100% הצלחה באפס כבידה

לטלסקופי חלל יש חשיבות אדירה הן בהבנה בסיסית של היקום של הפיזיקה והן במשימות ישומיות יותר כגון מעקב אחר אסטרואידים שעלולים להתנגש בכדור הארץ. לגודל הטלסקופ חשיבות עצומה, שכן ככל שהטלסקופ גדול יותר כך הוא יכול לאסוף יותר אור והרזולוציה שלו משתפרת.

כיום מתכננת האנושות משימות חלל מאויישות עתידיות רחוקות, למשל למאדים. בשל המרחק חייבות משימות אלה להיות עצמאיות לחלוטין, שכן המרחק לא מאפשר לשלוח לחללית טכנאים, ציוד או חלקי חילוף. לכן חשובה היכולת ליצור את ההתקנים הדרושים, ובהם רכיבים אופטיים, בחללית עצמה.

רכיבים אופטיים מרכיבים מגוון רחב של מערכות בחלל מטלסקופים, דרך מצלמות ומיקרוסקופים ועד למשקפיים שהאסטרונאוטים מרכיבים. המערכות שמשמשות לכך על כדור הארץ – מתקנים של כרסום וליטוש – הן מערכות מסורבלות שאי אפשר לשגר אותן לחלל.

צוות המעבדה של פרופ' מורן ברקוביץ מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון פיתח שיטה לייצור רכיבים אופטיים בתנאי מיקרו-כבידה, זאת באמצעות עיצוב של נוזל לצורה האופטית הרצויה על סמך הפיזיקה של נוזלים. אם הנוזל האמור הוא פולימר, אפשר גם להקשיח אותו לטובת ייצור רכיבים אופטיים בכל גודל.

בעקבות הצלחת הניסויים במעבדה, שם יוצרו תנאי מיקרו-כבידה מלאכותיים באמצעות אינטראקציה בין נוזלים שונים, החלו החוקרים להיערך לשלב הבא: ניסויי מיקרו-כבידה בחלל. ואכן, בקרוב צפוי הניסוי לעלות לתחנת החלל הבינלאומית, כחלק ממשימת רקיע בהובלת קרן רמון ובשיתוף משרד המדע והטכנולוגיה.

ובינתיים – בסוף השבוע האחרון בשיתוף NASA – המריא פרופ' ברקוביץ' יחד עם צוות המחקר שלו לשתי טיסות היפרבוליות באטמוספרה. טיסה כזו פירושה שבאמצעות צניחה חופשית של המטוס נוצרת בו מעין מיקרו-כבידה למשך כ-20 שניות. בתנאים אלה נבדק הפיתוח הייחודי. התוצאה: ב-20 השניות שהוקצבו לו הצליח הצוות לייצר בהצלחה את העדשות הנוזליות.

פרופ' ברקוביץ מעריך כי זהו צעד דרמטי בדרך ליצירת טלסקופים גדולים בחלל – אתגר מורכב שעמו מתמודדים כל הגופים העוסקים בחקר החלל. כאמור, השלב הבא הוא ניסוי בתחנת החלל הבין-לאומית, כחלק ממשימת רקיע בהובלת קרן רמון ובשיתוף משרד המדע והטכנולוגיה, שילווה בפעילות חינוכית שישתתפו בה תלמידים בבתי ספר בישראל.

פרופ' ברקוביץ מדגיש את תרומתם של חברי המעבדה לתהליך הפיתוח ולהצלחתו. לדבריו, "עומר לוריה הוביל את כל ההיבטים של התכן והבנייה – אופטיקה, מכניקה ואלקטרוניקה – תוך תשומת לב אין-סופית לפרטים. עם זאת, כל זה לא היה מתגשם בלי התרומה העצומה של כל אחד מחברי הצוות: מור אלגריסי, ד"ר ולרי פרומקין, דניאל וידקר, ישראל גבאי, יונתן אריקסון, ד"ר חאלד גומיד, עליזה שולצר ואלכסיי רזין."