קוראים

יום רביעי, 1 ביוני 2022

חייזרים מלאכותיים/יורם אורעד

 חייזרים מלאכותיים/יורם אורעד



אנחנו מחפשים כבר עשרות שנים אחר חיים תבוניים ביקום, חיים תבוניים חייזריים, אבל האם אנחנו מחמיצים משהו בחיפושינו וכיצד באמת עשויים להיראות חיים תבוניים חייזריים?


האם אנחנו שוגים בחיפושינו האינטנסיביים בני עשרות השנים אחר חיים תבוניים ביקום ובמיוחד אחר ציוויליזציות חייזריות? פרוייקט סט"י (SETI - קיצור של: Search for Extraterrestrial Intelligence) פועל מאז שנות השישים של המאה הקודמת לאיתור חיים תבוניים וציוויליזציות חייזריות. הפרויקט מנסה לאתר חיים תבוניים חייזריים באמצעות האזנה לאותות רדיו המגיעים מן החלל, דבר שלא הניב עד כה תוצאות. האסטרונום האמריקני פרנק דרייק (נולד בשנת 1930) אף פיתח בשנת 1960 נוסחה שבאמצעותה ניסה לקבוע את המספר התיאורטי של הציוויליזציות בשביל החלב, שביכולתן ליצור תקשורת רדיו אתנו. הנוסחה כוללת את מספר הכוכבים בגלקסיה שלנו, את אחוז הכוכבים שיש בהן כוכבי לכת, את הסיכוי להימצאות תנאי חיים ביולוגיים בכוכב לכת, את הסיכוי שיתפתחו בו חיים אינטליגנטיים ועוד. הנוסחה יוצאת מנקודת הנחה שחיים חייבים להיות בעלי בסיס ביולוגי.

אבל האם ייתכן שתבונה חייזרית עשויה להיות מלאכותית?

האסטרונום פרופסור מרטין ריס (Martin Rees) טוען שייתכן שזו אכן הבעיה. הציוויליזציה הטכנולוגית שלנו קיימת רק כמה מאות שנים ולמרות הזמן הקצר יחסית הזה, כנראה שתוך מאה או מאתיים השנים הקרובות כבר נהפוך לישויות אלקטרוניות (כך קורא ריס לישויות מלאכותיות). זאת, במקום המצב הנוכחי שבו אנחנו מתקיימים כישויות אורגניות. כשנהפוך לישויות מלאכותיות כאלה, נהיה חכמים בהרבה וגם נוכל להמשיך ולשדרג את עצמנו ללא הרף. ייתכן, טוען ריס, שהקיום הביולוגי שלנו הוא רק פתיחה קצרה מאד בהיסטוריה האנושית ובהמשך נהפוך לישויות מלאכותיות. ריס טוען שאם ציוויליזציות חייזריות התפתחו באופן דומה, הסיכוי שנוכל לאתרן כישויות אורגניות, ביולוגיות, הוא נמוך מאד משום שהן כבר הפכו לישויות מלאכותיות. לכן, לדבריו, ייתכן שמספר הציוויליזציות ביקום גדול בהרבה מאשר אנחנו מעריכים משום שכיום איננו לוקחים בחשבון את האפשרות שציוויליזציות חייזריות עשויות להיות מלאכותיות.


איך נראות ציוויליזאציות מלאכותיות?

דבריו של פרופ' ריס מעוררים את השאלה כיצד ייראו ציוויליזציות מלאכותיות שכאלה, אם אכן הן קיימות, דבר שנראה בהחלט מתקבל על הדעת. הן עשויות להיות מורכבות מפרטים מלאכותיים רבים המרכיבים את החברה הטכנולוגית. ייתכן מאד שהתקשורת ביניהן לא תהיה כלל מילולית אלא תקשורת רדיו כלשהי, או תקשורת באמצעי שאיננו מכירים עדיין, אולי למשל גלי גרביטציה. ייתכן שהאמצעי יהיה קרינה כלשהי. אולי התקשורת תתבצע באמצעי אחר שטרם גילינו ומהותו אף לא עולה בדעתנו. דוגמה מהציוויליזציה שלנו עצמה לאמצעי תקשורת שלא היה ידוע עד המאה ה-19 ואז התגלה היא התפשטות של גלים אלקטרומגנטיים במרחב. הפיזיקאי היינריך הרץ ( 1857 – 1894) הראה את התפשטותם של גלים אלקטרומגנטיים רק בשנת  1888 באמצעות בניית מכשיר המשדר גלי רדיו ומתקן לקליטת הגלים וכך העניק בסיס לתחילת תקשורת הרדיו. אם כן, אמצעי תקשורת שעדיין אינם ידועים לנו עשויים גם אולי להיות הסיבה לכך שלא הצלחנו עד כה לזהות ציוויליזציות חייזריות טכנולוגיות. אנחנו מחפשים אותן באמצעות רדיו ובטוחים שזהו אמצעי תקשורת אוניברסלי שכל ציוויליזציה טכנולוגית תשתמש בו. אבל מנין הביטחון? האם לא ייתכן למשל שציוויליזציות טכנולוגיות מצאו כבר אמצעי אחר, טוב בהרבה מהרדיו ואף עשו זאת כבר מזמן, אולי עוד לפני שנוצר המין האנושי? 

אנחנו  נוהגים לדבר על ציוויליזציה כעל אוסף ישויות שיש ביניהן קשר אבל אולי תיתכן ציוויליזציה שנוצרה כישות אחידה אחת ולא כאוסף של פרטים. תיתכן גם ציוויליזציה העשויה מאוסף של ישויות שתתמזג בנקודת זמן כלשהי לישות אחת ואולי אף בלי לוותר על עצמאותו של כל פרט בתוך הישות הזו. במלים אחרות, ציוויליזציה כזו תהיה מעין מוח על המורכב מפריטים שיהוו את התאים שלו אבל כל תא יוכל להמשיך לשמור בדרך כלשהי על ייחודיותו בלי לפגוע בישות הגדולה, הממוזגת. בכל המקרים האלה יש להניח שיהיו אלה ציוויליזציות מלאכותיות, שינצלו את יכולותיהן הטכנולוגיות להגברת עוצמתן ולשדרוג בלתי פוסק של עצמן.

ומה לגבי המסר שאולי ישדרו אלינו ציוויליזציות כאלה? אנחנו מקווים שהן ישלחו אלינו מסרים שיעידו על עצם קיומן ועל מהותן אבל ייתכן מאד שהמסרים שהן ישלחו יהיו מורכבים בהרבה מיכולתנו להבין אותן, במיוחד עקב היותן מלאכותיות. ואולי אף מהותן של הציוויליזציות עצמן היא מעבר להבנתנו. לא מן הנמנע שכדי להבין את המסרים הנשלחים ואת עצם מהותן של הציוויליזציות נצטרך קודם להגביר בהרבה את יכולותינו הקוגניטיביות. אני מניח שנוכל לעשות זאת במהירות גדולה ובאופן יעיל לאחר שנהפוך בעצמנו לישויות מלאכותיות.


יום רביעי, 18 במאי 2022

חוזרים אל הירח בהדרגה/יורם אורעד

 

מסעה של ארטֵמִיס 1 מכדור הארץ לירח וחזרה




נחיתת אנשים על הירח לאחר עשרות שנים שלא היינו בו נראית קרובה. אם הכל יתנהל כשורה, תתחיל תכנית ארטֵמִיס להחזרת אנשים אל הירח ולהקמת בסיס על פניו, לקרום עור וגידים כבר באוגוסט השנה. אז, יתבצע שיגור בלתי מאויש של החללית אוריון אל הירח ובשנת 2024 היא גם תישא אליו אסטרונאוטים ותקיף אותו. הנחיתה על הירח תתבצע רק בשנת 2025. 



עשרות שנים לאחר נחיתת האסטרונאוט האחרון  על הירח (בשנת 1972), אנחנו חוזרים אליו אבל בזהירות ובהדרגה. אם הכל יתנהל כמתוכנן, המשימה הראשונה של תכנית ארטֵמִיס לשיגור אנשים לירח ולהנחתתם על פניו, תצא לדרך באוגוסט השנה. את התכנית מובילה נאס"א, סוכנות החלל של ארצות הברית, בשיתוף עם מדינות שותפות רבות, ביניהן ישראל. משימתה היא שיגור בני אדם אל הירח, במיוחד אל הקוטב הדרומי שלו, שבו יש מים בצורת קרח, משאב חיוני לקיומה של מושבה אנושית על פניו.

לארטֵמִיס שלוש מטרות עיקריות: מחקר על תנאי חיים בחלל, ובפרט על הירח, בניית מושבה מתפקדת על הירח ושימוש בירח כבסיס לשיגורים לחלל העמוק, כגון שיגורים מאוישים למאדים.


אוריון טסה לירח

החללית אוריון היא שתישא את האסטרונאוטים לירח. אוריון מיועדת לשאת 4-6 אנשי צוות למסלול סביב הירח ובסופו של דבר היא תשמש גם לטיסות חלל מאוישות למאדים ולאסטרואידים. מסתה היא כ-21 טונות ויש בה שני חלקים - תא השירות ותא הצוות. קוטר תא הצוות 5 מטרים  וגובהו 3 מטרים, והוא מצוייד במערכת הצגת נתונים מתקדמת, יכולת עגינה אוטומטית, בית שימוש כמו בתחנת החלל הבינלאומית ואטמוספירה פנימית המכילה חמצן וחנקן. התא יוכל לספק מגורים לצוות במשך 21 יום. תא השירות מכיל את מערכות ההנעה העיקריות של החללית ואת מערכות קיום החיים לאסטרונאוטים ויוכל לשמש גם למטען ולכלים מדעיים. בניגוד לתא הצוות, תא השירות הוא חד-פעמי, ולאחר סיום תפקידו ייפרד מתא הצוות ויישרף באטמוספירה.

החללית אוריון




אל הירח בשלבים

תכנית ארטמיס תתבצע בשלבים, כאשר כל שלב יהיה מורכב מקודמו.


ארטמיס 1 תהיה משימה בלתי מאוישת. במסגרתה תישלח החללית אוריון למסלול סביב הירח ואז תוחזר לכדור הארץ. המשימה אמורה להימשך בין 26 ל-42 יום שמתוכם לפחות שישה ימים תשהה החללית במסלול סביב הירח. לאחר מכן היא תחזור לכדור הארץ. בהגיעה לקרבתו היא תיפרד מתא השירות שלה, תחדור אל האטמוספירה ולאחר האטת מהירותה ייפרשו מעליה מצנחים שינחיתו אותה על הים. שיגורה של ארטמיס 1 צפוי באוגוסט השנה.


ארטמיס 2 תהיה המשימה המאויישת הראשונה בדרך לירח במסגרת תוכנית ארטמיס. היא תישא 4 חברי צוות אל הירח. בתחילה היא תקיף את כדור הארץ תוך כדי בחינה מקיפה של מערכות החללית אוריון. לאחר מכן תואץ החללית לכיוון הירח, תקיף אותו ותחזור לכדור הארץ. המשימה תשוגר בשנת 2024.


ארטמיס 3 תהיה המשימה הראשונה במסגרת התכנית. במסגרת משימה זו ינחתו אסטרונאוטים על פני הירח. האסטרונאוטים ינחתו בקוטב הדרומי של הירח. הכוונה היא להנחית שני אסטרונאוטים על הירח שביניהם אישה אחת. בחללית אוריון, שתגיע אל הירח יהיו 4 אסטרונאוטים. החללית תגיע בתחילה אל תחנת חלל קטנה בשם גייטוויי. גייטווי תוכן מראש ותוצב במסלול סביב הירח בעוד מועד, לפני הגעת החללית אוריון לירח. כשאוריון עם צוותה תגיע, היא תתחבר אל גייטוויי ואנשי הצוות ייכנסו לתוכה. שניים מהם יונחתו על הירח, ישהו על פניו במשך 6.5 ימים, בעוד האחרים יישארו במסלול סביבו. השניים ישתמשו בחללית מיוחדת לנחיתתם, שתישא את שני האסטרונאוטים מגייטווי, תנחית אותם על פני הירח ובסיום משימתם תחזירם בחזרה אל תחנת החלל גייטוויי. כשהם יהיו על פניו הם יבצעו שורה של תצפיות מדעיות כולל בדיקה של קרח מים המצוי בקוטב הדרומי. בנחיתתם יצפה להם ציוד שיישלח בעוד מועד ויכלול בין היתר רוֹבֵר שבאמצעותו יוכלו לבצע את שיטוטיהם על פני הירח. ניתן יהיה לשלוט ברובר גם מרחוק. המשימה תשוגר בשנת 2025.


ארטמיס 4 תהיה משימה שעיקר תפקידה הוא הרכבת חלקים חדשים בגייטוויי, תחנת החלל שתוצב במסלול קבוע סביב הירח. המשימה תשוגר בשנת 2026


ארטמיס 5 ומעלה יהיו משימות להנחתת בני אדם על הירח, שינצלו את התשתיות ההולכות וגדלות שעל פני הירח. כמות התשתיות אמורה לגדול עקב שיגור מתמשך של משימות תמיכה שבהן יובאו אל הירח כלים שונים כגון מגורים, רוברים וכלים מדעיים.

יום שבת, 29 בינואר 2022

אל תוך המֵטַאבֵרס/יורם אורעד

 


המֵטַאבֵרס, הפלטפורמה הדיגיטלית שתאפשר לנו אינטראקציה מוחשית ומשכנעת בהרבה מאשר אנו מכירים, יוצא לדרך. הוא יאפשר לנו לראות זה את זה בתלת מימד בתוך סביבה שנהיה ממש בתוכה ולא רק נצפה בה. קיימים עדיין קשיים במימושו אבל הם כנראה ייפתרו בקרוב, וכן עלולות להיווצר בעיות חברתיות כגון ניתוק מהסביבה, ניכור והַדָרָה.


תמיר יושב בחדר הישיבות המפואר שנוף מרהיב נשקף ממנו, מקיים דיונים עם הקולגות שלו, בוחן את הבעותיהם ומשתדל לא להחמיץ את תגובותיהם לרעיון שהעלה. בבית קפה מואפל, לירון מחליפה עם שלושת חברותיה חוויות על תכשיטים שקנו לא מזמן. הן מזמינות אחת את השניה לגעת בתכשיטים ולחוש בהם. קריאות התפעלות בוקעות מפיה כשהיא חשה במגעה של שרשרת בוהקת שקנתה אחת מהן. חברותיה מביטות בסקרנות לכיוונה.

בלחיצת כפתור נעלמים בבת אחת הקולגות של תמיר, חדר הישיבות והנוף הנשקף ממנו. בלחיצת כפתור נעלמות חברותיה של לירון ובית הקפה.

זוהי הצצה חטופה לעולם המטַאבֵרס, המצפֵה לנו בעתיד הקרוב.


מהו המֵטַאבֵרס?

המֵטַאבֵרס הוא פלטפורמה דיגיטלית שתחליף בשנים הקרובות את הרשתות החברתיות שאנחנו מכירים ויאפשר אינטראקציה מוחשית ומשכנעת בהרבה מזו של היום. המשתמשים בה יוכלו לראות זה את זה בתלת מימד בתוך סביבה שהם יהיו מוטמעים בתוכה. הסביבה תוכל להיות למשל חדר ישיבות, מסעדה, סביבה חיצונית כגון פארק, חוף ים, פסגת הר, החלל וכדומה. המשתתפים ייבחרו לעצמם אווטאר (דמות וירטואלית המייצגת את המשתמש) שבאמצעותו הם יתקשרו עם אחרים. לא רק שהמשתמשים יוכלו לצפות זה בזה בתלת מימד אלא שגם הבעות פניהם יועברו במדויק והכיוון שאליו הם מביטים. באמצעות כפפות מיוחדות הם יוכלו לחוש בחפצים ובבני אדם. המטאברס יאפשר פעולות ללא מגע, שיתבצעו ישירות באמצעות המחשבה, כגון הקלדה ללא תזוזת ידיים, או הפעלת מכשירים שונים. הוא יאפשר צפייה חווייתית באירועים מגוונים, תוך תחושה אמיתית של צפייה בהם, מרשימה ובלתי אמצעית בהרבה מצפיה בטלוויזיה או במחשב. כך, למשל, נוכל לצפות במשחק כדורסל מתוך המגרש עצמו וגם לנוע בתוך המגרש, נוכל ללמוד על מערכת השמש תוך שינוי נקודת המבט שלנו בחלל, כשאנחנו עצמו מרחפים בחלל. נוכל ללמוד קורס באוניברסיטה כשמסביבנו סטודנטים ומולנו המרצה. נוכל להתקרב למולקולה, לבחון אותה מקרוב ואף לסובבה כדי לראותה מזוויות שונות. נוכל לנחות על הירח ולבחון את שטח פניו. המטאברס יאפשר שיח קל יותר ואמיתי יותר עם חברים, בני משפחה, קולגות וכו" וייצוג מלא יותר שלהם מאשר פנים בחלון של דפדפן. השימוש בו יוכל להתבצע למשל באמצעות קסדת מציאות מדומה, משקפי מציאות מדומה או עדשות מגע חכמות (שכנראה יהיו זמינות לרכישה לא לפני 2030).


מכשולים וקשיים טכנולוגיים בדרך להגשמת חלום המֵטַאבֵרס 

כדי להגשים את חלום המֵטַאבֵרס יהיה צורך לפתור מספר בעיות. אחת מהן היא חומרה ראויה לכניסה אל המֵטַאבֵרס. במלים אחרות, יהיה צורך במכשיר שדרכו ניתן יהיה להיכנס אליו ושיהיה ראוי ונוח לשימוש. משקפי מציאות מדומה וקסדת מציאות מדומה הם פתרונות שקיימים כיום אבל הם מלוויים בבעיות שאחת מהן היא משקלן, שמקשה ומסרבל את השימוש בהם ולא מאפשר שימוש נוח. מכשירי מציאות מדומה גם גורמים לחלק ניכר מהמשתמשים בהם לבחילות ויש למצוא דרך להתגבר עליהן. יש גם לשפר את יעילות הסוללות של המכשירים כדי שיספיקו לזמן שימוש סביר. אבל לא רק את החומרה צריך לשכלל ולשדרג אלא גם את תשתיות האינטרנט. המשתמשים העתידיים במטאברס ייצרו כמות עצומה של מידע שתשתיות האינטרנט הנוכחיות אינן מסוגלות לעמוד בה. עוד בעיה היא כמות האנרגיה הגדולה שאותה יצרכו המכשירים הרבים שיפעלו במקביל, דבר שיכביד על רשתות החשמל. הפקת האנרגיה הגדולה הנחוצה עלולה להגביר גם את זיהום האוויר. יהיה גם צורך בהגדלת כוח העיבוד כדי להציג את מה שנַחוֵוה במֵטַאבֵרס בתלת מימד ובאמצעות מגע.


בעיות חברתיות 

יש להניח שבצד היתרונות הגדולים של המֵטַאבֵרס, יצוצו גם בעיות חברתיות. למשל, הוא  עלול להפוך את העולם למקום מנוכר יותר מזה של היום (שגם הוא די "מצטיין" ברמת הניכור). האם הוא יהפוך אותנו לחברה שבה כל אחד מרוכז בעצמו בלי להתעניין בסביבה החברתית המקומית והגלובלית? זה קורה כבר כיום, כשאנחנו עוקבים ברשתות חברתיות רק אחרי אנשים בעלי אותו תחומי עניין שלנו או קרובים להם. המֵטַאבֵרס יעצים זאת משום שאנחנו ממש ניטמע בתוך הסביבה הוירטואלית ועם אותם האנשים שנבחר. ובמלים אחרות - הוא יגביר את יכולתנו לבצע הַדָרָה של אוכלוסיות שלמות. הוא גם עלול להחריף את סכנת ההטרדות המיניות והתקיפות המיניות, בין היתר עקב אפשרות המגע. מטרידים מיניים יוכלו פשוט לנגוע באישה או בגבר ללא הסכמתם.

וקיימת גם הבעיה הפשוטה אך המטרידה, שבעת ההיטמעות בסביבה הוירטואלית של המֵטַאבֵרס, נתנתק מהקשר עם הסביבה הפיזית שבה אנחנו פועלים באותו זמן. כיום, גם כשאנחנו מרוכזים בפעילות וירטואלית, זירת ההתרחשות עדיין מתקיימת על מסך המחשב או הסמרטפון ואנחנו חשופים לסביבה הפיזית שבה אנחנו נמצאים. בעידן המֵטַאבֵרס, כל הסביבה שלנו תהיה וירטואלית. כך, נעצים את הנתק החברתי שיהפוך להיות גדול מזה שאנחנו מכירים בעולם הוירטואלי של ימינו.



יום ראשון, 26 בדצמבר 2021

עַיִן בחלל מחפשת חיים וציוויליזציות חייזריות/יורם אורעד

 


טלסקופ החלל ג'יימס ווב



טלסקופ החלל ג'יימס ווב ששוגר למסלול סביב השמש יחפש כוכבי לכת, סימני חיים בחלל ואפילו ציוויליזציות. הוא גם יציץ אל התקופה שבה נוצרו ראשוני הכוכבים והגלקסיות, לפני יותר מ-13.5 מיליארד שנה.


האם יש חיים ביקום חוץ מאשר בכדור הארץ ויותר מזה - האם קיימים בו חיים אינטליגנטיים בנוסף לשלנו? האם קיימות עוד ציוויליזציות מלבד שלנו? אלו הן חלק מהשאלות שעליהן ינסה לענות הטלסקופ ג'יימס ווב ששוגר זה עתה לחלל בצד שאלות אחרות שבהן מה מקנה לכוכב את צורתו וכיצד נוצרו והתפתחו גלקסיות. הטלסקופ יציץ ממש אל קצה היקום ולכן יוכל לראות את תמונת המצב כפי שהייתה כשנוצרו ראשוני הכוכבים והגלקסיות, לפני יותר מ-13.5 מיליארד שנה. ג'יימס ווב (באנגלית: James Webb Space Telescope ובראשי תיבות - JWST) מצוייד במראה מרכזית עצומה בקוטר 6.5 מטרים (להשוואה, קוטר המראה המרכזית של טלסקופ החלל האבל הוא 2.4 מטרים). הוא יכול לצפות באור נראה ובאור תת אדום. למרות המראה המרכזית הגדולה שלו מסתו היא רק כמחצית מזו של טלסקופ החלל האבל. הטלסקופ שוגר על טיל אריאן 5 מבסיס החלל האירופי קורו שבגיניאה הצרפתית ויוצב במסלול סביב השמש, במרחק של כמיליון וחצי קילומטרים מכדור הארץ. זאת, לעומת טלסקופ החלל האבל החג במסלול שגובהו כ-600 קילומטרים בלבד מעל פני כדור הארץ. המראה המרכזית מורכבת מ-18 מראות משושות קטנות המצופות בשכבה דקיקה (בעובי אטומים בודדים) של זהב, בזכות הצטיינותו של הזהב בשיקוף אור בטווח התדרים של האינפרה אדום. היא מאפשרת לצפות בגופים שבהירותם זעירה ביותר. הטלסקופ רגיש בהרבה מטלסקופ החלל האבל, רגישות המאפשרת לו לזהות אפילו את חום הגוף של דבורה על פני הירח.




המראה המרכזית של ג'יימס ווב (מימין) לעומת המראה המרכזית של האבל(משמאל)



כדי להכניס טלסקופ חלל בעל מראה כה גדולה לתוך טיל ולהרכיבו לאחר מכן למראה השלמה, היה צורך להרכיבו ממראות רבות שלאחר מכן יתחברו ביחד למראה הגדולה. כדי לעשות זאת נבנו המראות המרכיבות בצורת משׁוּשִׁים משום שזו צורה המאפשרת להרכיב את הטלסקופ ללא היווצרות פערים בין המקטעים המרכיבים אותו - המראות המשושות הקטנות. החיבור יוצר צורה הקרובה לעיגול. המראות נשלחו בתוך הטיל הנושא אותן, אריאן 5, כשהן מקופלות. לאחר שיגיע הטלסקופ ליעדו הן ייפרשו ויורכבו למבנה המלא של המראה המרכזית.

המראה המקופלת ארוזה בתוך טיל אריאן 5


בחיפוש אחר כוכבי לכת חוץ שמשיים, חיים וציוויליזציות ביקום

כוכב לכת חוץ שמשי (Exoplanet) הוא כוכב לכת הנמצא במערכת שמש אחרת משלנו ומקיף כוכב אחר. כוכב הלכת החוץ שמשי הראשון התגלה בשנת 1995. מאז, התגלו עוד אלפי כוכבי לכת חוץ שמשיים. עד כה התגלו 4878 כוכבי לכת כאלה. הציפייה היא שג'יימס ווב יגלה עוד אלפים.

בגלקסיה שלנו קיימים כנראה מיליארדי כוכבי לכת וייתכן ש-11 מיליארד מתוכם הם כוכבי לכת בגודל כדור הארץ המאפשרים קיום חיים. ג'יימס ווב ינסה לגלות לא רק עוד כוכבי לכת חוץ שמשיים אלא גם כאלה המאפשרים חיים ואולי אף כאלה שכבר יש בהם חיים. זאת, בהנחה שצורות החיים בהם מבוססות על אותו בסיס שעליו מבוססים החיים בכדור הארץ. דרך אחת לזהות חיים היא גילוי כמות גדולה של חמצן באטמוספרות כוכבי הלכת. חמצן אינו מופיע באופן ספונטני בתהליכים כימיים לא ביולוגיים המתקיימים בכוכב לכת. לכן, גילוי חמצן בכמות גדולה באטמוספרה של כוכב לכת תהווה עדות חזקה לקיום חיים בו. הטלסקופ יצפה בכוכבי לכת חוץ שמשיים ויבדוק האם קיימים בהם סימנים המעידים על חיים. הוא יעשה זאת באמצעות טכניקה הנקראת ספקטרוסקופיה, שיטה המאפשרת לזהות חומרים המצויים באטמוספירת כוכב הלכת על ידי ניתוח הקרינה המגיעה ממנה. קשה לבצע בדיקה כזו כשמדובר בכוכב לכת קטן ועמום, במיוחד כשהוא קרוב לשמש בהירה מאוד אבל ג'יימס ווב הוא טלסקופ חלל משוכלל מאד שייתכן ויאפשר אותה.

האם טלסקופ החלל יוכל לסייע גם באיתור של ציוויליזאציות חייזריות?

אחת הדרכים לזהות ציוויליזציה חייזרית היא איתור חומרים הנפלטים תוך כדי פעילות תעשייתית שלה ומדידת כמותם. למשל, אפשר למדוד את כמות החנקן הדו חמצני (NO2) באטמוספירת כוכב הלכת. רוב החנקן הדו חמצני, בערך 76%, באטמוספירת כדור הארץ בגבהים של 10-15 קילומטרים מקורו בפעילות תעשיתיית. לכן, זיהוי של חומר זה בכוכב לכת חוץ שמשי ירמוז על פעילות תעשייתית אפשרית בו ולכן על קיום אפשרי של ציוויליזציה חייזרית. חנקן דו חמצני מיוצר גם באופן טבעי ולכן יהיה צורך להעריך מהי הכמות המירבית האפשרית שלו מתהליכים טבעיים. אם הכמות הכללית של החנקן הדו חמצני גדולה יותר ייתכן שהדבר מעיד על פעילות תעשייתית ולכן על קיומה של ציוויליזציה חייזרית.


***

טלסקופ החלל ג'יימס ווב יאתר מן הסתם כוכבי לכת חוץ שמשיים חדשים ויש להניח שאפילו רבים. האם הוא יצליח לאתר גם חיים חוץ ארציים? המספר העצום של כוכבים בגלקסיה שלנו וביקום בכלל מרמז שהתשובה לשאלה האם מתקיימים חיים חייזריים היא חיובית ולכן אנחנו מצפים לגילויים של כאלה. עם זאת, יש לזכור שאנחנו מחפשים חיים במתכונת החיים שעל פני כדור הארץ. לא בטוח שזוהי מתכונת החיים ביקום בכלל. האם הטלסקופ יצליח לאתר ציוויליזציות חייזריות? גם כאן ההנחה היא שציוויליזציות חייזריות, אם הן קיימות, מתקיימות במתכונת של הציוויליזציה שלנו. גם זה כלל איננו בטוח. 

מכל מקום, כדאי יהיה לצפות בתגליותיו של טלסקופ החלל. ללא ספק הן יהיו מעניינות מאד.



יום שני, 29 בנובמבר 2021

מאיימים על כדור הארץ/יורם אורעד

 


החללית דארט פוגעת בדימורפוֹס. קרדיט: נאס"א/ג'ונס הופקינס APL



גופים הנעים בחלל עלולים לסכן את האנושות עד כדי הכחדתה, אם יפגעו בכדור הארץ. החללית דארט ששוגרה בשבוע שעבר, תבחן את האפשרות להסיט ממסלולו גוף העלול לפגוע בכדור הארץ בעתיד כדי למנוע פגיעה כזאת.


זה קרה במציאות - גוף גדול הגיע מן החלל ב- ‏30 ביוני ‏1908, פגע באזור טונגוסקה בסיביר שברוסיה והחריב שטח של כאלפיים קילומטרים רבועים (כעשירית משטח מדינת ישראל). עוצמתו הייתה גדולה פי אלף מזו של הפצצה הגרעינית שהוטלה על הירושימה ב- ‏1945, פצצה שגרמה להשמדת העיר. מתי שהוא בעתיד, יאיים על כדור הארץ גוף בגודלו של הגוף הזה או אף גדול ממנו בהרבה. פגיעתו עלולה לגרום להרג בני אדם רבים, להרס תשתיות ולפגיעה בחקלאות. 

ודי לאחרונה, בשנת 2013, התפוצץ ברוסיה גוף בגודל 20 מטר, שהגיע מהחלל וגרם לפציעת מעל  1000 אנשים ולנזק למבנים.

פגיעת גוף חללי גדול דיו בכדור הארץ עלולה ליצור גלי ענק שיציפו אזורי חוף, ולהעלות חומר רב לאטמוספירה שימנע מאור השמש להגיע אל הקרקע, דבר שיוריד את טמפרטורת האטמוספירה.

כדי לבדוק את האפשרות להתגונן מפגיעה אפשרית של גוף גדול מן החלל, שוגרה בשבוע שעבר חללית בשם DART, ראשי התיבות של Double Asteroid Redirection Test (ניסיון הטיית אסטרואיד כפול). החללית תבחן את האפשרות להסיט גוף כדי למנוע את פגיעתו בכדור הארץ. דארט שוגרה לעבר אסטרואיד קטן בקוטר 780 מטרים בשם דידימוֹס (Didymos), שמלווה אותו ירח קטנטן בקוטר 160 מטרים בשם דימוֹרפוֹס (Dimorphos). החללית תתנגש בדימורפוס כדי לשנות את מסלולו. הצוות שיעקוב אחרי DART ימדוד את השינוי במסלול הירח דימורפוס שנגרם מההתנגשות בו ויעריך את יעילות הפגיעה להסטת הירח. הצוות ישתמש בתצפיות טלסקופיות למדידת זמן ההקפה של דימורפוס סביב דידימוס לפני ההתנגשות ואחריה וכך יחשב את השינוי שתגרום לו ההתנגשות. DART נועדה לבחון האם כדאי להשתמש בשיטה במקרים עתידיים של גופי חלל גדולים המסכנים את כדור הארץ. התנגשות החללית עם דימורפוס עתידה להתרחש בספטמבר 2022.


מאיפה הם מגיעים?

האם ניתן בכלל לחזות את פגיעתם של גופים מן החלל בכדור הארץ?

עניין זה נידון כיום ברצינות. בארצות הברית הוקם פרויקט בשם "משמר החלל" (Spacewatch) שמטרתו איתור גופים כאלה.

המקור העיקרי שממנו עלולים להגיע גופים כאלה הוא רצועת האסטרואידים. אסטרואידים הם מעין כוכבי לכת קטנים מאד. הקוטר של רובם הוא כמה עשרות קילומטרים ומטה. רובם נמצאים באזור שבין כוכבי הלכת מאדים וצדק הנקרא "רצועת האסטרואידים" ויש בו אלפי אסטרואידים. חלקם חוצה את מסלול כדור הארץ ומתקרב לשמש למרחק קצר מזה של כדור הארץ. אסטרואידים אלה קרויים בשם "אסטרואידים חוצי מסלול" ועלולים להיות מסוכנים לכדור הארץ (משום שהם חוצים את מסלולו). ההערכה היא שקיימים אלפי אסטרואידים חוצי מסלול שגודלם עולה על חצי קילומטר.

מקור נוסף לגופים העלולים לפגוע בכדור הארץ הוא שביטים, גופים מאורכים וזוהרים בעלי זנב המופיעים בדרך כלל אחת לתקופה קבועה. השביטים הופכים לזוהרים רק כשהם מתקרבים לשמש וככל שהם מתקרבים לשמש הם זוהרים יותר. השביטים מגיעים ממקום מרוחק מאד הנקרא "ענן אוּרט". מרחקו  30,000 יחידות אסטרונומיות והוא משתרע עד למרחק של 50,000 יחידות אסטרונומיות (יחידה אסטרונומית היא מרחק כדור הארץ מהשמש - 150 מיליון קילומטרים). מעריכים שיש בו טריוליוני שביטים שגודלם יותר מקילומטר.


איך למנוע פגיעת גופים בכדור הארץ?

כאמור, אחת האסטרטגיות למניעת פגיעת גופים גדולים מן החלל היא באמצעות הסטתו ממסלולו כך שלא יפגע בכדור הארץ. למשל, אפשר לפגוע בגוף באמצעות גוף מסיבי שיזיז אותו ממקומו, כפי שעתידה לעשות החללית DART. אפשרות אחרת היא לשלוח טיל מצויד בפצצה גרעינית ולפוצצה בקרבתו. ההתפוצצות תגרום להעפת חומר מן הגוף, דבר שיניע את הגוף בכיוון מנוגד לכיוון בו יעוף החומר.

אפשרות נוספת היא הנחתת מערכת אוטומאטית על הגוף, שתכרה ממנו חומר ותפלוט אותו לחלל. פליטת החומר תגרום לגוף להידחף לאיטו ותסיט אותו מכיוון ההתנגשות בכדור הארץ.


האם הסיכוי לפגיעת גוף גדול מן החלל באמת שווה את המאמץ?

הסיכוי לפגיעת גוף גדול מהחלל שיגרום לקטסטרופה הוא זעיר. מומחים בנאס"א מעריכים שפגיעה בכדור הארץ של גוף מהחלל, שגודלו למעלה מקילומטר או שניים מתרחשת כמה פעמים במליון שנה. גוף כזה עלול לדרדר את האקלים העולמי ולהוביל למחסור עולמי בגידולים חקלאיים ולאובדן חיים. הסיכוי לפגיעת גוף שגודלו יותר מ- 5 קילומטרים, העלולה לסכן את קיומה של האנושות קטן בהרבה. 

אבל, האם אנחנו יכולים להתעלם מהסיכון הזה, קטן ככל שיהיה? הרי אנחנו מכירים את גורל הדינוזאורים. הם נכחדו לפני 65 מיליון שנה תוך זמן קצר יחסית עקב פגיעת אסטרואיד בכדור הארץ.

אני מניח שאיננו מעוניינים בגורל דומה.


יום ראשון, 10 באוקטובר 2021

ביקור ספינת החלל החייזרית/יורם אורעד

 


מסלולו של אומואמואה בתוך מערכת השמש



האם אומואמואה, העצם שהגיע אל מערכת השמש שלנו מן החלל הבינכוכבי, הוא חללית חייזרית? כמה אינדיקציות רומזות לכך שזוהי אפשרות סבירה - היותו האורח הראשון המגיע מחוץ למערכת השמש, פרופורציות גוף חריגות, היותו מבריק מאד והאצת מהירותו שלא לפי הצפוי בעוברו במערכת השמש.


בשנת 2017 נפל דבר גדול - עצם מסתורי הגיע למערכת השמש שלנו מהחלל הבינכוכבי, הראשון בהיסטוריה שהתגלה ככזה. העצם, ששמו אומואמואה (Oumuamua), היה חריג מאד בצורתו ובמאפיינים אחרים שלו. לטענת חלק מהמדענים ייתכן שאומאמואה הוא גוף מלאכותי, מעשה ידיה של ציוויליזציה חייזרית טכנולוגית הרחק בחלל. אחד ממדענים אלה הוא פרופ' אבי לייב, ראש המחלקה לאסטרונומיה של אוניברסיטת הרווארד שלאחרונה אף פרסם ספר הדן בסוגיה.

מה יש באומואמואה שהוביל למחשבה שייתכן שהוא תוצר של טכנולוגיה חייזרית? הנה כמה אינדיקציות לכך.


ביקור של אורח מחוץ למערכת השמש

ראשית, אומואמואה הוא הגוף היחיד עד כה, בכל ההיסטוריה שהתגלה כגוף שהגיע אל מערכת השמש שלנו מן החלל הבינכוכבי. לכאורה, אין זה מעיד על היותו מלאכותי אולם עצם הראשוניות הזו היא אינדיקציה למוזרותו, דבר שמעורר חשד.


פרופורציות גוף חריגות מאד

אינדיקציה נוספת היא צורתו של אומואמואה. פרופורציות הגוף שלו חריגות מאד בהשוואה לגופים מהחלל. הוא צר מאד. אורכו מוערך בכמאה מטר ורוחבו כעשרה מטרים, משהו שונה דרמטית מגופים חלליים טבעיים, הרחוקים מלהיות צרים כל כך. למעשה, קשה לדעת בדיוק את צורתו אך הוא עשוי להיות עצם דמוי סיגר מאורך או עצם שטוח באופן קיצוני, דמוי פנקייק.


שתי צורות אפשריות של אומואמואה



ברק מתכתי נוצץ

החזרת האור של אומואמואה היא אינדיקציה נוספת למוזרותו. היא גבוהה באופן חריג, דומה לזאת של מתכות נוצצות. למרות היותו קטן, כשחלף על פני השמש הוא החזיר אור בשיעור גבוה בהרבה מזה של אסטרואיד או שביט טיפוסי במערכת השמש, לפחות פי עשרה.


איפה ההתחממות?

גופים החולפים על פני השמש במרחק שבו חלף אומואמואה מתחממים מאד, מפאת קרבתם אליה. הטמפרטורה על פני אומואמואה הייתה אמורה להיות גבוהה כשחלף על פני השמש אבל טלסקופ החלל שפיצר (טלסקופ חלל ששוגר בשנת 2003), שעקב אחריו לא גילה כל פליטת חום ממנו. דבר זה מתקשר להחזרת האור הגבוהה מאד של אומואמואה שאחראית אולי לכך שלא התגלתה פליטת חום ממנו.


הגדולה שבמוזרויות - סטיה מהמסלול בניגוד למצופה

האינדיקציה המרשימה ביותר למוזרותו של אומואמואה היא הסטיה שלו ממסלולו בהשוואה למה שהיה צפוי. בינואר 2018 דיווחו חוקרים שעקבו אחריו שהעצם האיץ וסטה מהמסלול שהכתיבה הגרביטציה של השמש לבדה. הסטיה הייתה אמנם קלה אבל ברורה. את הסטיה ניתן להסביר על ידי כוח נוסף שפעל עליו.

אבל מהו כוח זה?

שביטים עשויים מקרח ואבק. הקרח מורכב ברובו ממים אבל גם מחומרים נוספים כגון מתאן, אמוניה ופחמן. שביטים מתחממים בעת התקרבותם אל השמש, הקרח שבתוכם מתאדה ועקב כך נפלט מהם סילון גזים. הסילון פועל כרקטה. הוא מאיץ את השביט בכיוון מנוגד לכיוון הפליטה של הסילון. כתוצאה מכך, השביט יכול לסטות מהמסלול שהכתיבה לו הכבידה של השמש. כדי שתיווצר באומואמואה הסטיה שנצפתה, היה עליו לאבד כעשירית מהמסה שלו. למרבית הפליאה, לא נתגלו לאחר הסטיה שלו סימנים של חומרים המצויים בשביט כגון מים וגזים מבוססי פחמן, וגם לא של אבק. כך העידה מצלמת האינפרא אדום של טלסקופ החלל שפיצר שכוונה אליו במשך 30 שעות בעת שחלף על פני השמש ולא גילתה דבר.


מפרשית שמש

לאור המוזרויות של אומואמואה חשבו פרופ' אבי לייב ותלמידו שמואל ביאלי שייתכן שהסבר אפשרי בהחלט הוא שהגוף המוזר הוא מפרשית שמש. מפרשית שמש היא חללית המצוידת במפרש רחב מחזיר אור המנצל את קרינת האור כדי לנוע. אור פוגע במפרש, מפעיל עליו כוח והחללית נעה. והאמת, זו השערה מאד מתקבלת על הדעת בעיניי. הסטיה הבלתי מוסברת מוצאת בהחלט מענה בהשערת מפרשית השמש. הברק המתכתי משתלב היטב עם האפשרות שמדובר על מפרשית שמש המצוידת במפרש מחזיר אור וגם פרופורציות הגוף החריגות מסתדרות יפה עם צורתה האפשרית של מפרשית שמש, במיוחד אם הצורה היא צורת הפנקייק. 

אומואמואה נע מהר מדי וניצפה מאוחר מדי מכדי שניתן היה לקבל עליו תמונה טובה. הוא נמצא כרגע בדרכו אל מחוץ למערכת השמש וכבר לא נוכל להמשיך ולבדוק אותו. האם נוכל להתכונן לבדיקת הגוף הבינכוכבי הבא באופן שיתאפשר לנו להגיע אליו ולחקור אותו בזמן?

כנראה שכן, מומחים שונים העלו את האפשרות הזו וגם ניתן לה מימון על ידי NIAC, תוכנית הרעיונות המתקדמים החדשניים של נאס"א. אחת האפשרויות היא לשגר חללית עם מפרש שמש שתנוע במסלול סביב השמש. החללית תמתין לבואו של העצם המוזר הבא. כשתגלה אותו היא תנוע אליו ותחקור אותו מקרוב.


יום ראשון, 5 בספטמבר 2021

האם נזדקן עם רובוטים?/יורם אורעד

 



האם בעתיד הקרוב יסייעו רובוטים לזקנים בהיבטים שונים - חברתיים, בריאותיים ועוד? זה מה שמסתמן, עקב ההתארכות הנמשכת בתוחלת החיים והמחסור הגדל והולך במטפלים סיעודיים לזקנים. 


רובוטים שידאגו לנו בזקנתנו

מי ידאג לנו, יטפל בנו ויארח לנו לחברה כשנהיה זקנים ומי ידאג לאלה שהם זקנים כבר היום? ההתמודדות עם ההזדקנות היא אתגר כבד משקל עבור החברה האנושית, במיוחד לאור תוחלת החיים המתארכת והולכת והבעיות הבריאות של הזקנה, שאולי הקלנו עליהן במידה מסוימת אבל טרם הצלחנו לפתור אותן. ביום חמישי שעבר (2.9.2021) שודר בערוץ 12 סרטו של חיים הֵכט על אתגר הטיפול והדאגה לזקנים ועל הפתרון שהציגה יפן להתמודדות עם האתגר - רובוטים המלווים את הזקנים ומטפלים בהם. יפן היא אחת המדינות בעלות תוחלת החיים הגבוהה ביותר בעולם ויש בה את מספר בני ה-100 ומעלה, הגדול בעולם. עקב הילודה הנמוכה בה ואי הצלחתה בגיוס מטפלים זרים אליה לטיפול בזקנים, התהוותה בה בעייה חמורה מאד של טיפול בזקנים. יפן מתמודדת כיום עם הבעיה באמצעות רובוטים הממלאים תפקידים רבים ומגוונים עבור הזקנים שלה. הרובוטים יודעים לשאת זקנים מהמיטה ולרחוץ אותם. הם מסוגלים לשמש לזקנים חברים, שאתם הם משוחחים, לתת להם תרופות ועוד. לדעת חיים הֵכט, שאותו אני מעריך מאד, זה איום ונורא משום שחסר המגע האנושי, החם (דרך אגב, אינני מסכים שזה איום ונורא. מטריד מאד זה הביטוי הנכון יותר בעיניי לתיאור המצב). הֵכט הציע את גיוסם של חיילים משוחררים שיקדישו כמה חודשים מחייהם לטיפול בקשישים כשהם מקבלים מענק עבודה כפול.


רובוטים, אבל גם צוותים אנושיים

בשימוש ברובוטים כמטפלים יש להביא בחשבון כמה דברים. בראש ובראשונה, עקב ההתארכות המתמידה של תוחלת החיים והתמעטות הזמינוּת של המטפלים האנושיים, כנראה שלא תהיה לנו ברירה. לא רחוק היום בו לא יהיו לנו מספיק מטפלים אנושיים לטיפול בזקנים. 

שנית, הרובוטים האנדרואידים (דמויי האדם) הם רק בתחילת דרכם ויש להניח ששיכלולם בשנים הקרובות יספק תכונות שאינן קיימות כיום כגון יכולת להבין שפת גוף ורגשות, יכולת לתמוך רגשית, יכולת לחבק ולנשק באופן אנושי או כמעט אנושי ואולי (בעתיד הרחוק יותר) אף לקרוא מחשבות ורגשות. אני מניח שההתפתחויות הטכנולוגיות גם יאפשרו להפוך את המראה ואת שפת הגוף של הרובוטים לאנושיים יותר ומשכנעים יותר ויותר, כך שיתקבלו ברצון ואולי אף באופן טבעי על ידי הזקנים המשתמשים בהם. אפשר יהיה לשכלל את הרובוטים כך שיוכלו לזהות מצבי רוח לא רק על פי הדיבור של בעליהם אלא גם על פי שפת הגוף שלהם. אפשר יהיה להקנות להם את האפשרות לזהות מצבי רוח על פי אופי הדיבור (כגון השהיה בין משפטים, צורת הדיבור).

ושלישית, לא חייבים לבחור בין שתי אפשרויות - רובוטים או מטפלים אנושיים. אפשר בהחלט לשלב בין רובוטים לבין מטפלים אנושיים. המטפלים האנושיים ידאגו לצד ה"אנושי יותר" שיכלול הענקת חום, קריאת רגשות, הבעת רגשות ותגובה הולמת אליהן, קריאת שפת גוף, מגע אנושי ועוד. המטפלים האנושיים והרובוטים יוכלו לחלק ביניהם את תחומי הפעולה. הרובוטים יוכלו לבצע את התפקידים הטכניים יותר כגון רחצה, חלוקת תרופות, ביצוע בקשות של הזקנים שעניינן טכני כגון הזזת חפצים ממקום למקום, חימום מזון במיקרוגל, חיתוך סלט, התקשרות למקומות שונים. המטפלים האנושיים, לעומת זאת, יוכלו להקשיב ללקוחותיהם הזקנים, להגיב ולתמוך בהם רגשית. המטפלים יוכלו גם לארגן את סדר העבודה ואת חלוקת העבודה עם הזקנים שלהם. באופן כזה, מספר מועט של מטפלים המלוּוִים ברובוטים, יוכלו להתמודד בהצלחה עם צרכיהם של הזקנים.


                                                                   ***

עד שלא נמצא את הפתרון למחלות וליקויי הזקנה, השימוש ברובוטים להתמודד עם המחסור במטפלים בזקנים, נראה כאפשרות סבירה בהחלט ואף יותר מכך. אולי זו אף האפשרות האופטימלית להתמודד עם המחסור במטפלים בזקנים, שרק הולך ומתעצם. השאלה היא באיזה אופן לעשות זאת.

ובכל מקרה, גם רובוט המטפל בבעליו עדיף מלא כלום.



יום ראשון, 20 ביוני 2021

איך נראות ציוויליזציות חייזריות טכנולוגיות?/יורם אורעד

 


אומואמואה - האם הוא נשלח אלינו על ידי ציוויליזציה טכנולוגית חייזרית?



איך נראות ציוויליזציות חייזריות טכנולוגיות, אם הן קיימות (כנראה שכן), מהי רמתן הטכנולוגית ומה הן יכולות לעשות באמצעות הטכנולוגיה שלהן?


אורח מוזר מן החלל הרחוק

בשנת 2017 הגיע מן החלל הבינכוכבי אל תוך מערכת השמש שלנו גוף מוזר, אומואמואה (Oumuamua). בחינת התנהגותו המוזרה עוררה במספר אנשי מדע את המחשבה שייתכן וזהו גוף מלאכותי ששלחה ציוויליזציה חייזרית טכנולוגית מפותחת. פרופ' אבי לייב, ראש מחלקת האסטרונומיה של אוניברסיטת הרווארד ועמיתו ד"ר שמואל ביאלי פרסמו באוקטובר 2018 מאמר שבו הם טענו שאומאמואה הוא גוף מלאכותי שנוצר על ידי ציוויליזציה חייזרית וייתכן שזוהי מפרשית שמש שנשלחה במכוון למערכת השמש שלנו. אחת המוזרויות של הגוף, שהחשידה אותו ככזה, היא האצה שלו שלא נגרמה עקב גרביטציה וגם לא עקב גזים שנפלטו ממנו. הסברה היא שקרינה הנשלחת אליו מרחוק, פוגעת בו ומאיצה אותו.


איך (אולי) נראות ציווילזציות טכנולוגיות חייזריות 

העיסוק באפשרות קיומן של ציוויליזציות חייזריות טכנולוגיות איננו חדש אבל בחודשים האחרונים הוא גובר והולך.

מדענים רבים סבורים שלא רק שסביר שקיימים חיים תבוניים מחוץ לכדור הארץ אלא שסביר שהם גם פיתחו טכנולוגיות מפותחות משלנו בהרבה.

אם קיימות ציוויליזציות חייזריות טכנולוגיות, איך הן נראות ומה הן מסוגלות לעשות?

בסרטי מדע בדיוני מציגים את הפרטים של הציוויליזציות האלה כבעלי חיים משונים, במגוון צורות, צבעים ואיברים. 

האם זה באמת כך?

ייתכן שכן, אבל נראה לי סביר יותר להניח שחיים ביולוגיים תבוניים הם רק שלב בדרך לחיים משוכללים יותר, חופשיים יותר, שהשתחררו מהמגבלות ומהעריצות הביולוגית. החיים הביולוגיים על גווניהם, לפחות החיים המוכרים לנו, סובלים מקלקולים, מחלות, זיהומים וכמובן מהמוות, שצפוי לכולם. התפתחות האינטליגנציה המלאכותית והתפתחותם של רובוטים משוכללים כנראה יאפשרו בעתיד להעביר את התודעה אל רובוט בעל אינטליגנציה מלאכותית גבוהה בהרבה משלנו. הרובוט הזה לא יסבול ממגבלות הגוף הביולוגי. הוא יהיה אולי השלב הבא באבולוציה שעד כה הייתה ביולוגית. אם כך, מתקבל על הדעת שחייזרים לא יישארו בגופם הטבעי אלא יעבירו את תודעתם אל רובוטים משוכללים, אינטליגנטיים בהרבה ממה שהיו בהיותם בגופם הטבעי. 

מתקבל על הדעת שציוויליזציה חייזרית תהיה בדמות רובוטים משוכללים שכאלה שגם מאפשרים למעשה חיי נצח לפרטים המרכיבים אותה.

אבל האם הרובוטים הם סוף הדרך מבחינה אבולוציונית? 

סופר המדע הבדיוני הגדול ארתור קלארק מתאר בספרו 2001: אודיסיאה בחלל, ציוויליזציה טכנולוגיה חייזרית עתיקה ומשוכללת מאין כמותה. פרטיה של הציוויליזציה העבירו את מוחותיהם לרובוטים  משוכללים, לאחר מכן העבירו אליהם רק את תודעתם ולבסוף, הפכו את עצמם ליצורי אנרגיה עשויים מאנרגיה טהורה וכך השתחררו לגמרי מעריצות החומר. כך, הם השתחררו לא רק מהמגבלות הביולוגיות אלא גם ממגבלות החומר עצמו. האם כך תיראה  ציוויליזציה חייזרית? - מורכבת מפריטים עשויים אנרגיה טהורה ומשוחררת ממגבלות החומר? ייתכן מאד. ואם כך, אולי זו הסיבה שאיננו מצליחים לאתרם. 

ועם זאת, הרי ציוויליזציה טכנולוגית כה משוכללת בוודאי יכולה ליזום קשר עמנו אם תהיה חפצה בכך. אבל אולי היא אינה חפצה בכך, לפחות לא כרגע.


מה יוכלו לעשות ציוויליזציות טכנולוגיות  חייזרית משוכללות?

בשנת 1964 הציע אסטרונום בשם ניקולאי קַרדַשֵב לסווג את מידת ההתפתחות הטכנולוגית של ציוויליזציה על ידי צריכת האנרגיה שלה באמצעות שלושה טיפוסים:


  • טיפוס 1: ציוויליזציה המסוגלת לרתום את כל האנרגיה הזמינה של כוכב הלכת שלה. רמה זו מאפשרת את ניצול כלל אנרגית הקרינה הנופלת על כוכב הלכת, לשימוש הציוויליזציה (האנושות לא הגיעה עדיין אפילו לרמת ציוויליזציה מטיפוס 1)

  • טיפוס 2: ציוויליזציה המסוגלת לרתום את כל האנרגיה הזמינה של השמש שלה. זוהי אנרגיה הגדולה לאין ערוך מזו של ציוויליזציה מטיפוס 1 משום שאל כוכב הלכת עצמו, ובמקרה שלנו כדור הארץ, מגיע רק חלק זעיר מאד מכלל אנרגית הקרינה הנפלטת מהשמש. 

  • טיפוס 3: ציוויליזציה המסוגלת לרתום את כל האנרגיה של הגלקסיה שלה. האנרגיה כוללת את כל אנרגית הקרינה של הכוכבים (השמשות) שבגלקסיה שלה. שביל החלב (הגלקסיה שלנו) מכיל כארבע מאות מיליארד כוכבים. מדובר על כמות אדירה, בלתי נתפסת, של אנרגיה.


ציוויליזציה מטיפוס 2 יכולה בוודאי לבצע מיזמים כמו שינוי מסלולם של ירחים או אסטרואידים גדולים לצרכיה. למשל, היא תוכל להביא אסטרואידים לסביבת כוכב הלכת או כוכבי הלכת שלה כדי לנצל את מחצביהם או כדי להקים עליהם יישובים שקל יהיה להגיע אליהם. ציוויליזציה מטיפוס 3 יכולה להזיז גם כוכבי לכת ואף כוכבים (שמשות). היא יכולה, למשל, לשנות מסלול של כוכב לכת שאינו מתאים לחיים, כך שיתאים לחיים. היא מסוגלת לפרק כוכבי לכת שלמים כדי להרכיב מִרכיביהם מבני ענק לצרכים שונים. דוגמה למבנה כזה - כדור דייסון, מעטפת כדורית סביב שמש לניצול כל האנרגיה הנפלטת מהשמש באמצעות הצבת תאי שמש במעטפת. באפשרותה להביא שמש ממערכת שמש זרה אל קרבת כדור הארץ או להיפך - להזיז את השמש שלה.


יום ראשון, 30 במאי 2021

עיניים לשמים/יורם אורעד

 


גליליאו צופה בשמי הלילה בטלסקופ שלו



הטלסקופ חולל מהפכה בעולם המדע כשאיפשר לצפות בגרמי שמים כאילו הם קרובים ולראות את פרטיהם. קצת על הטלסקופ ותולדותיו,  על רדיו טלסקופים  ועל טלסקופי חלל.


המילה טלסקופ מעוררת בי תמיד תחושה מענגת, הרפתקנית ואפילו נוסטלגית. היא גם מחזירה אותי קצת אל התקופה המרגשת מאד בילדותי ונעוריי שבה התחלתי להתעניין בחלל זרוע הכוכבים ובטלסקופים, המשמשים לצפייה בהם. אני נזכר בחלומות שחלמו האסטרונומים שכיוונו את הטלסקופים שלהם לעבר השמים וחווה לרגע את תחושת ההרפתקנות והמסתורין שהם חוו בהיותם תחת שמי הלילה זרועי הכוכבים, הממתינים לחקירה ולגילויים מסעירים. 

אז הנה כמה מילים על הטלסקופ.


הטלסקופ הראשון 

טלסקופ הוא מכשיר המשתמש בעדשות, או מראות או הקומבינציה של שניהם, לצפייה בעצמים, ומאפשר לנו לראותם קרובים יותר. בצורתו הפשוטה ביותר הטלסקופ הוא צינור שבכל אחת מקצותיו עדשה מרכזת. השילוב של שתי העדשות המרכזות יוצר דמות מוגדלת של העצם הנצפה. אחד השימושים הנפוצים ביותר של הטלסקופ הוא צפיה בעצמים רחוקים בחלל.

לא ברור מי המציא אותו אבל כנראה כבר ג'מבטיסטה דלה פורטה, מלומד, מדען ומחבר מחזות איטלקי פיתח מעין טלסקופ חלש במחצית הראשונה של המאה ה-16. הטלסקופ הפרקטי הראשון הומצא בהולנד בתחילת המאה ה-17 על ידי שלושה הולנדים באופן בלתי תלוי זה בזה. אחד מהם, האנס ליפרסהיי הוא האיש הנחשב לממציא הטלסקופ משום שהגיש ראשון בקשה לרישום פטנט עליו, שנקרא "מכשיר לראיית דברים מרוחקים כאילו הם קרובים".  מכל מקום, הטלסקופים הראשונים הגיעו לשוק כבר בשנת 1604. גליליאו גליליי שמע על הטלסקופ ובשנת 1609 בנה גרסה משלו למכשיר, ובאמצעותו קיים את תצפיותיו בגרמי שמים. מאחר שהבין את חשיבותו הגדולה של הטלסקופ לתצפיות בשמים, הוא השקיע הרבה מאד לבניית טלסקופים משופרים, שהדמות המתקבלת בהם תהיה בהירה וחדה יותר. לצורך כך השתמש בזכוכית משלו ובעיבוד עדשות בעצמו. באמצעות הטלסקופ גילה גליליאו תגליות רבות. אחת מהן היא שפני הירח מחורצים בהרים ועמקים, בדומה לפני כדור הארץ וששביל החלב הוא למעשה אוסף עצום של כוכבים. תגליתו המרכזית הייתה גילוי 4 ירחיו של צדק, שפרסומה עורר התנגדות עזה כלפיו מצד הכנסיה. לפעמים אני מנסה לדמיין לעצמי את גליליאו מפנה לראשונה את הטלסקופ הפרימיטיבי שלו אל שמי הלילה האפלים וזרועי הכוכבים ואת התרגשותו אז.


שׁוֹבֵר מול מחֲזִיר 


טלסקופ שובר אור הוא טלסקופ בעל עדשה מרכזת לאיסוף האור, הנקרא עצמית, ועדשה שדרכה משקיף המתבונן בעצמים, הנקראת עינית. העצמית צופה בעצמים אליהם היא מכוונת והיא הרחוקה יותר מעין המשתמש. הטלסקופ של גליליאו היה טלסקופ שובר אור. טלסקופ מחזיר אור, לעומת זאת, הוא טלסקופ שבו מראה לא מישורית משמשת כעצמית. אייזק ניוטון הוא שבנה את הטלסקופ מחזיר האור הראשון, בשנת 1668. הטלסקופ מוכר גם בשם טלסקופ ניוטוני. כמעט כל טלסקופי המחקר הגדולים היום הם מחזירי אור. אחת הסיבות לכך היא שבטלסקופ שובר אור קרינות באורכי גל מסוימים נבלעות בעדשה ואילו בטלסקופ מחזיר אור זה קורה פחות. עוד סיבה היא שייצור עדשה קשה יותר מייצור של מראה עבור טלסקופ מחזיר אור. כמו כן, עלותו של טלסקופ מחזיר אור קטנה משל טלסקופ שובר אור עקב העלות נמוכה יותר של ייצור מראות בהשוואה לייצור עדשות.


רדיו טלסקופים


הטלסקופים שתוארו למעלה הם טלסקופים אופטיים, טלסקופים המשתמשים בקרינה נראית. במאה העשרים נוסף למשפחת הטלסקופים חבר חדש - רדיו טלסקופ. זהו מתקן הצופה בעצמים באמצעות קרינת רדיו הנפלטת מגרמי שמים בחלל. טלסקופי רדיו משמשים לחקר כוכבים וגלקסיות. בדרך כלל הם מופיעים כצלחת או כמערכים של כמה צלחות. כל צלחת כזו היא אנטנה לקליטת שידורי רדיו מהחלל. טלסקופי רדיו משמשים גם לנסיונות לקליטת אותות תבוניים מהחלל ולמעקב אחרי חלליות רחוקות. הרדיו טלסקופ הראשון ששימש לקליטת אותות מהחלל נבנה על ידי קארל ינסקי ב-1931.

מערך של טלסקופי רדיו



וגם בחלל


האטמוספירה מפריעה לתצפיות טלסקופיות. לכן, החלל הוא המקום האידיאלי להצבת טלסקופ, עקב היעדר אוויר בו. טלסקופ חלל הוא טלסקופ הממוקם בחלל. כיום קיימים טלסקופי חלל רבים שהידוע שבהם הוא טלסקופ החלל האבל המקיף את כדור הארץ בגובה של כ-600 קילומטרים. טלסקופי חלל מאפשרים צפיה בשמים ללא פיזור אור וללא בליעת אור על ידי אטמוספירת כדור הארץ, ומבטלים את הסטות האור הנגרמות בעת חדירת האור לאטמוספירה. הם גם אינם סובלים מ "זיהום אור" המפריע לטלסקופים ארציים (זיהום אור: עודף אור המגיע ממקורות אור מלאכותיים ומפריע לפעילויות שונות בכדור הארץ ובמקרה זה לפעילותם של טלסקופים). טלסקופי החלל גם מאפשרים צפיה רציפה בשמים עקב שהותם הקבועה בחושך, יתרון שאין לטלסקופים הארציים, הנמצאים בחושך רק בשעות הלילה. הם גם מונעים את הצורך להתחשב באילוצי מזג אוויר.

טלסקופ החלל האבל


יום ראשון, 11 באפריל 2021

נוסעים אל כוכבים רחוקים/יורם אורעד

 


מימין - ספינת דורות, משמאל - אסטרונאוטים בעירות מושהית





טיסות חלל למרחקים ארוכים מאד יימשכו עשרות, מאות ואולי אלפי שנים. לשם מה אנו צריכים אותן, כיצד הן יוכלו להתבצע ומה יהיו האתגרים בטיסות כאלו?

 

לנסוע הרחק בחלל מעבר לתחומי מערכת השמש שלנו, אל מערכות שמש אחרות, הוא אחד מחלומותיו המרגשים והמלהיבים ביותר של האדם. אנחנו  עדיין רחוקים מאד מהאפשרות לעשות זאת. טיסות חלל ארוכות טווח דורשות אנרגיה, ידע ומשאבים שאין לנו אותם עדיין אבל אולי יהיו לנו בעתיד הלא כל כך רחוק, אולי עוד במאה ה-21.

 

למה לנסוע למרחקים כאלה?

למה לנו לטוס כל כך רחוק והאם זה שווה את המאמץ?

אפשר למנות לפחות שתי סיבות שונות לכך(ויש יותר). האחת היא הסקרנות האנושית. סיבה אחרת היא הצורך בגיבוי לקיום האנושי. סכנות שונות מאיימות על עתיד כדור הארץ וביניהן ההתחממות הגלובלית ופגיעת גופים גדולים בו שעשויים אולי להשמיד את האנושות. מסע חלל ארוך טווח למציאת גרם שמים מתאים לחיים אנושיים עשוי לאתר מקום חליפי עבור האנושות למקרה של איום על קיומה.

 

איך נוסעים למרחקים כאלה?

למרות שהמרחקים בתוך מערכת השמש גדולים מאד, הרי שמחוצה לה מצפים לנו מרחקים גדולים בהרבה, תהומות חלל בגודל בלתי נתפס. במהירויות הטיסה הנוכחיות של החלליות יחלפו אלפי שנים עד שחללית תגיע לכוכב (שמש) הקרוב ביותר, פרוקסימה קנטאורי. 

אפשר לנסות לערוך טיסות חלל לכוכבים רחוקים בחלליות לא מאוישות. טיסות החלל הופכות למסובכות בהרבה כאשר מדובר בחלליות מאוישות, בין היתר עקב הצורך להגן על הגוף האנושי מהפעלת כוחות חזקים בעת האצת החללית, קרינה מזיקה מן החלל והיעדר כבידה. מצד שני, דווקא טיסות החלל המאוישות הן המעניינות יותר.

קיימות מספר אפשרויות לטיסות חלל מאוישות אל מחוץ למערכת השמש. הנה כמה מהן:



  • ספינת דורות: גם כשיעמדו לרשותנו חלליות בעלי מהירויות גבוהות בהרבה מאלה של היום, עשויות לחלוף עשרות, מאות ואולי אלפי שנים עד להגעתן אל היעד, גם אם הוא יהיה קרוב יחסית (במונחים אסטרונומיים). ספינת הדורות היא אולי אפשרות להתמודד עם משך הזמן הארוך. זוהי חללית ענקית שבתוכה אלפי ואולי רבבות בני אדם שיתחזקו את החללית ויביאו דורות של צאצאים. מי שיגיעו ליעד יהיו צאצאיהם של אלה שנשלחו מכדור הארץ. ספינת הדורות תהיה חללית שתקיים את עצמה ממש כמו עולם המתקיים בעצמו.



  • עירנות מושהית (Suspended animation): עירנות מושהית היא האטה זמנית של התהליכים הביולוגיים בגוף באופן כזה שהתהליכים החיוניים ממשיכים להתקיים. הכוונה היא שאנשי החללית יוכנסו למצב של עירנות מושהית בתחילת טיסת החלל ויתעוררו מעט לפני הגיעם אל יעדם. כבר כיום נעשים ניסיונות מוצלחים בעירנות מושהית. מדענים מצליחים להוריד את טמפרטורת הגוף של מטופלים במספר מעלות צלזיוס וכך להאט את התהליכים הביולוגיים שלהם, כדי לאפשר טיפול משופר בהם. הדבר נעשה כיום באופן שגרתי. נעשו גם כבר ניסיונות מוצלחים להורדת טמפרטורת הגוף למעט מעל טמפרטורת הקפאון, אך למשך שעות בודדות בלבד. עם התקדמות הטכנולוגיה ייתכן שניתן יהיה להאריך זמן זה לימים, לשבועות, לחודשים, עד שלבסוף ניתן יהיה להכניס אנשים לעירנות מושהית למשך טיסת חלל בין-כוכבית שלמה.



  • ספינת עוברים: ספינה רובוטית אוטומטית תישא בקרבה עוברים מוקפאים. לקראת הגעתה ליעדה הם יופשרו ויגודלו בתוך רחם מלאכותית. בני האדם שייווצרו כך יהוו ביחד מושבת חלל אנושית שתתכונן ליעד ותחקור אותו.



  • העלאת התודעה האנושית למחשב: התודעה המצויה במוחות הנוסעים, תועלה למחשב. כשיגיעו ליעדם היא תועבר אל גופים אנושיים מלאכותיים. אפשרות זו תחסוך באנרגיה, מזון וצרכים אנושיים אחרים שלולא כן יהיה צורך לספקם במהלך המסע.

 

בעיות טכנולוגיות ומוסריות

אחת הבעיות הטכנולוגיות בטיסות בין-כוכביות היא האבק המצוי בחלל הבין-כוכבי. מדובר אמנם באבק בדלילות נמוכה ביותר, אבל במהירויות שבהן יטוסו החלליות עלול המפגש בינן לבינו  לשחוק אותן בהדרגה וגם לחממן עקב החיכוך אתו. דבר זה יחייב ליצור מערכת שתגן מפני השחיקה ומפני החום. החלליות עלולות להיתקל גם בגופים גדולים, העלולים לפגוע בהן קשות או אף להשמידן. כדי להתמודד עם כך יהיה צורך לפתח מערכת אמינה ומדויקת לאיתור גופים נעים בחלל העלולים לפגוע בחלליות ולנטרל אותם או לחילופין להתחמק מהם. 

גם התקשורת עם החלליות תהיה בעייתית. קשה יהיה לקיים תקשורת סבירה עם חלליות במרחקים כאלה. תשדורת רדיו שתישלח לחללית במרחק גדול תגיע אליה רק כעבור שנים, עשרות שנים ואולי הרבה יותר, ובאותו אופן גם התשדורת החוזרת. במצב כזה, החלליות ואנשיהן יימצאו למעשה בבידור מוחלט. 

מסע בין-כוכבי עלול לאתגר גם מבחינה מוסרית. למשל, איזו זכות תהיה לנו לכפות על בני אדם להיוולד בספינת דורות או בספינת עוברים. איזו זכות תהיה לנו לשלוח אותם בשם רעיון שאיש לא התייעץ אתם בנוגע אליו? הבעיה המוסרית של ספינת עוברים גדולה אף יותר שכן מדובר על בני אדם שיגדלו ללא השגחה והכוונה הורית. 

 

 

חייזרים מלאכותיים/יורם אורעד

  חייזרים מלאכותיים/יורם אורעד אנחנו מחפשים כבר עשרות שנים אחר חיים תבוניים ביקום, חיים תבוניים חייזריים, אבל האם אנחנו מחמיצים משהו בחיפושי...