar X Prize של גוגל, שהציעה פרס של 20 מיליון דולר לחברה הפרטית הראשונה שתצליח להנחית חללית על הירח, ולהזיז אותה 500 מטר מנקודת הנחיתה הראשונה. תנאי התחרות דורשים טכנולוגיה זולה ותחרותית, וביצוע סדרה של פעולות אוטונומיות מורכבות: הגעה לירח, נחיתה על הירח, והתניידת על פני הירח. אלה הן יכולות מהסוג שיהיה להן ביקוש רב בעתיד הקרוב, ולכן עידוד פרויקטים נוספים, רבים ככל שניתן, דוגמת 'בראשית' יתרום לשילוב ישראל כשחקנית משמעותית בשוק החלל המתפתח. כל הסימנים מראים שעתיד הכלכלה האנושית נמצא בחלל, ואת הטיל הזה כדאי לא לפספס.