שמש בגבעון: המקום ה-3 בתחרות הרעיונות

מאת: עודד כרמלי


במקרא מסופר כי יהושע בן נון פקד על השמש לעמוד דום כדי לקנות זמן יקר לבני ישראל במרדף אחר האמוריים. עודד כרמלי מציע לשגר צי של ננו-חלליות שיסננו 0.018% מקרינת השמש הנופלת על הארץ למשך שנה וזאת במטרה לקנות לאנושות זמן יקר במשבר האקלים


איור: איתן אמיתי


המדע ברור כשמש: הוצאתם של דלקי מאובנים מבטן האדמה ושריפתם כדי לייצר אנרגיה משחררת פחמן דו-חמצני לאטמוספרה. הפחמן הדו-חמצני לוכד את אנרגיית השמש ומחמם את כוכב הלכת ארץ. לפיכך, הדרך היחידה להפסיק לחמם את הכדור היא להפסיק לשרוף פחם, נפט וגז. בפועל, זה לא קורה.


גל חום בצפון צרפת, בחודש שעבר. אם דבר לא ייעשה, הטמפרטורות יעלו עד 2100 בשלוש עד חמש מעלות. צילום: PASCAL ROSSIGNOL/רויטרס



ב-2018 הגיש הפאנל הבין-ממשלתי לשינויי האקלים (IPCC) לאו"ם דו"ח מיוחד שחיברו 91 מדענים מ-40 מדינות, ובו נסקרו יותר מ-6,000 מחקרים בנושא משבר האקלים. לפי הדו"ח, הפחתה של 45% בפליטות הפחמן הדו-חמצני עד 2030 והפסקה מוחלטת של כל הפליטות עד 2050 – כלומר, יעד דמיוני שבו 100% מהמדינות עוברות ל-100% אנרגיה מתחדשת – יביאו להתחממות גלובלית של מעלה וחצי בלבד. יישומו המלא של הסכם פריז, המציג יעד צנוע בהרבה שגם הוא נראה היום כמו חלום רחוק, יביא לעלייה של שלוש מעלות עד סוף המאה. המשך המדיניות המזהמת הנוכחית יביא לעלייה של שלוש עד חמש מעלות עד 2100. איפשהו, בין כל המספרים האלה, מסתתרת נקודת האל-חזור: שרשרת אירועי היזון חוזר שיהפכו את כוכב הלכת שלנו לגיהנום בנוסח נוגה.


אנחנו עומדים על סף אסון בסדר גודל תנ"כי, וייתכן שכבר חצינו את הסף הזה. אין לנו זמן לחכות למקבלי ההחלטות שיקבלו את ההחלטות הנכונות – שהיו צריכות להתקבל מזמן. לאור הסחבת המסוכנת, הוצעו מספר תוכניות להנדסת אקלים. למשל, להזריק חלקיקי גופרית לסטרטוספרה שישקפו חלק מאור השמש חזרה לחלל. אבל מה אם הניסוי ייכשל? מה אם חלקיקי הגופרית ייצרו בעיה חדשה, בלתי-צפויה? ככה מתחילים סרטי אפוקליפסה.


לעומת זאת, יש פתרון אחד של הנדסת אקלים לא-פולשנית, כלומר שאינו מסכן את האקלים: הצבת עצם אופטי בנקודת לאגרנז' 1 (L1) בין הארץ לשמש, שיפזר את קרני השמש ויקרר את העולם מבלי לשחק עם ההרכב הכימי של האוויר או האדמה. את הרעיון הציע לראשונה ג'יימס ארלי ב-1989, במחקר שפרסם בכתב העת Journal of the British Interplanetary Society.


הנקודה L1 היא נקודה כבידתית יציבה למחצה בחלל, שבה עצם יכול להישאר במקום מבלי ליפול לבאר הכבידה של אחד משני גרמי השמיים. ובאמת, ברוב המשימות לחקר השמש שוגרו בהצלחה ל-L1. הואיל ונקודת L1 מרוחקת מאיתנו כמיליון וחצי קילומטר, שום עצם שנציב שם לא צפוי להשפיע במישרין על הארץ. ממרחק כזה, אפילו עצם בגודל כדור הארץ לא יטיל את צילו עלינו. הצעתו של ארלי היתה להציב עדשת פרנל שתפזר חלק מאור השמש מבעוד מועד, כך שאותו חלק יפספס את הארץ.

נקודת לאגרנז' 1 (L1) בין הארץ לשמש. עצם שיוצב שם לא יפול אל הכבידה של מי מהם.

צילום: NASA / ויקיפדיה


בשנת 2000 ערכה המעבדה הלאומית לורנס ליברמור (Govindasamy and Caldeira, Geophysical Research Letters) סימולציות בניסיון לברר כמה אור שמש יש לחסום כדי לבטל את השפעת הכפלת ריכוזי הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה על הטמפרטורה הממוצעת בכדור הארץ. החוקרים מצאו כי סינון 1.8% מהשטף המתקבל מהשמש צפוי לקרר את הארץ ב-1.88 מעלות ולהחזיר את מידות החום על פני כוכבנו לרמות קדם-תעשייתיות. למבצע כזה תידרש עדשת חלל בגודל אסטרונומי של 4.5 מיליון קמ"ר – כמחצית מהירח – שמן הסתם תצריך ייצור והרכבה בחלל. עם זאת, את המסננת העצומה ניתן לחלק להמון מסננות זעירות. 


ב-2006 הציע האסטרונום הנודע רוג'ר אנג'ל להציב על ציר הארץ-שמש מערך של כ-16 טריליון "מעופפים". כל מעופף הינו פיסת פילם דקה, שקופה ומחוררת, שמטשטשת ומרחיבה את האור העובר דרכה, בדומה להקרנה של סרט באולם קולנוע. באופן הזה, חלק מאור השמש שיעבור דרך ענן המעופפים יוסט ויחטיא את הארץ. נאס"א תמיכה בפיתוח הרעיון, וב-2007 הציג אנג'ל אב-טיפוס ראשון שמשקלו גרם אחד וגודלו כגודל פרפר גדול.


אלא שהפרויקט לא מעשי מבחינה כלכלית. אפילו במשקל גרם אחד, 16 טריליון מעופפים פירושם 16 מיליון טון של חומר שיהיה צריך לשגר לחלל – מבצע שיגמד את מבצע אפולו. יתרה מכך, מחקר שפורסם לאחרונה ב-Nature מתריע מפני השלכות אקולוגיות הרסניות עם תום המשימה, המתוכננת ל-50 שנה, כשהטמפרטורה הממוצעת בכדור הארץ תזנק ברגע בשתי מעלות צלזיוס מבלי לאפשר לבעלי החיים זמן להסתגל.


צל לגויים


"שמש בגבעון" הוא פרויקט שאפתני אך מעשי. מאז שהחלו המדידות, כוכב הלכת ארץ מתחמם בקצב ממוצע של 0.07 מעלות לעשור, ומאז 1981 קצב ההתחממות יותר מהכפיל את עצמו – והגיע ל-0.18 מעלות לעשור, או תוספת של 0.018 מעלות צלזיוס מדי שנה בשנה. באמצעות הפחתת אור השמש שפוגע בארץ ב-0.018% בלבד, הפרויקט "יקפיא" את ההתחממות הגלובלית הצפויה לשנה אחת של חסד, על כל הכרוך בכך: המסת קרחונים, עליית מפלס הים, שריפות יער, גלי חום, מדבור, הוריקנים, שיטפונות, בצורות ועוד.


הטיל האימתני "סטורן 5" לפני המראת "אפולו 11" ב-1969. הפרויקט של אנג'ל לא מעשי כלכלית. צילום: סלקום TV



מאחר שהפרויקט לא לוקח בחשבון מערכות הנעה כפי שמציע אנג'ל, המעופפים הזעירים יסטו בזה אחר זה מהמסלול כעבור מספר חודשים עד שנים, כך שגם ההתחממות מחדש תהיה הדרגתית – וממילא לא תחרוג מההתחממות השנתית שצפויה בלעדי הפרויקט. בנוסף, הורדת מערכות ההנעה ומערכות הקשר שאנג'ל תכנן להוסיף לצי תפחית משמעותית במשקל המעופפים, עד כדי אלפית הגרם למעופף.


שמש בגבעון יציב כ-150 מיליארד מעופפים כאלה במסלול בין הארץ לשמש, במשקל כולל של 150 אלף ק"ג. אפילו בדור הבא של המשגרים הכבדים, המטען יצריך שניים או שלושה וצפוי לעלות כ-300 מיליון דולר, בערך פי שניים מעלות החללית הישראלית "בראשית". הפרויקט הלאומי ימומן במיקור המונים (בשיטת "אמץ מעופף") ומתרומות של בעלי הון, ייבנה במפעל חלל של התעשייה האווירית ויהיה מוכן לשיגור לפני 2025.


על כוכב הלכת הארץ חיים כשמונה מיליארד בני אדם, כתשעה מיליון מהם ישראלים. שמש בגבעון יבלום את ההתחממות הגלובלית כחלקה של ישראל באוכלוסיית העולם, וישמש דוגמה ומופת לשאר האומות לטיפול במשבר האקלים - בבחינת "צל לגויים". הפרויקט יקנה לאנושות "זמן פציעות" למעבר למקורות אנרגיה חלופיים. ואם הזמן הזה לא ינוצל כהלכה, והאנושות תמצא עצמה שוב דוהרת לתהום מרצון ובמודע, תוצאות הניסוי הישראלי ישמשו לדיוק הנדסי של הננו-מעופפים ושל פרישתם בחלל – פיילוט יקר ערך לשיגורי החירום שיידרשו בעתיד.


לתחרות הוגשו כ-700 הצעות ומתוכם בחר חבר השופטים עשר הצעות כששלושת המקומות הראשונים יזכו בפרס כספי. עודד כרמלי זכה במענק אישי בסך 2,500 שקל על רעיונו. הפרס מומן על ידי ארגון "הברית הישראלית".


חבר השופטים בתחרות "רדיקל" בשיתוף "הארץ": איתמר ויצמן, יאיר אסולין, להב הלוי, לי ירון, ליהיא סקולר, עפרי אילני, נטע אחיטוב ועמית נויפלד.

רדיקל הוא פרויקט מבית הברית הישראלית