יום ראשון, 12 באוגוסט 2012

למה אני מאושר מכך שנחתו על מאדים?

קיוריוסיטי נחתה על מאדים. ואיזו נחיתה זאת היתה! מבצע הנדסי חסר תקדים, שהתנהל בדיוק לפי התכנית, והסתיים בשיא מרגש של הקלה ואושר של כל צוות המשימה, עם צופים רבים שעקבו בשידור חי אחר המתרחש מכל קצוות העולם.
אם פספסתם את תגובת צוות הנחיתה, הקדישו שתי דקות וחצי לצפייה בשבע דקות האימה הופכות לפורקן של אושר צרוף:



בנוסף תוכלו לקרוא את הדיווחים והתגובות שנכתבו בזמן אמת בדף "מסה קריטית" בפייסבוק, ולקחת חלק בהתרגשות שניכרת שם.

למרות שאני מאד רוצה לכתוב על מה שנעשה עד כה על ידי קיוריוסיטי על אדמת מאדים, ועל מה שהולכים לעשות בשבוע הקרוב, החלטתי לענות על שאלות שצצות בצורה זו או אחרת אחרי כל הצלחה (ובמיוחד אחרי כשלונות) של משימות חלל אזרחיות.



כבר נחתו על מאדים יותר מפעם אחת, אז מה כל ההתלהבות?

התשובה מתחלקת לשניים: ראשית, הנחיתה הזו היתה מבצע הרבה יותר מסובך מאשר לפני כן, ולכן יש סיבה להתלהב מהיכולת הטכנולוגית וההנדסית שהופגנה, אבל זה מתקשר לנושא הבא אז נשהה לרגע את הסיבה הזאת.
החלק השני של התשובה הוא שהמטרה היא לא לנחות על מאדים, אלא הרבה מעבר לכך, ולכן יש סיבה לחגוג כל נחיתה נוספת.
הנחיתה המאויישת על הירח היתה חלק מתחרות להוכחת יכולת טכנולוגית בתקופת שיא המלחמה הקרה. ולכן כשארצות הברית הוכיחה את עליונותה, והסובייטים נטשו את הנסיונות להטיס אנשים לירח, המטרה הושגה, הסתיימה התחרות והטיסות הללו הופסקו תוך זמן קצר. זו התוצאה המתבקשת של כל התקדמות טכנולוגית שמטרתה לנצח במאבק פוליטי: הצלחה או תבוסה, ובעקבותיה עצירה ואפילו נסיגה, כי התכלית איננה עוד.

זו אינה המטרה במשימות לחקר החלל. המטרה היא לאסוף נתונים חדשים, שאותם אפשר יהיה לעבד למידע חדש, ולהפיק ידע שיקרב אותנו לתשובות לשאלות הקשות שמציב בפנינו הטבע.

שאלות כמו מהו מקור החיים? האם החיים נוצרו על כדור הארץ? כיצד נוצרה מערכת השמש? האם כדור הארץ הוא מקרה חריג וייחודי ביקום? ועוד שאלות רבות שחשובות לנו כיצורים תבוניים.
אז נכון שאפשר היה לשלוח את אותם רוברים כמו ספיריט ואופורטיוניטי בהמוניהם לאזורים שונים על מאדים, אבל הטווח והעבירות שלהם מוגבלת, וכך גם שטחי הנחיתה האפשריים, אז שטחים נרחבים יישארו ללא כיסוי. כמו כן חמשת הקילוגרמים של ציוד מדעי שיש לכל אחד מהם מוגבלים ביכולות החישה והניתוח שלהם הן בגלל הכמות (רק חמישה קילוגרמים) והן בגלל האיכות (טכנולוגיה של שנת 2000).
אפשר להציג את זה כך - לרובנו היה טלפון סלולרי שימושי ופעיל בשנת 2000. אילו היו ממשיכים לייצר את אותם הדגמים, הייתם ממשיכים להשתמש באותו סוג טלפון עד היום?
מובן שלא. אנחנו שואפים ליותר, ובזכות טכנולוגיות חדישות בתחומי האופטיקה, איכסון המידע, החומרים, הרובוטיקה, התקשורת, תהליכי הייצור ועוד, אנחנו מסוגלים לתכנן ולבנות מערכות שיכולות להשיג הרבה יותר מידע, בהשקעה קטנה יותר.
למה בכלל לחקור את מאדים? אנחנו צריכים להבין את הסביבה שבה אנחנו חיים. זה הטבע שלנו - לשאול שאלות, לגלות סקרנות, לסייר ולחקור. סיפוק הסקרנות שלנו תורמת גם לתגליות שיכולות לסייע ואף להציל אותנו. להכין אותנו לסכנות שאפילו לא ידענו על קיומן. אני מסתכל בחפצים שנמצאים בחדר סביבי, ואין אחד שהיה קיים אלמלא עמלו אנשים בעבר לפתח, לגלות, להמציא ולשכלל. אנו חבים הרבה מאד מהעולם שסביבנו ליצר הסקרנות, ולא בכדי אוּמץ שם זה למעבדה שנחתה השבוע על מאדים.


הנחיתה הזו הצליחה בנס. לו זה היה תלוי בי לא הייתי מאשר להם לבצע אותה.

אני מודה שבצפייה ראשונה בסרט הנחיתה, עברה במוחי המחשבה שזה מבצע מטורף. אולם המתבונן מהצד לא ידע לזהות טירוף על פני פתרון חדשני ומחושב.
במבחן התוצאה זו היתה כמובן הצלחה מסחררת. אבל זה לא היה מזל, או פוּקס, או אצבע אלוהים, או שמישהו נעל את מרפי באיזה ארון עם מטפחת תחובה בפה.
כפי שכבר כתבתי, זו היתה התוצאה של תהליך הנדסי מסודר, שמושתת על לקחי משימות קודמות, מוקפד עד הפרטים הכי קטנים ומנוהל למופת. זה לא מספיק, כמובן. סדר ואירגון הם לא התנאים היחידים לתוצאה טובה, וכל מהנדס אמור לדעת שכישלון הוא תמיד אפשרות, השאלה היא מה הסבירות שלו.
העניין בפשטות הוא כזה: אין שום סיכוי שהיו מאשרים שיגור, או אפילו תחילת פיתוח של פרויקט, שהאמינות שלו היא, נאמר, 60%. לא, אם הסיכוי לכשלון מוחלט של המשימה הוא מעל אחוזים בודדים (ואני די בטוח שיכולתי לכתוב פרומילים), לא היו מאשרים אותה. חד וחלק.
המוטיבציה ברורה - כישלון בגלל רשלנות לא יאפשר לנאס"א לקבל תוספות לתקציב, וזה סיכון הרבה יותר חמור מאשר חוסר היכולת לחקור כרגע את מאדים, כי הוא יגרור גם ביטול תוכניות עתידיות.
לכן תגובות בסגנון "לא הייתי מאשר להם" הן לא יותר מחוסר הבנה של דרך עבודה בתעשייה. הם לא חבורת חנונים שמרכיבים מכונה במוסך הפרטי על סמך ניחושים ואינטואיציה (למרות שאין ספק שחלקם בהחלט מסוגלים לזה). בפרויקט אמיתי יש המון אבני דרך, שבהם צריכים לשכנע את ההנהלה והלקוחות שנעשתה עבודה מסודרת ומקצועית, שנשענת על הצלחות ועל לקחים מכשלונות קודמים, על עבודה מדעית ועל תוצאות בדיקות של כל חלק במערכת. לא ניתן היה להגיע לשלבים מתקדמים בתכנית בלי לעבור כל שלב בדרך.
תוכלו כמובן להצביע על כשלונות, חלקם מבישים, מהעבר, אבל אם לשפוט על פי תכנית החלל האמריקאית מראשיתה, האמריקאים יודעים להשתפר מכשלונות העבר, ולא מצאתי שתקלות חזרו על עצמן.
התרחיש הבעייתי הוא זה שעדיין לא קרה, ולכן לא נכנס לחישובים, אבל תקלות העבר לימדו אותנו לא רק על מניעת התקלה הספציפית, אלא על שימוש בתהליכים הנדסיים שמאפשרים לזהות תרחישים בעייתיים חדשים. השיטות האלה לעולם לא יהוו כיסוי מלא של כל תרחישי האסון האפשריים, אולם הן מצמצמות את ההסתברות לאסון על ידי זיהוי מוקדם של נקודות התורפה.

כך ניתן לבצע אומדן לרמת האמינות של כל שלב במערכת, וכל שלב במשימה, ולהכין תכניות למניעת כשלים או להתמודדות איתם באופן שימנע כשלון במשימה גם אם רכיב מסויים הפסיק לתפקד בשלב קריטי.

כך זה מתבצע בעולם המודרני, כך זה חייב להתבצע גם בעתיד, ובמיוחד במשימות מאויישות. יהיו בעתיד תקלות ואפילו אסונות, אבל כל עוד ימשיכו להקפיד על שיטות ותהליכים מסודרים, לא ייגרמו האסונות עקב רשלנות, אלא עקב "חורים" בשיטה, ואלה מאפשרים ללמוד מכך ולנטרל את הסכנות הללו למשימות עתידיות, וכך לקדם אותנו לעתיד טוב יותר.


בני אדם לכל אורך ההיסטוריה הוכיחו שהם מסוגלים לאכזריות, תאוות-בצע, שנאה, בורות וחוסר אכפתיות כלפי עצמם, חבריהם וסביבתם. זה הטבע שלנו ועלינו להכיר בכך, ולשלוט בכך כדי לתפקד כחברה.

אולם מה שמראים לנו מבצעים מדהימים ובלתי-אפשריים-לכאורה כמו הנחתת רובוט בצורה רכה, מושלמת ומדוייקת על עולם במרחק 248 מיליון קילומטרים מאיתנו, הוא שכאשר אנחנו משתפים פעולה לפיצוח אתגרים על קצה היכולת של הידע והטכנולוגיה האנושית, אנשים בכל העולם עוצרים את חיי השגרה שלהם ומתמלאים בהשראה, ביצירתיות ובאופטימיות. וזו, לדעתי, התרומה הגדולה באמת של הנחיתה על מאדים.
אנקדוטה קטנה לסיום: הנחיתה ארעה ב- 01:30 בלילה שעון ניו-יורק. על מסכי הענק בטיימס-סקוור שידר הערוץ של נאס"א את אירועי הנחיתה בזמן אמת, והכיכר הייתה עמוסה באנשים למרות השעה המאוחרת. משפחות עם ילדים, סטודנטים, תיירים, מהגרים, תושבים ותיקים וכל מי שבמקרה עבר שם, וכולם ראו עצמם שותפים לארוע ולהצלחתו. חפשו את התמונות בגוגל, הן רובן של אנשים פרטיים ולא של גופי תקשורת שבאו לסקר את ההתכנסות.


כמה הודעות:

1. הכנתי הרצאה על קיוריוסיטי, מאדים ועל מבצע הנחיתה המורכב כולל הפרטים הכי עדכניים. היא הועברה כבר פעמיים בהצלחה רבה מול קהל מגוון. אם תרצו לשמוע אותי מרצה בכיתה, בחוג בית, במועדון או לכל סביבה וקהל שמתאימה לכם, אתם מוזמנים לפנות אלי באמצעים הכתובים כאן, ולהצטרף להתלהבות שלי מהנושא.
2. אני מתנצל על ההתראה הקצרה, אבל בלילה שבין ראשון ושני (12-13 באוגוסט) יתרחש מטר מטאורים בשמי הארץ. ניתן יהיה לצפות בהם בכל מקום חשוך מאוחר בלילה. אני הוזמנתי להשתתף באירוע "אבק כוכבים" שייערך ב"אשרם במדבר" שביישוב שיטים שבנגב. המשתתפים יוכלו לשמוע אותי ואת ניר להב מספרים, מסבירים, מעבירים הרצאות ותצפיות באמצעות טלסקופ במשך כל הלילה. אתם, כמובן, מוזמנים להרשם.

____________________________________


סדרת רשומות קיוריוסיטי לקראת ארוע הנחיתה:
רשומת מבוא: קיוריוסיטי בדרך למאדים!
רשומה ראשונה בסדרת קיוריוסיטי: כמה קשה לנחות על מאדים?
רשומה שניה בסדרת קיוריוסיטי: צלילה לאטמוספירה של מאדים
רשומה שלישית בסדרת קיוריוסיטי: סיום שלב הנחיתה של קיוריוסיטי
רשומה רביעית בסדרה: מה מחפשים במכתש גייל שבמאדים?
רשומה חמישית בסדרה: איזה ציוד לוקחים למאדים?


10 תגובות:

  1. איזה באסה שלא ידעתי שיהיה שידור בטיימס סקוור.... הייתי הולך לראות....

    - שועלדון

    השבמחק
  2. תודה על כל רשומות הקיוריוסיטי, באמת שלא הייתי מרוצה אם כל האינפורמציה שלי הייתה מגיעה מטמקא...
    שאלה מקצועית: בסרטון שראינו, מה היה תמונות ומה אנימציה? איך מבדילים? החלקים שכן היו תמונות, היכן הייתה המצלמה?

    השבמחק
  3. כל הקטעים בסרטון שלא רואים בהם אנשים, הם אנימציה ממוחשבת.

    השבמחק
  4. ועוד הערה על הצורך בתהליך מושלם: עכשיו מתכננים עדכון חומרה למעבדה. עדכון למערכת הפעלה שלכם זה בדרך כלל עניין של לפתוח חלון ולהגיד כן. עדכון לטלפון שלכם הוא דיי זהה. עדכון ל'סקרנות' כולל לשלוח חבילת מידע למרחק של 60 מיליון קילומטר והידיעה שאם משהו אחד נדפק יכול להיות שאיבדתם את הפרויקט הענק הזה גם אם הנחיתה הייתה מושלמת.

    השבמחק
  5. אחלה פוסט! אני רק מלא שאלות. איך זה משפיע על נחיתות בעתיד? האם כבר יש תוכניות למשימה הבאה? זה יהיה נכון להסיק מההצלחה ששיטת המנוף-השמיימי תהיה מעכשיו סטנדרט? עד כמה השיטות שפותחו ונבדקו עבור קיוריאוסיטי מקדמות אותנו למשימה של החזרת דגימות, או אפילו משימה מאויישת?

    השבמחק
  6. א. גם בהנחה שמה שגורם לאסונות הם "חורים" בשיטה ולא רשלנות, המבצע הזה מרשים ביותר. אני מניח שככל שהמבצע יותר מורכב הנדסית גדלים הסיכויים שיתגלו "חורים" בשיטה ולכן זה עדיין מפליא במידה מסוימת.
    ב. בכל מקרה, זה מדהים. וכיף. קראתי איפשהו שזה היה כמו לבקש משחקן גולף בבריטניה להכניס כדור לחור בניו זילנד בחבטה אחת. לא משנה אם זה נכון או לא (לא שיש דרך למדוד "דרגות קושי" כאלה), אבל בכל מקרה זה מרשים.
    ג. כיף לראות המוני אנשים מתרכזים באמצע הלילה בשביל משהו מדעי ו"יבש". מזכיר לי את המוני האנשים שהתרכזו כדי לצפות במעבורות של נאסא מוטסות באוויר או שטות על המים בחודשים האחרונים. בעצם, הם עשו את זה באור יום, זו פחות חוכמה. וכשרואים ילדים במקומות האלה, זה הכי-הכי-הכי כיף.
    ד. ושוב תודה על הדיווחים השוטפים והניתוחים המעמיקים. מצפה בקוצר רוח לדיווחים מהשטח המאדימאי הלוהט!

    השבמחק
  7. ומסתבר שיש גם רכיב ישראלי על קיוריאוסיטי, רכיב שמקרר את אחת ה"מצלמות" שמבצעות את האנליזה לחומר.
    ארבע הדקות האחרונות אצל לונדון וקירשנבאום:
    http://lnk.nana10.co.il/Article/?ArticleID=918047

    עין חרוד!

    השבמחק
  8. עדי, שמח שאהבת!
    כמה תשובות עבורך:
    עקב הקיצוץ האחרון בתקציב של נאס"א, אין ממש תכניות עתידיות למאדים כרגע (מלבד מקפת חדשה בשנתיים בקרובות).
    האיחוד האירופאי ישלח רובר בשם ExoMars למאדים בשת"פ עם הרוסים (כי ארה"ב מחוץ לתמונה).
    אני מאד מקווה שההצלחה תביא לפוליטיקאים האמריקאים את ההבנה שזה מה שהציבור רוצה וצריך.
    שיטת הנחיתה בהחלט פותחה כשיטה גנרית שתשמש גם למשימות בעתיד, אבל היא לא מתאימה בקלות למשימות מאויישות בעיקר בגלל התאוצות הגבוהות.
    לגבי החזרת דגימות - אנחנו עדיין רחוקים מזה מאד.

    השבמחק
  9. subatoi, אני דווקא חושב שכן אפשר להעריך דרגות קושי כאלו. נניח (עוד הרבה הנחות בחישוב הזה) כי המרחק שהיה צריך לכסות הוא 60 מיליון קילומטר ונקודת הפגיעה הייתה בגודל של 60 קמ"ר. אז בשביל להגיע למרחקים של כדור הארץ נקצץ בסדר גודל של 10,000. אז זה כמו לחצות מרחק של 6000 קילומטר בשביל לפגוע בנקודה בגודל של 0.006 קמ"ר (שזה 6000 מטר רבוע). ולמען האמת, גם לא הייתי משתמש בדוגמה של שחקן גולף כי זאת לא הייתה פשוט מכה אחת, הייתה שם הרבה יותר הכוונה. במיוחד לקראת הסוף.

    השבמחק
  10. אני אגלה לכם סוד מקצועי - חישוב תנועה בחלל הרבה יותר פשוטה בחישוב תנועה באטמוספירה. יש הרבה פחות גורמי השפעה משמעותיים.
    את החישובים שנדרשים כדי להגיע מכדוה"א למאדים יכול לבצע סטודנט לתואר ראשון בהנדסה עם נייר ועפרון בלבד ולהצליח עם שגיאה קטנה יחסית.
    מסלול של כדור גולף יהיה בלתי אפשרי לחשב במדוייק גם עם מחשב משוכלל.

    השבמחק