״את הירח שם גבוה, שלא נוכל לנגוע״, שר אביב גפן בשירו ״אור הירח״ – אך בני אדם הצליחו לגעת בירח ועוד איך. תשאלו את ניל ארמסטרונג ובאז אולדרין שהיו הראשונים ללכת על אדמת הירח עוד ב-1969, את עשרת האנשים הנוספים שהגיעו אליו אחריהם או את האסטרונאוטים והאסטרונאוטיות הנוספים שמתוכננים להגיע לשם בעתיד הלא-רחוק – ואף לנסות ולפתח תשתיות להתיישבות אנושית בלוויין הטבעי שלנו. כיום, מאמצים רבים מושקעים בחלומות להרחבת הנגיעה בירח, ובפיתוח הכלים הטכנולוגיים שיסייעו לנו לעשות זאת. כך, חברת Blue Origin הצליחה לאחרונה לפתח תהליך לייצור תאים סולאריים שמסוגלים להפיק חשמל מאנרגיית השמש – שחומר הגלם שלהם הוא אדמת הירח בלבד.
אדמת הלבנה נקראת רגולית ירח (Lunar Regolith) והיא מורכבת מעפר, אבק וחצץ. ״בתקופה קדומה, גוף או סדרה של גופים גדולים מאוד פגעו בכדור הארץ והעיפו לחלל חומר שנשאר במסלול סביבו –ולבסוף, חומר זה התגבש לכדי הירח", מסביר יואב לנדסמן, יזם בתחום החלל ובעבר סגן מנהל משימת "בראשית" לירח. "לכן, יש בירח חומרים דומים מאוד לאלו שיש בכדור הארץ, והוא מבוסס על אותם יסודות ותרכובות סלע ואדמה שיש גם כאן – למעט חומרים אורגניים וביולוגיים שהופיעו פה בשלב מאוחר יותר״.
התאים הסולאריים החדשים פותחו על ידי חברת בלו אוריג'ין (שבבעלות מייסד אמזון, ג׳ף בזוס) בהתאם ליעדי תוכנית Moon-to-Mars של נאס"א, שמטרתה היא פיתוח תשתיות לצורכי התיישבות אנושית על הירח – ובהמשך גם על מאדים. הטכנולוגיה שפיתחה החברה מבוססת על התכה בחום של 1,600 מעלות צלזיוס של אדמה שמדמה את רגולית הירח (מבחינת סוגי החומרים, ההרכב הכימי וגדלי הגרגירים), והעברת זרם חשמלי שמטרתו להפריד את המינרלים והמתכות השונות שמצויים בה. כך, החוקרים הצליחו להפיק סיליקון, ברזל ואלומיניום שמצויים באדמה – ולייצר באמצעותם תאים סולאריים שאורך חייהם על הירח מוערך בכ-10 שנים.
כתוצר לוואי, החוקרים הפיקו מהרגולית גם חמצן, שיכול לשמש יחד עם הסיליקון לייצור זכוכית לכיסוי התאים הסולאריים, כחומר תדלוק לטילים – וכמובן, לצרכי נשימה. השיטה שפותחה תוכל אף לשמש כבסיס לפיתוח תהליכים לייצור מוצרים נוספים שנדרשים על הירח, כמו מבנים, מכשירים ועוד.
חיסכון בין-כוכבי
העלות של שיגור חללית לירח עומדת על מיליארדי דולרים והיא מצריכה דלק רב מאוד – ולכן, קיימת חשיבות לצמצום היקף המשאבים שנשלחים. ״הבסיס להתיישבות אנושית על הירח היא היכולת לייצר אנרגיה – וכאן נכנסים הפאנלים הסולאריים, שכן אנרגיית השמש זמינה בירח", מסביר לנדסמן. "לכן, אם אפשר לייצר את הדברים שאנחנו רוצים בחלל, בלי לשגר אותם מכדור הארץ – הדבר יחסוך חלק ענק מהעלויות״.
"מעבר לכך, אפשר יהיה להשתמש בתהליך החדש, שלא נפלטים במסגרתו גזי חממה כשמקור החשמל הוא סולארי, לייצור פאנלים סולאריים גם כאן בכדור הארץ – במקום התהליכים הקיימים, שעושים שימוש רב במים, בכימיקלים מזיקים ובאנרגיה, ושלהם השפעה סביבתית ניכרת״, מוסיף ד״ר דניאל מדר, חוקר ויועץ מדעי וממייסדי חברת SP Interface.
ירח מלא – בהפתעות
למרות ההבטחה שהטכנולוגיה החדשה מביאה, לא חסרים אתגרים בירח. "יום" על הירח (כלומר, הזמן שבו השמש זורחת בשמיו) נמשך 14 ימי כדור הארץ – וכך גם הלילה. אפשר לראות זאת בקלות מכדור הארץ – כידוע, סיבובו של הירח סביב כדור הארץ נמשך כחודש, שבמהלכו כל חלק מצידו שפונה אלינו מואר במשך מחצית מן הזמן וחשוך במשך המחצית השנייה. "בנוסף, בכדור הארץ האטמוספרה מפזרת את קרינת השמש במהלך היום, ולכן פאנל סולארי יכול לייצר חשמל גם אם הוא לא פונה ישירות לשמש", מסביר מדר. "בירח חסר האטמוספרה, פאנל סולארי יהיה חייב לעקוב אחרי השמש כל הזמן – אחרת, הוא יישאר בצל ולא ייצר חשמל".
״אם נרצה הפקת אנרגיה קבועה, הפאנלים הסולאריים יצטרכו להקיף את הירח לאורך החודש או שיידרש שימוש באמצעי אגירת אנרגיה כמו סוללות״, מוסיף לנדסמן.
בעיה אחרת היא האבק של הירח, ששונה מזה שמוכר לנו מכדור הארץ – ושעלול להזיק לפאנלים. ״בהיעדר אטמוספרה, מים ורוח, אין לרסיסי האבק שעל הירח בלאי, ולכן הם קטנים וחדים יותר מחתיכות האבק שמצוי כאן", אומר לנדסמן. "נוסף על כך, עקב כך שכוח הכבידה של הירח נמוך, פעולה כמו נחיתה של חללית גורמות לחלקיקים הללו לעוף במהירויות גבוהות למרחק של קילומטרים – דבר שעלול להוות סכנה לאנשים או למכונות״.
בנוסף, יש לציין שהשיטה לא יכולה לדמות כרגע עד כמה יושפע התהליך מהכבידה הנמוכה-יותר שקיימת בירח.
הצד האפל של הירח
כיום קיימת אמנה בינלאומית שקובעת שהירח ומשאביו לא שייכים לאף אחד – אך ניסוחה כללי למדי, ומלבדה אין מסגרת חוקית קשיחה שקובעת מה מותר ואסור בנוגע אליו. הדבר מעלה שאלות סביבתיות, חברתיות, חוקתיות וכלכליות שונות. דוגמה היסטורית מוכרת בהקשר זה היא כמובן מסעות גילוי היבשות – וניצול משאבי המדינות ש"התגלו" על ידי המדינות הכובשות. ״כיום יש מודעות ורצון לדאוג שחלוקת המשאבים והגישה אליהם לא תהיה אקסקלוסיבית מאוד, כמו שהייתה עד עכשיו, כדי שלא ייווצר מצב שבו רק המדינות העשירות שיכולות לשלוח חלליות לירח יחלקו ביניהן את השלל״, אומר לנדסמן.
יתר על כן, עלייה בתדירות הטיסות לירח עלולה להיות בעייתית גם מבחינה סביבתית. טיסות לחלל פולטות גזי חממה ומזהמים אחרים אל השכבות העליונות והרגישות יותר של האטמוספרה – ולדברי מדר, הדבר פוגע בכדור הארץ פי 2.5 יותר מאשר פליטת גזי חממה בגובה הקרקע. ״כיום אין טיסות רבות לחלל, אבל אם טיסות מסחריות שיסיעו אנשים לחלל ייצאו בתדירות של אלפי פעמים בשנה לדבר יהיו השלכות על הסביבה״, הוא מסביר.
מעבר לכך, מלבד סוכנויות החלל הרשמיות שפועלות מטעם מדינות שונות, כיום פועלות לא מעט חברות פרטיות שעוסקות בחקר החלל, כדוגמת בלו אוריג'ין – וזה לא בהכרח דבר חיובי. ״בעשור הקרוב מתוכננות מאות משימות, וזה דבר שלא ראינו קודם", אומר לנדסמן. "אם רבות מהן ייצאו לפועל, אנחנו עלולים למצוא את עצמנו במצב שבו חברות מסחריות מעדיפות יעילות על פני שיקולים סביבתיים״.
לאור כל זאת, עולה השאלה האם השקעה של מיליארדי דולרים בבניית חיים אנושיים בגוף שמיימי אחר היא אכן הדבר הנכון לעשות. ״בירח ובמאדים אין מערכות לתמיכה בחיים כמו בכדור הארץ, וזה אומר שצריך לייצר הכול מאפס – דבר שעולה כסף רב מאוד", אומר מדר. "מצד שני, יש ערך למחקר מדעי ולפיתוחים טכנולוגיים לטובת טיסות לירח, למשל, גם אם אנו לא מזהים כרגע תועלת יישומית לדבר. המחקר והפיתוח הללו עשויים להביא לשיפור חיינו גם פה בכדור הארץ בתחומי הבריאות, האנרגיה, הסביבה וההנדסה – כפי שהיה עם מחקרי החלל עד היום: פיתוח הפאנלים הסולאריים, למשל, קודם במשך שנים רבות על ידי תעשיית החלל".
"כך או כך, יהיה הרבה יותר קל לתקן את הבעיות שיש לנו בכדור הארץ מאשר להקים התיישבות במאדים, וכל הכספים שמושקעים במסע לשם היו יכולים להוביל למציאת פתרונות לנזקים שעשינו כאן", אומר מדר. אז במקום לתלות תקווה בכוכבים, ייתכן שעדיף לנו להשקיע בתיקון הנזקים שבכדור שלנו, כדי שגם הדורות הבאים יוכלו לראות את אור הירח.
