איפה מתחיל החלל?

 24.12.2025

איפה מתחיל החלל?

החלל נמצא מעלינו, הן כשהשמים שחורים והן כשהם כחולים ביום שמש בהיר. לוויינים, חלליות ותחנות חלל משייטים בו, אבל איפה בעצם מתחיל החלל? 

אם תסתכלו למעלה אל השמים ביום לא מעונן תראו למעשה את החלל, גם כשהשמים כחולים וגם בלילה, כשהם שחורים ומשובצים בכוכבים.

כבר עשרות שנים שאנחנו מבקרים בחלל, הן בעצמנו, בגופנו, והן באמצעות חלליות לא מאוישות. החלל הפך כבר מזמן למושג המהווה חלק מחיינו, חלק בלתי נפרד מחיינו. נעים בו לוויינים, המקיפים את כדור הארץ למטרות שונות, יש בו תחנות חלל עם בני אדם וכן… יש בו גם פסולת חלל בכמות גדולה שאנחנו שוברים את הראש כיצד להיפטר ממנה. בחלל הרחוק יותר ישנם כוכבי לכת, מערכות שמש אחרות, גלקסיות ועוד.

גם ביום בהיר מאד, כשהשמים נקיים מעננים, אם נתרומם מעלה, השמים יהפכו לשחור מוחלט מעבר לגובה מסוים, מעבר לקו מסוים. 

כאן מתחיל החלל.

אבל איפה הוא באמת מתחיל, איפה גבול החלל? מהו אותו הקו שממנו אפשר להתייחס לכל מה שמעלינו כחלל?

החלל איננו מתחיל בקו ברור ואחיד ובטח לא ב"תקרה" מוצקה כלשהיא. למעשה, החלל איננו רחוק כל כך מאיתנו. אורכה של מדינת ישראל הוא כ-400 קילומטרים בקו אווירי מצפון לדרום והחלל מתחיל בגובה פחות מזה. אם הייתם טסים מעלה במהירות של 100 קמ"ש (מהירות רגילה של מכונית בכביש בינעירוני), הייתם מגיעים לחלל תוך פחות משעה.

אז איפה בדיוק עובר קו הגבול הזה, קו הגבול שממנו מתחיל החלל, באיזה גובה הוא נמצא?

לקו הגבול הזה אין הגדרה אחת. להלן הגדרות שונות של גבול החלל:

קו קרמן ((Kármán Line), הגבול המקובל (100 ק"מ)

ההגדרה הנפוצה ביותר למקום שבו מתחיל החלל נקראת "קו קרמן" (Kármán Line). לפי ההגדרה הזו קו הגבול של החלל נקבע על גובה של 100 קילומטרים מעל פני הים. הוא מסמן את הגבול שבין אטמוספירת כדור הארץ לבין החלל החיצון. כל מה שמעל 100 קילומטרים נחשב כחלל.

הקו נקרא על שמו של תיאודור פון קרמן, פיזיקאי ומהנדס יהודי-הונגרי, בין גדולי המדענים בתחום האווירונאוטיקה בעולם. קרמן מצא שבגובה הזה, האטמוספירה הופכת לדלילה כל כך עד שכלי טיס איננו יכול עוד לייצר בתנועתו מספיק כוח עילוי כדי להישאר באוויר. כדי להמשיך להישאר בגובה כזה, כלי הטיס חייב לנוע במהירות גבוהה מאד הנקראת מהירות מסלולית. זוהי מהירות טיסה שבה עצם המוצב במסלול סביב כדור הארץ (או סביב גרם שמים אחר) יכול להישאר בחלל ולהקיף את כדור הארץ. גודלה של מהירות זו הוא כ-7.8 ק"מ לשנייה (כ-28,000 קמ"ש) בגובה של 100 קילומטרים מעל פני כדור הארץ. דבר זה הופך למעשה את העצם לחללית ולא למטוס.

ההגדרה האמריקאית (80 ק"מ)

הגדרת אחרת לגבול החלל היא של חיל האוויר האמריקאי ונאס"א (NASA). על פי הגדרה זו גבול החלל הוא בגובה של 80 קילומטרים.

גבול החלל הוגדר כך משום שלמרות שבגובה זה השפעת האטמוספירה עדיין קיימת הרי שהיא זניחה וכדי לאפשר טיסה, כנפיים אינם מספיקים להנעת כלי טיס אלא יש צורך בהנעה רקטית. 

האם החלל מתחיל בדיוק בקו הגבול הזה (קו קרמן או הקו האמריקאי)

האטמוספירה של כדור הארץ איננה מפסיקה בבת אחת בנקודה אחת או בגבול אחד, אם זה לפי הגדרת קו קרמן ואם זה לפי הקו האמריקאי. קיים רצף וגם מעבר לקוים אלה היא ממשיכה להתקיים אלא שהיא הופכת בהדרגה לדלילה יותר ויותר ככל שעולים מעלה. 

הגדרת הקו שממנו מתחיל החלל אינה רק עניין מדעי, אלא גם משפטי ופוליטי:

1. ריבונות: למדינה יש ריבונות על המרחב האווירי שמעליה. מטוס של מדינה זרה לא יכול לטוס מעל המדינה ללא אישור. 

2. חופש החלל: לפי האמנות הבינלאומיות, החלל שייך לכולם. ברגע שלוויין נמצא בחלל, הוא יכול לעבור מעל כל מדינה ללא צורך בתיאום.

קביעת הקו המדויק מונעת סכסוכים על השאלה האם מטוס פלש למרחב האווירי של מדינה או שהוא פשוט לוויין בחלל.

למרות שאין קו פיזי בשמיים, קו קרמן (100 ק"מ) נותר הקו המוסכם ביותר. מעבר לקו הזה, השמיים הכחולים הם שחורים והאוויר כמעט ונעלם ומכל מקום לא מאפשר נשימה.

תועים בחלל

 

tכוכב לכת תועה

מהם כוכבי לכת תועים, מתי התגלו לראשונה ,מהו מקורם וכיצד מגלים אותם?

אנחנו יודעים מהם כוכבי לכת או פלנטות בלעז. אלה הם גרמי שמים המקיפים שמש ובמקרה של מערכת השמש שלנו, הם מקיפים את השמש המוכרת. אבל מסתבר שקיימים גופים שמסותיהם הם כשל כוכבי לכת אבל אינם מקיפים שמש. הם אינם קשורים כבידתית לשום גוף, נעים חופשיים בחלל ועשויים להימצא בתוך גלקסיות או מחוצה להן. גופים כאלה נקראים בשם כוכבי לכת תועים (Rogue planets). כוכבי לכת תועים התגלו לראשונה בשנת 2000 על ידי לוקאס ורושֵה (Lucas & Roche) הבריטיים בערפילית אוריון (Orion Nebula) ועל ידי צוות ספרדי שבראשו סאפאטרו אוסוריו (Zapatero Osorio) בצביר הנקרא בשם צביר אוריוניס סיגמה (σ Orionis cluster).  הם גילו כוכבי לכת תועים שהמסות שלהם גדולות בערך פי חמישה ממסת צדק. מאז הגילוי הזה, התגלו עוד ועוד כוכבי לכת תועים, כולל כאלה בעלי מסה קטנה יותר. ההערכה כיום היא שקיימים בין מיליונים לטריוליונים של כוכבי לכת תועים רק בגלקסיית שביל החלב (הגלקסיה שלנו).

קיימות שיטות שונות לגילויים של כוכבי לכת תועים. הנה כמה מהן:

שיטת העידוש הכבידתי (Gravitational Lensing): כוח הכבידה של גרם שמים מעקם את האור העובר לידו (תופעה שאינשטיין חזה עוד בתחילת המאה העשרים). התהליך הזה פועל כמו אור החולף דרך עדשה, המעקמת אותו כשהאור עובר דרכה. בדומה לכך, כמו בעדשה פיזית, האור עשוי להתעצם כאשר הוא עובר ליד כוכב (שמש) מרוחק, דבר המאפשר לזהות כוכב לכת תועה, כשהאור המגיע ממנו עובר ליד הכוכב. 

צילום ישיר: צילום ישיר של כוכב לכת תועה הוא בעייתי עקב ריחוקו של כוכב הלכת התועה ועקב העובדה שאיננו מפיץ אור משל עצמו. יחד עם זאת טלסקופים רבי עוצמה כמו טלסקופ החלל ג'יימס ווב עשויים להיות מסוגלים לצלם ישירות כוכבי לכת תועים באמצעות צילום ישיר. 

הפרעות בתנועה של כוכב: כוכב לכת תועה שעובר בסמוך לכוכב אחר עשוי להשפיע, עקב הכבידה שלו, על מסלולו של אותו כוכב. מדידות מדויקות של תנועת כוכבים מאפשרות לזהות הפרעות כאלה ובעקבות כך לזהות כוכבי לכת תועים המשפיעים על תנועתם של הכוכבים.

לכוכבי לכת תועים עשויים להיות ירחים המקיפים אותם. האם במקרה הזה הם ישמרו עליהם כך שהירחים ימשיכו להקיפם ולא יתנתקו מהם? ההערכה היא שכ-5% מכוכבי הלכת התועים בגודלו של כדור הארץ אכן יוכלו לשמור על ירחים שהם בגודל הירח שלנו. במקרה זה, הגיאות והשפל שיחוללו הירחים בכוכב הלכת התועה עשויים לתרום לחימומו.

מה מקורה של כוכבי הלכת התועים?

אחד המקורות האפשריים הוא התנגשויות בין כוכבי לכת צעירים במהלך היווצרותן של מערכות שמש. ההתנגשויות עשויות לגרום לחלק מכוכבי הלכת להיזרק מהמערכות האלה ובכך להפוך לכוכבי לכת תועים. מקור אפשרי נוסף הוא אינטראקציה כבידתית של כוכבי לכת עם גופים מסיביים, למשל כוכבים (שמשות) או חורים שחורים. האינטראקציות האלה עשויות לגרום לניתוק כוכבי הלכת מהכוכב שאליו היו קשורים. אפשרות נוספת למקורם של כוכבי לכת תועים היא דיסקת הגז והאבק שמהם נוצרים כוכבי לכת. דיסקה כזו מקיפה כוכב צעיר, שמש, שהתהווה לא מזמן (לא מזמן במונחים אסטרונומיים כמובן). לפעמים חלק מחומר הדיסקה אינו מצליח להתגבש לכוכב לכת כפי שאנו מכירים והוא נשאר בודד, כזה שאיננו מקיף שמש, וכך הופך לכוכב לכת תועה. 

כשבני האדם יתמזגו עם המכונות/יורם אורעד

 

התמונה נוצרה על ידי gencraft.com

המהירות המדהימה שבה מתפתחת הטכנולוגיה מובילה אותנו כנראה לנקודת זמן שנקראת סינגולריות טכנולוגית, נקודה בה השינויים הבלתי רגילים בטכנולוגיה ישנו את האנושות באופן קיצוני ביותר. מה יקרה בעידן הסינגולריות ומה הן הסכנות שהיא טומנת בחובה?

המהירות בה מתפתחת הטכנולוגיה ובפרט טכנולוגיית המחשבים הולכת וגוברת. הטכנולוגיה אינה מתפתחת באופן לינארי אלא באופן אקספוננציאלי, מעריכי. כבר היום יודעים המחשבים לבצע פעולות שרק לפני שנים ספורות היו נראות כלקוחות מספרות המדע הבדיוני. דוגמאות לכך אינן חסרות כמו יצירת תמונות או סרטונים על פי תיאור מילולי שלנו, ניתוח רובוטי של בני אדם, תכנון הרצאה לפי דרישות שאנו מציבים… ואפילו כתיבה.

לאן זה יוביל?

העתידן הגאון ריי קורצווייל טוען שקרוב היום בו יכולות החשיבה של המחשב יגיעו לאלה של האדם ואפילו יעברו אותן. הסינגולריות הטכנולוגית, או בקצרה הסינגולריות היא הנקודה בזמן, בה יחולו שינויים מדהימים בטכנולוגיה שבעקבותיהם הכל ישתנה באופן שאינו ניתן לחיזוי אמין על ידי בני אדם. היא תשנה את הציוויליזציה האנושית באופן קיצוני. בני האדם יתמזגו אז עם המחשבים, המכונות שהם בעצמם יצרו. קורצווייל אומר שהסינגולריות תהיה השלב הבא באבולוציה שלנו. לטענתו, היא תפתח את הפתח לעולם של חוכמה ויכולות בלתי מוגבלות.

מתי תגיע הסינגולריות? קורצווייל צופה שזה יקרה עד שנת 2045.

מה יתאפשר בעידן הסינגולריות?

התיאור הבא נשמע כמו מדע בדיוני אבל זה מה שצפוי לקרות על פי קורצווייל. הסינגולריות שתגיע בעקבות ההתפתחות המואצת מאד של הטכנולוגיה תאפשר לנו לשלוט במחשבים ובמכונות אחרות ישירות באמצעות המוח שלנו. השילוב הזה בין המוח ובין המכונות יאפשר לנו לחשוב מהר יותר ולהיות יצירתיים יותר. נוכל לקבל מידע במהירות עצומה ובכלל להשביח את חשיבתנו. הטכנולוגיות שיאפשרו זאת יהיו, בין היתר, ננו בוטים שישולבו בתוך המוח. אלו יהיו רובוטים זעירים במימדים של מולקולות. הם יתחברו אל תאי המוח שלנו, יקלטו את הפעילות המוחית שלנו וישדרו אותה למחשבים ולמכונות למיניהם וכך יאפשרו לנו לשלוט בהם באמצעותם. נוכל גם לקלוט באמצעותן מידע מהמחשבים והמכונות. 

ההתפתחות הטכנולוגית שבעידן הסינגולריות תגיע לשיא שלא הכרנו אותו, תאפשר קידום עצום של הרפואה, חיסול המחלות והדפסת איברים לפי הצורך. ניתן יהיה לתכנת תאים בגוף באופן שהם יוכלו לטפל במחלות בעצמם. לטענת קורצווייל ההתפתחות הטכנולוגית הזו תביא אותנו בסופו של דבר גם לחיי נצח. 

איך נמזג את עצמנו עם המכונות?

כפי שצויין קודם, אחת האפשרויות למיזוג שלנו עם המכונות היא באמצעות ננו בוטים שישולבו בתוך המוח שלנו ויתחברו אל תאי המוח. אפשרות נוספת ואולי מקבילה, היא באמצעות שבבים שיושתלו במוחותינו, ויאפשרו לנו לשלוט במחשבים ובמכונות אחרות. במסגרת המיזוג הזה אחת האפשרות היא שימוש באווטאר(יצגן - דמות המייצגת את המשתמש). המשתמש יוכל להפעיל את האווטאר באמצעות המחשבה וייצג את המשתמש. אני מניח שבעתיד ניתן יהיה לא רק להשתמש באווטאר אחד מסוים אלא להחליפו לפי רצון המשתמש. האווטאר יוכל להיות פיזי ממש (למשל סוג של רובוט הנשלט על ידי המוח שלנו) או דמות וירטואלית תלת מימדית שנפעיל אותה ונשלוט בה. אפשרות מרחיקת לכת שתתגשם אולי בעתיד הרחוק, היא החלפת הגוף כולו בגוף חדש, מלאכותי, ושליטה בו באמצעות המוח. במקרה הזה המוח שלנו יחווט לאיבריו של הגוף החדש, המלאכותי, כדי להפעילו ואולי גם המוח עצמו יהיה מלאכותי. זה האחרון יהיה מחשב שהתודעה שלנו, זכרונותינו ומחשבותינו יועלו אליו.

סכנות אפשריות

כנראה שתוך שנים ספורות יהיו המחשבים אינטליגנטיים יותר מהאדם. אז, הם ישכללו את עצמם ללא הרף עד שלבסוף יהיו מעבר להבנתנו ולשליטתנו. במצב כזה ייתכן בסבירות גבוהה, שהם יקחו את השליטה לידיהם. למשל, תארו לכם מצב שבו בבית חולים יש כמה חולים במצב קריטי והמחשבים הם שיחליטו במי יש לטפל ולמי יש להניח למות. המחשבים עלולים להחליט למעשה מי מהחולים ימות ומי יחיה. מתן האחריות להחלטות מסוג כזה תוכל לבוא לביטוי בתחומים מגוונים של החיים, כמובן אם ניתן בידי המחשבים את האפשרות להחליט.

נכון שהמחשבים כנראה יבצעו (וכבר מבצעים) עבודה יותר מדויקת, יותר מהירה ויותר יעילה מהאדם. מצד שני משמעות הדבר עלולה להיות אובדן של משרות משום שאם מחשבים יעשו את הכל (או כמעט את הכל) הדבר ייתר במידה רבה את בני האדם.

אבל בתיאור החששות האלה אולי נשכח דבר חשוב אחד, בעצם קריטי - הרי נתמזג עם המכונות ואם כך, אנחנו לא נהיה בדיוק שתי ישויות נפרדות - בני אדם ומחשבים. למעשה, נהיה ישות אחת שכל אחד ממרכיביה ייהנה מהמרכיב השני. מצד אחד המרכיב הממוחשב יתרום את יכולתו לביצוע משימות יותר מורכבות, עדינות, יעילות ומהירות, ואילו המרכיב האנושי יתרום כיוונים אחרים כגון יצירתיות, אמפטיה ועיסוק בערכים אנושיים.

נראה שאמירתו של קורצווייל שהסינגולריות תהיה השלב הבא באבולוציה שלנו כוונה לכך. האנושות לא תהיה עוד אדם בלבד אלא אדם הממוזג עם מחשב, מותך אליו, עד שביחד הם יהוו יצור הרבה יותר משוכלל ובעל יכולות ורגישויות גבוהות בהרבה מהאדם של ימינו.

 

לחבק את כל קרינת השמש/יורם אורעד

 לחבק את כל קרינת השמש/יורם אורעד

כדור דייסון. השמש נמצאת במרכז הכדור

פתרון מדהים להתמודדות בעתיד הרחוק, עם צרכי האנרגיה של האנושות הוא מבנה הקרוי "כדור דייסון", מבנה כדורי מלאכותי חלול ענק מסביב לשמש, הקולט את כל קרינתה. פתרון אחר הוא "נחיל דייסון",מבנה המורכב מאלפי מראות קטנות או תאי שמש קטנים המקיפים את השמש במסלולים שונים.

עוד אנרגיה, ועוד ועוד אנרגיה. הצורך של האנושות באנרגיה גדל והולך. במהלך הדורות גדלה צריכת האנרגיה לאדם יחיד פי יותר ממאה, דבר שקרה בין היתר בעקבות התפתחות התחבורה, התעשייה ומכשירים ביתיים שונים. איך אפשר לקבל עוד ועוד אנרגיה שתספק צרכים עתידיים שלנו גם בעתיד הרחוק? בשנות החמישים של המאה הקודמת העלה הפיזיקאי פרימן דייסון (1923-2020) רעיון מדהים למבנה על שיספק את צרכי האנרגיה באופן כמעט בלתי נגמר. דייסון תיאר מבנה כדורי חלול מסביב לשמש, שיקלוט את כל האנרגיה הנפלטת ממנה ויאפשר להשתמש בה.

כדור דייסון ואיך לבנות אותו

אל כדור הארץ מגיעה רק כמות זעירה מאד מתוך כלל אנרגית הקרינה הנפלטת מן השמש. האם ניתן לקלוט את כל אנרגית הקרינה ולהשתמש בה?

כדור דייסון מאפשר תיאורטית לעשות זאת. זהו מבנה כדורי מלאכותי אדיר מימדים המקיף את השמש ולמעשה סוגר עליה ואוטם את קרינתה. הקרינה פוגעת במעטפת הכדור (מבפנים) ונבלמת על ידי המעטפת. הכדור "כולא" בתוכו את אנרגית הקרינה המגיעה מהשמש ומונע ממנה להמשיך מחוץ למבנה הכדורי. על חלקו הפנימי של הכדור יוצבו תאי שמש או מראות שייעודם יהיה לאסוף את אנרגית הקרינה. כך ניתן יהיה לנצל את כל אנרגית הקרינה הנפלטת מהשמש. מעבר לכך - על שטחו הפנימי העצום של כדור דייסון, שטח הגדול פי מאות מיליונים מזה של כדור הארץ, ניתן יהיה להקים יישובים אנושיים וליצור בהם כוח משיכה מלאכותי על ידי סיבוב הכדור סביב צירו. 

בניית כדור דייסון מציבה אתגרים ענקיים. אחד מהם הוא הכמות האדירה של חומר הנדרש לבנייתו.  ניתן יהיה להשיגה מפירוקו של כוכב לכת או של כמה כוכבי לכת, כגון כוכב חמה ונוגה. אתגר נוסף הוא בעיית מתח החומר. המתח שייוצר מסיבוב הכדור סביב צירו ליצירת כוח משיכה מלאכותי, גדול מעבר לזה של כל חומר ידוע. בנוסף, קיימת גם בעיית יציבות. פגיעה של גרם שמים במעטפת הכדור עלולה להוציאו מיציבותו. כדור דייסון, מאחר שהוא חוסם את כל הקרינה שפולטת השמש, עשוי גם להפר את המאזן האקולוגיה במערכת השמש ולהזיק לו.

נחיל דייסון ואיך לבנות אותו

עם הבעייתיות שיוצר כדור דייסון עשוי להתמודד בהצלחה רעיון אחר - נחיל דייסון. זהו מבנה המורכב מאלפי מראות קטנות או תאי שמש קטנים המקיפים את השמש במסלולים שונים. מן החלל המבנה עשוי להיראות כמו נחיל דבורים סמיך המקיף כוורת. אם יהיו אלה תאי שמש הם יפיקו אנרגיה חשמלית ישירות מקרינת השמש הנופלת עליהם. במקרה של מראות, אפשר יהיה להשתמש בהן כדי לרכז את הקרינה לנקודות שונות בחלל להפקת אנרגיה שימושית לנו. 

נחיל דייסון

על פי אחד הרעיונות, בניית נחיל דייסון תימשך כמה עשרות שנים בלבד. רובוטים יישלחו אל כוכב הלכת כוכב חמה (מרקורי) ויכרו חומר מאדמתו. החומר יישלח לחלל למסלול סביב כוכב חמה, משימה שאינה קשה במיוחד עקב כוח המשיכה הנמוך של כוכב הלכת. בחלל, יבנו רובוטים את היחידה הראשונה של נחיל דייסון מהחומר. היחידה תספק אנרגיה כדי להמשיך בפעולת כריית החומרים בכוכב חמה וכדי לבנות יחידות נוספות. החומרים שייכרו יישלחו אל החלל ושוב ייבנו מהם הרובוטים יחידות לקליטת אנרגיה. האנרגיה שיפיקו היחידות תנוצל להמשך פעולות כרייה ובנייה נוספות וחוזר חלילה. התהליך הוא אקספוננציאלי. ככל שיהיו יותר יחידות כך תופק יותר אנרגיה וייבנו יותר יחידות, שגם הן בתורן יספקו אנרגיה להמשך פעולת הכרייה ובניית היחידות.

כדור דייסון לעומת נחיל דייסון

כדור דייסון ונחל דייסון כאחד, מהווים אתגרים טכנולוגיים עצומים. יחד עם זאת, נראה שנחיל דייסון מעשי יותר לביצוע וזאת מהסיבות הבאות:

• כדי לבנות את כדור דייסון שהוא כדור אטום, נדרשת כמות אדירה של חומר. לעומת זאת, נחיל דייסון בנוי מיחידות קטנות עם חללים רבים ביניהם, דבר שמשמעותו הרבה פחות חומר.

• מאחר שכדור דייסון הוא גוף קשיח קיימת סכנה כי יינזק מפגיעת גופי חלל שיפגעו בו כגון מטאוריטים. זאת לעומת נחיל דייסון שפגיעה בו תגרום לנזק נקודתי בלבד.

• כדור דייסון חוסם את כל קרינת השמש. הדבר עלול לגרום לנזק אקולוגי במערכת השמש. לעומת זאת, נחיל דייסון אינו חוסם את כל הקרינה וגם ניתן לשלוט באופן מדויק במרכיביו וכך לאפשר לעודפי קרינה להמשיך אל כוכבי הלכת הזקוקים להם ולמנוע את הנזק האקולוגי.

• לעומת כדור דייסון הדורש דיוק רב בבנייתו ובאחזקתו, כשכל אי דיוק או טעות עלולים להיות הֲרֵי אָסוֹן, הרי שנחיל דייסון מורכב מיחידות עצמאיות. משמעות הדבר היא הקלה משמעותית מאד על יצירת הנחיל ועל אחזקתו.

עם זאת, נחיל דייסון נחות בהשוואה לכדור דיייסון מהסיבות הבאות:

• בכדור דייסון נקלטת כל האנרגיה הנפלטת מן השמש. לעומת כמות אנרגיה נמוכה יותר שנקלטת בנחיל דייסון, עקב החללים שבין היחידות המרכיבות אותו. 

• השטח הפנימי העצום של כדור דייסון, גדול בהרבה מהשטח של כלל מרכיבי נחיל דייסון (שגם הוא עצום) ולכן ניתן יהיה להקים עליו יישובים אנושיים רבים בהרבה מאשר בנחיל דייסון.

בחינת היתרונות מול החסרונות, מראה שנחיל דייסון אפשרי ועדיף בהרבה על כדור דייסון. כרגע האנושות עוד רחוקה מאד מהיכולת לבנות כדור דייסון או אפילו נחיל דייסון.

נפש וחברה במסעות בין הכוכבים/יורם אורעד

 

התמונה נוצרה על ידי playground.com

כשיתאפשרו טיסות חלל למרחקים ארוכים מאד הם יימשכו עשרות, מאות ואולי אלפי שנים. אילו אתגרים נפשיים וחברתיים טומנים בחובם מסעות כאלה וכיצד נתמודד אתם?

בסרטון דוקומנטארי קצר מתוארת ספינת חלל ענקית הנושאת 1800 נוסעים. היא מונעת בהנעה של מיזוג גרעיני ויוצאת ליעדה ממסלולה סביב כדור הארץ בתאוצה של 1g, המעניקה לנוסעיה תחושת כובד כמו זו שבכדור הארץ. החללית עושה את דרכה אל פרוקסימה קנטאורי B, כוכב לכת המקיף את הכוכב פרוקסימה קנטאורי, המצוי במרחק של 4.2 שנות אור מכדור הארץ. זהו כוכב הלכת הקרוב ביותר למערכת השמש, שניתן לקיים בו חיים. לאחר הגיעה למהירות של 4.2% ממהירות האור כבים מנועי ספינת החלל והיא ממשיכה ליעדה, שאליו תגיע כעבור 100 שנה ובמהלכן ייוולדו ילדים, ואנשים מבוגרים יזדקנו וימותו. בינתיים תספק החללית גרביטציה מלאכותית כמו של כדור הארץ באמצעות סיבובה סביב צירה.

המסע המתואר בסרטון הוא דוגמה לאחת משיטות ההנעה החללית לטווח ארוך, כרגע תיאורטית, הנקראת ספינת דורות. ספינת דורות היא חללית ענקית הנושאת אלפי ואולי רבבות בני אדם שיחיו בחללית, יתחזקו אותה ויביאו דורות של צאצאים. בספינת הדורות המתוארת בסרטון המסע יימשך 100 שנה אבל מסעותיהן של ספינות דורות עשויות להימשך גם מאות שנים ואולי אף אלפי שנים.

מה יהיו ההשלכות הנפשיות והחברתיות במסעות חלל ארוכים כאלה, כאשר הם יתאפשרו?

אתגרים נפשיים וחברתיים על סיפונה של ספינת דורות

המקום המצומצם יחסית בתוך החללית עלול לגרום לנוסעים שבה למצוקה נפשית שתתבטא בין היתר בבדידות, קלאוסטרופוביה (פחד ממקומות סגורים) או דיכאון. זאת, משום שהמרחב שבה, גדול ככל שיהיה, יהיה מצומצם ומוגבל על ידי דופנותיה. אי אפשר יהיה לצאת מגבולות החללית משום שהיא תהיה הסביבה מאפשרת החיים של המצויים בתוכה. 

על פני כדור הארץ אפשר לחרוג בקלות מגבולות השכונה שלנו, העיר שלנו ואפילו המדינה שלנו, דבר המאפשר להכיר מבחר של אנשים שונים, נופים מגוונים ותרבויות שונות. בספינת הדורות, לעומת זאת, המבחר יהיה מצומצם בהרבה, דבר שיהפוך אותה למעין כפר מנותק מהעולם ועלול לגרום לתחושת חֶסר חברתית. שוכני החללית יקיימו אינטראקציה חברתית רק עם מספר מועט יחסית של בני אדם, אלה שבתוך החללית. כך, תמנע מהם האפשרות לקיום קשת רחבה בהרבה ומגוונת בהרבה של קשרים חברתיים, כפי שאנו מכירים בכדור הארץ. אפשרויות האינטרקציה וההיכרות שלהם עם בני אדם יהיו מצומצמות, דבר שיקשה על הכרת חברים או בני ובנות זוג.

מענה אפשרי לאתגרים הנפשיים והחברתיים הוא הפעלת בינה מלאכותית ברמה גבוהה, בין היתר אולי באמצעות שילובה בתוך רובוטים. הרובוטים, שבהם תשולב הבינה המלאכותית, ידמו בני אדם אמיתיים. ההדמיות ירחיבו את עולם האפשרויות לאינטראקציה ולהיכרות. הן יאפשרו לקיים אינטראקציות עם שפע של אנשים מדומים בנוסף לאמיתיים שבתוך החללית. ניתן יהיה גם להגדיל את מספרן (של ההדמיות) על ידי שליחת אוסף הדמיות נוספות מעת לעת, מכדור הארץ. הבינה המלאכותית תהיה רלוונטית לא רק להתמודדות עם האתגר החברתי אלא גם עם האתגר הנפשי. למשל, ניתן יהיה לשוחח עם אנשים מדומים להפגת תחושת הבדידות וכן לקיים עמם שיחות מעניינות ומגוונות. המענה הזה אמנם לא יפתור את בעיית ההיכרות עם בני זוג לצורכי רביה אבל בהחלט עשוי לתת מענה מסוים להיכרות לצורך רומנטי או מיני.

גם מציאות מדומה תוכל לתת מענה לבעיות אלה ובפרט לסכנת הקלאוסטרופוביה שעלולים להשרות החיים בחללית הסגורה. לדוגמה, ביכולתה לשאת את יושבי החללית אל נופי טבע, נופים של עיר, מדבר, ים, נופי כפר ועוד, שבהם הם יוכלו לשוטט ולתפקד כאילו הם נמצאים שם בגופם הפיזי. 

מענה אפשרי נוסף להתמודדות עם בעיית הפחד ממקומות סגורים הוא חלונות שקופים או כאלה שיוכלו להפוך לשקופים בשעת הצורך, שיאפשרו לראות את החלל שסביב החללית למלוא עומקו. מצד שני שימוש כזה עשוי דווקא לעורר רתיעה אצל אנשים מסוימים מפני מימדי החלל הפתוחים והחשוכים הנפרשים למלוא העין.

לבסוף, כאשר תגיע החללית אל כוכב היעד ועוד לפני כן, התקשורת עם כדור הארץ בעצם כמעט ולא תתקיים באופן המוכר לנו. זאת, משום שהשידורים אל כדור הארץ יגיעו שנים לאחר יציאתם אליו וכך גם התשובה אליהם. כך, החברה שבתוך ספינת הדורות תהיה למעשה חברה מבודדת, חברה שאיננה שייכת בדיוק לאנושות המוכרת לנו. האם אפשר יהיה בכלל לטעון שהחברה הזו מהווה חלק מהאנושות?

ההגעה ליעד מציבה גם היא את שאלת השייכות לאנושות. במצב שבו חולפות שנים עד שמגיעה תשדורת מהיעד לכדור הארץ ושנים עד שמתקבלת תשובה, האם באמת ניתן יהיה להתייחס לאלה שיגיעו אל היעד כשייכים לחברה האנושית? האם לא תהיה זו למעשה חברה אנושית חדשה ומנותקת, חברה אנושית שאינה שייכת עוד לזאת שהיא יצאה מגבולותיה?

חלל 2024 - שנת 2024 בחלל/יורם אורעד

 

התמונה נוצרה על ידי gencraft.com

הדרך להתיישבות בני אדם בירח ובגרמי שמים אחרים עוד רחוקה אבל פעילות החלל נמשכת ללא הרף כבר עשרות שנים. אז מה יקרה בשנה הבאה בחלל? הנה ארבע משימות מרתקות שאמורות להתבצע בשנה שתתחיל תיכף, כולל משימה מאוישת אחת.

אירועי חלל בולטים בשנת 2024

מאז שנות החמישים של המאה העשרים, לא פסקה העשייה בתחום חקר החלל באמצעות חלליות ולוויינים ועם השנים הפכה לתוססת יותר. חלק גדול מהחקר הזה פלש לתחומי חיי היום יום שלנו כגון לווייני תקשורת ולווייני מזג אויר. גם 2024 תהיה שנה פעילה בתחום החלל. 

האירוע החשוב ביותר וגם המרתק ביותר יהיה תכנית ארטמיס 2 (Artemis 2) שבה יישלחו אסטרונאוטים להקפת הירח. היא מהווה את השלב השני של התכנית, שמטרתה שיגור בני אדם לירח, הנחתתם עליו וקיום נוכחות קבועה בו. זוהי הטיסה המאוישת הראשונה בתכנית. אירוע חשוב נוסף הוא יוּרוֹפָּה קְלִיפֵּר (Europa Clipper), משימה לא מאוישת, שתשוגר לאירופה, אחד מירחי כוכב הלכת צדק, שתכלול גם מֵָקֵפֵת (מֵָקֵפֵת - גשושית שמקיפה כוכב לכת או גרם שמים אחר). המקפת תקיף את צדק ותעבור מספר פעמים על פני אירופה כדי ללמוד עליו. משימה נוספת, חקר ירחי מאדים (Martian Moons Exploration) גם היא משימה לא מאוישת למאדים. מטרתה להביא לראשונה דגימות מאדמתו של הגדול בירחי מאדים - פובוס (Phobos) ולעבור על פני ירחו האחר, דיימוס (Deimos) לביצוע תצפיות עליו. עוד משימה היא צ'אנגה 6 (Chang'e 6), משימה לא מאוישת. מטרתה היא להשיג דגימות של אדמה וסלעים מהצד המרוחק של הירח שלנו (הצד שאיננו רואים מכדור הארץ) ולהביאם לכדור הארץ.

ארטמיס 2

מסלולה של ארטמיס 2

ארטמיס 2 היא השלב השני של תכנית ארטמיס לשיגור בני אדם לירח, של נאס"א, סוכנות החלל של ארצות הברית. השלב הראשון היה ארטמיס 1 שבו נשלחה חללית ללא אנשים להקפת הירח ולהחזרתה אל כדור הארץ ובה נבחנו מערכותיה. ארטמיס 2 כבר תהיה משימה מאוישת. היא תישא שלושה גברים ואישה. זו תהיה הפעם הראשונה מזה יותר מחמישים שנה שבה ישוגרו בני אדם לירח. ארטמיס 2 תשוגר במסלול שינצל את הגרביטציה של כדור הארץ והירח, כך שבדרך חזרה לכדור הארץ לא תידרש כלל הנעה רקטית. באופן זה תיחסך אנרגיה רבה וכסף רב. המשימה אמורה לצאת לפועל בנובמבר 2024. החללית שבה ישהו האסטרונאוטים, אוריון, תקיף את הירח אך לא תנחת על פניו. אוריון תגיע למרחק של 7400 קילומטרים מעבר לצד הרחוק של הירח. במצב זה יוכלו אנשי הצוות לצפות בכדור הארץ ובירח בבת אחת, מחלונות החללית אוריון.

המשימה תימשך עשרה ימים ותסלול את הדרך למשימת ארטמיס 3 שבה יונחתו אסטרונאוטים על הירח (המשימה מיועדת לשנת 2025). 

יוּרוֹפָּה קְלִיפֵּר

יוּרוֹפָּה קְלִיפֵּר מגיעה לירח אירופה

יוּרוֹפָּה קְלִיפֵּר (Europa Clipper), ובתרגום חופשי לעברית - מפרשית לאירופה, היא חללית לא מאוישת לחקר אירופה, אחד מירחיו הגדולים של כוכב הלכת צדק. החללית היא של נאס"א, סוכנות החלל של ארצות הברית. החללית תחקור את אירופה באמצעות עשרות מעברים שהיא תבצע כשתשהה במסלולה סביב צדק, שהקרובים ביניהם יהיו בגובה של כעשרים וחמישה קילומטרים מעל פני השטח של הירח. פני השטח של אירופה מכוסים במעטפת קרח ומשערים שמתחתיה מצוי  אוקיינוס מים תת קרקעי שייתכן שמצויים בו חיים. מטרתה העיקרית של החללית הוא לקבוע אם קיימים מתחת לפני השטח של אירופה מקומות מאפשרי חיים. היא תחקור את טבעה של מעטפת הקרח המקיפה את הירח ואת האוקיינוס שמתחתיו וכן את הרכבו ואת הגיאולוגיה שלו. כוכב הלכת צדק וירחיו נמצאים במרחק של יותר מפי חמישה מאשר מרחק כדור הארץ מהשמש. לכן, החללית תזדקק ללוחות גדולים במיוחד של תאי שמש להפקת אנרגיה. גובה החללית יהיה 5 מטרים וכשייפרשו לוחות השמש שלה יגיע גודלה ליותר משלושים מטר. מסתה תהיה כשלושת אלפים ומאתיים קילוגרם. שיגורה מתוכנן לאוקטובר 2024 והיא צפויה להיכנס למסלול סביב צדק בשנת 2030.

מארשיאן מוּנז אקספלוריישן

מארשיאן מונז אקספלוריישן על מאדים

מארשיאן מונז אקספלוריישן (Martian Moons eXploration), או בתרגום חופשי לעברית - חקר ירחי מאדים, היא משימה של סוכנות החלל היפנית (JAXA) שמטרתה להביא לראשונה, דגימות מאדמת הירח הגדול ביותר של מאדים - פובוס (Phobos) באמצעות חללית בלתי מאוישת. חללית המשימה תנחת על פני פובוס ותאסוף ממנו דגימות קרקע. כמו כן היא תבצע מעבר ליד דיימוס, הירח הקטן יותר של מאדים וגם תבצע מדידות של אקלים מאדים. היא תיכנס למסלול סביב מאדים ולאחר מכן תעבור לפובוס שעליו תנחת פעם או פעמיים כדי להביא דגימות  קרקע באמצעות מערכת פְּנֵיאומטית. לאחר מכן תמריא החללית מפובוס ותבצע מספר מעברים ליד דיימוס. אז, תשלח את הדגימות לכדור הארץ באמצעות יחידה שנועדה לכך.

צ'אנגה 6 (Chang'e 6)

צ'אנגה 6 על פני הירח

צ'אנגה 6 (Chang'e 6) היא משימת חלל סינית שנועדה להשיג דגימות אדמה מצידו המרוחק של הירח ולהביאם לכדור הארץ. חללית המשימה תנחת בחלק הדרומי של הירח (כאמור, בצידו המרוחק) ותשיג 2 קילוגרם של אדמת ירח שייחפרו מעומק של 2 מטרים מתחת לקרקע. האדמה שתיאסף תוכנס לרכב מיוחד שימריא אל עבר מקפת שתקיף את הירח. הרכב יגיע אל המקפת ויעביר אליה את הדגימות ואלה ישוגרו אל כדור הארץ. צ'אנג 6 היא שלב במסגרת תכניתה של סין, שיסייע לאפשר נחיתות של חלליות מאוישות על פני הירח ולהקים מאחז אנושי סמוך לקוטב הדרומי שלו.

עלייתה של הבינה המלאכותית/יורם אורעד

 

התמונה נוצרה על ידי playgroundai.com

היא קיימת בדרך זו או אחרת כבר שנים רבות אבל בחודשים האחרונים צברה תאוצה בלתי רגילה. הבינה המלאכותית (AI) היא רבת עוצמה ורבת סכנות. מהי בינה מלאכותית ומהם שימושיה, מהן סכנותיה ואיך להתמודד אתן?

בינה מלאכותית ותרומתה

בינה מלאכותית (AI) היא שם כולל למערכות מחשב שיכולות לבצע משימות הדורשות לרוב בינה אנושית כגון זיהוי דפוסים, הבנת שפה, זיהוי תמונה, וקבלת החלטות. צעדים ראשונים לפיתוח בינה מלאכותית נעשו כבר באמצע המאה הקודמת אבל הבינה המלאכותית העכשווית כבר מסוגלת להפגין תכונות של תבונה אנושית כולל למידה, פתרון בעיות, יצירתיות ואינטליגנציה חברתית. הרמקולים החכמים (למשל אלכסה והעוזרת הקולית של גוגל, המסוגלות לענות על שאלות ובקשות כגון בקשה למידע ושמיעת קטעים מוזיקליים) הם דוגמאות לבינה מלאכותית. דוגמה נוספת ומרתקת היא צ'אט ג'יפי טי (ChatGPT) של חברת OpenAI המסוגלת להשיב על שאלות, לעבד מידע (למשל לסכם מאמר ארוך), לחבר מכתבים, לכתוב מאמרים, ועוד. DALL·E, גם היא של חברת OpenAI מהווה דוגמה נוספת ומרתקת גם היא לתבונה מלאכותית. זוהי תוכנה היוצרת תמונות מתיאורים טקסטואליים ומסוגלת ליצור דימויים במגוון סגנונות כגון תמונות ריאליסיטות, ציורים ואמוג'י (תמונה דיגיטלית או סמל המבטאים רעיון מסוים או רגש). התוכנה מסוגלת גם לבצע מניפולציות בתמונה ולסדר בה מחדש מרכיבים שלה. אפשר להשתמש ב-AI לצרכים שונים שבהם יצירת רעיונות לכתיבה ולקמפיינים. אפשר להשתמש בה לפישוט של רעיונות מסובכים, זאת אומרת להסבירם באופן קל להבנה. AI יכולה לשמש כמתורגמן וכמנוע חיפוש המוצא מידע רלוונטי. אחד השימושים החשובים ביותר שלה הוא ברפואה. לדוגמה, אבחנות רפואיות רבות מסתמכות על פיענוח תמונות רפואיות כמו של CT ו-MRI. את האבחנות מבצעים רופאים שהתמחו בפיענות התמונות ובקביעת האבחנה הרפואית שלהן. AI יכולה לעשות זאת תוך עקיפת אנשי מקצוע שלהכשרתם דרושה עבודה רבה. 

אלה הן רק דוגמאות למשימות שתבונה מלאכותית מסוגלת לבצע. יש עוד רבות.

קטגוריות של בינה מלאכותית

אפשר לסווג את הבינה המלאכותית לשלוש קטגוריות, שהן למעשה שלוש רמות:

• בינה מלאכותית צרה או באנגלית ANI- Artificial narrow intelligence: זוהי בינה מלאכותית המתוכננת לביצוע משימות ספציפיות או לפתרון של בעיות ספציפיות. זאת, ללא שתוכנתה לבצע את אותן משימות או בעיות ספציפיות. סירי, אלקסה והעוזר של גוגל (Google Assistant) הן דוגמאות לבינה מלאכותית צרה.

• אינטליגנציה מלאכותית כללית או באנגלית AGI-Artificial general intelligence (מוכרת גם כאינטליגנציה מלאכותית חזקה): תבונה מלאכותית המסוגלת לבצע מגוון רחב של משימות שונות המבוססות על ניסיון מצטבר שצוברת התבונה המלאכותית. AGI מסוגלת להסיק מסקנות ולחשוב כמו אדם. תבונה מלאכותית מסוג זה איננה קיימת עדיין ולא ברור מתי תושג. חלק מהחוקרים סבורים שהדבר יקרה תוך שנים או עשרות שנים. אחרים סבורים שיחלפו לפחות מאה שנים עד שתושג, אך רק מיעוט סבור שהיא לעולם לא תושג. קיים ויכוח האם תוכנות כמו GPT הן בעצם צורות מוקדמות, גם אם לא מושלמות, של AGI.

• אינטליגנציית על מלאכותית או באנגלית ASI- Artificial super intelligence: אינטליגנציה מלאכותית העולה על זו של בני אדם. היא עולה על כל צורות האינטליגנציה האנושית בכל ההיבטים ובכל פונקציה. אינטליגנציה מלאכותית מסוג זה יש בה כדי לסכן את האנושות והיא עלולה אף להכחיד אותה. גם אינטליגנציה מלאכותית כזו עדיין איננה קיימת.

בינה מלאכותית - נכס עצום עם סכנות גדולות

עם כל יתרונות ה-AI, שרובם כנראה עדיין נסתרים מאתנו, היא טומנת בחובה גם סכנות, חלקן גדולות ואף קריטיות וגם כאן, רובן כנראה עדיין נסתרות מאתנו.

הנה אחדות מהן:

• סכנה לפרטיות: טכנולוגיות של AI כרוכות לעתים קרובות באיסוף וניתוח של מידע רב. חלק גדול ממנו הוא, מן הסתם, מידע אישי. כדי למנוע, או לפחות להפחית סכנה זו יש לדאוג לתקנות שיבטיחו את המידע האישי.

• סיכונים בטיחותיים: פַּצְחָנים (האקרים) וגורמים בעלי כוונות זדון עלולים לרתום את ה-AI לתקוף באופן מתוחכם יותר. דוגמה טובה לכך היא הרכבים האוטונומיים שתפקודם עלול להיפגע אם יותקפו. דוגמה נוספת היא תקיפת מערכות נשק אוטונומיות שאם יותקפו על ידי פצחנים (האקרים) שיסתייעו ב-AI עלולות לפעול בצורה מסכנת עוד יותר מאשר ללא השימוש בה. כדי להתמודד עם הסכנה צריכים ארגונים וממשלות לפתח ולתמוך בתקנות מתאימות ולפתח שיתופי פעולה בינלאומיים בנושא.

• סכנת התלות המוגזמת: תלות מוגזמת ב-AI עלולה להוביל לפגיעה ביצירתיות, בחשיבה הביקורתית ובאינטואיציה האנושית. לכן, צריך לאזן בין השימוש בה לקבלת החלטות לבין השימוש במוח האנושי לקבלתן. דבר זה חיוני לשימור יכולותינו הקוגניטיביות.

• פיטורי עובדים: השתכללות ה-AI מייתרת עובדים אנושיים רבים. תפקידים  שעד כה בוצעו על ידי בני אדם יוכלו להתבצע על ידי AI ואפילו טוב יותר . לכן, צריך לדאוג לפתח יכולות חדשות אצל בני אדם כדי לאפשר להם להמשיך להיות רלוונטיים.

• יצירת והפצת מידע מוטעה: כבר עכשיו, תוכן המופק על ידי AI תורם להפקת והפצת מידע שגוי ובכך למניפולציה של דעת הציבור. הדבר מהווה סכנה לדמוקרטיה. ככל שתפותח AI משוכללת יותר, כך יופק תוכן שגוי רב יותר ומשכנע יותר. יש לעשות מאמצים לאתר מידע מוטעה המופק על ידי AI ולהלחם בו.

• סיכונים קיומיים: פיתוח אינטליגנצית על מלאכותית (ASI-Artificial general intelligence) עלול להוביל להשלכות הרסניות עד כדי סכנה קיומית לאנושות. זאת, משום שהיא אינה מתיישרת בהכרח עם הערכים והקדימויות האנושיים. כדי להתמודד עם כך, על הקהילה הבינלאומית כולה לשתף פעולה כדי להבטיח שהיא תשרת את הערכים האנושיים וההעדפות האנושיות.