בתמיכת סוכנות החלל הישראלית, נאס"א כיילה לוויין חדש על שני אתרים ייחודיים בישראל: ים המלח ומכתש רמון. הלוויין החדש, Earth Surface Mineral Dust Source Investigation, או EMIT, נועד לבדוק האם סופות אבק מחממות או דווקא מקררות את כדור הארץ. הלוויין שוגר מקייפ קנוורל לתחנת החלל הבינלאומית ב-14.7, על גבי חללית מטען מסוג דרגון של חברת ספייס אקס, והוא מבוסס על מחקר שערכו פרופ' איל בן דור מאוניברסיטת תל אביב ופרופ' אילן קורן ממכון ויצמן. פרופ' בן דור והדוקטורנטית שלו דניאלה הלר פרלשטיין גם מכהנים כחברי הוועדה המדעית של EMIT.
"אנחנו לא יודעים מה ההשפעה של האבק באטמוספרה", אומר פרופ' בן דור. "לכאורה, האבק מחמם את כדור הארץ כי הוא יוצר שכבת בידוד – כמו גזי חממה למשל. מצד שני, ייתכן שהאבק מקרר את האטמוספרה כי הוא לא מאפשר לקרינת השמש לחדור, בדומה לקרח למשל. EMIT נועד לבדוק אילו סופות אבק מחממות ואילו סופות אבק מקררות את כדור הארץ, וזאת כמובן שאלה חשובה לאור העובדה שאנו עדים למדבור נרחב, שמייצר לנו יותר ויותר סופות אבק".
מינרלים: תעודת הזהות של האבק
הלוויין EMIT, שעגן בתחנת החלל הבינלאומית, מתבסס על מחקר חלוצי שערכו פרופ' בן דור ופרופ' קורן ב-2009 והוכיח לראשונה שניתן לזהות מינרלים באבק אטמוספרי – מהחלל. ככלל, לכל חומר ביקום יש חתימה ספקטרלית ייחודית – כלומר הוא בולע אורכי גל אחרים. באמצעות ניתוח האור שמשתקף חזרה מעצם, אפשר לזהות מאילו חומרים הוא עשוי. החוקרים הישראלים השתמשו בתמונות לוויין כדי לערוך ניתוח היפרספקטרלי לאבק שהתרומם ממדבר סהרה.
37_Screen_Shot_2021-08-31_at_2.14.10_PM.jpg
"סופת אבק יכולה להתרומם מהסהרה, לעצור בקהיר ולספוח רעלנים ומשם להמשיך לתל אביב", מסביר פרופ' בן דור. "המינרלים מספרים לנו מאיפה האבק מגיע. המינרלים באבק הם כמו פילטר: מינרל צהוב לדוגמה יאפשר לכל האור הצהוב לעבור אבל ישקף חזרה לחלל את כל האדום. לכן ענן אבק ממקור אחד יכול לחמם את כדור הארץ, וענן אבק ממקור אחר – לקרר את כדור הארץ. הלוויין EMIT הוא טלסקופ היפרספקטרלי שיודע לנתח את אורכי הגל שנבלעים בענני האבק, ובעזרת התמונות אנחנו כאן על הקרקע נדע לזהות את המינרלים. בנוסף, אם נדע לזהות את המינרלים נדע גם לעקוב אחר המסלול של ענני אבק, ולהיערך טוב יותר כאן על הקרקע".
מכתש רמון, ים המלח והלוויין הישראלי "שלום"
על מנת לכייל את EMIT, פרופ' בן דור הציע לשותפיו במעבדה להנעה סילונית (JPL) של נאס"א שני אתרים בישראל: מכתש רמון וים המלח. פרויקט הכיול כחול-לבן אף זכה לתמיכת סוכנות החלל הישראלית במשרד החדשנות, המדע והטכנולוגיה, בשיתוף עם חברת אלביט מערכות.
bendor.jpg
"צריך להבין שחיישנים שנשלחים לחלל עוברים כיול לפני השיגור, אבל אז צריך לוודא ששום דבר לא זז בשיגור עצמו", מספר פרופ' בן דור. "במקרה של EMIT בחרנו כמה אתרים ברחבי העולם במטרה להצליב את מה שאנחנו יודעים על זהות המינרלים ממדידות קרקע עם הנתונים שהלוויין מחזיר לנו מהחלל. אני כבר שנים טוען שארץ ישראל היא מעבדה טבעית, ולשמחתי החברים ב-JPL השתכנעו בסוף ובחרו בשני אתרים מחוללי אבק כחול-לבן: ים המלח ומכתש רמון".
פרופ' בן דור מסביר כי למכתש רמון יש יתרון אדיר: "באזור קטן נמצאים הרבה מאוד מינרלים נקיים, וכך אפשר לצלם את כולם בבת אחת ולחסוך זמן ללוויין. ואילו ים המלח כידוע הוא המקום הנמוך בכדור הארץ, ופירושו של דבר שיש קצת יותר אטמוספרה בין הקרקע ללוויין – שיכול לנתח יותר חלקיקים ומולקולות גז בתמונה אחת. בזמן שהלוויין עבר מעל ישראל שלחנו חוקרים לשני האתרים כדי לדגום את המינרלים ולהשוות אותם עם הממצאים של EMIT. על הכיול הזה שבין ישראל לחלל נחזור עוד ארבע פעמים לפחות לפני שנדע בוודאות שהמכשיר מכויל ונתחיל במשימה המדעית".
EMIT, שיעגון בתחנת החלל הבינלאומית למשך כשנה, הוא חלק מגל חדש של לוויינים היפרספקטרליים – שצפויים לפעול יחד מגבהים שונים. כך, סוכנות החלל הגרמנית DLR שיגרה לוויין דומה בשם EnMAP שיצלם את כדור הארץ ממסלול גבוה יותר מ-EMIT, ובסוכנות החלל האירופית מתכננים לשגר לוויין שלישי ב-2025. בנוסף, סוכנות החלל הישראלית וחברת אלביט עובדות על לוויין היפרספקטרלי ייעודי לישראל בשם "שלום" – שנמצא בשלבי תכנון מתקדמים. לפי התוכנית, כל הלוויינים צפויים להתכייל על מכתש רמון וים המלח.
סרטון של נאס"א שמספר על משימת EMIT