בבוקר יום שני, ה- 2.8.2017 (שעון ישראל) שגרה סוכנות החלל הישראלית בהצלחה את VENμS (ונוס) – הלווין הישראלי הראשון שמוקדש למחקר מדעי אקולוגי: Vegetation and Environment monitoring on a New Micro (µ) Satellite
ונוס נשלח לחלל על מנת לצלם אזורי חקלאות וטבע ולהוכיח את פעילותה של מערכת הנעה חשמלית, והוא ינסה לעשות זאת באמצעות הציוד המתקדם והייחודי שלו הכולל מצלמה בעלת 12 ערוצים ספקטרליים ורזולוציה של כחמישה מטרים ומסלול המחזיר אותו חזרה לאותן נקודת צילום מדי יומיים.
חדשנות פורצת דרך
ונוס הוא לווין פורץ דרך. לא רק משום שהוא הלוויין הישראלי הראשון שפותח לצורכי חקר סביבתי, אלא גם משום נתוניו הפיזיים. הלווין נחשב לקטן ביותר מסוגו בעולם (מיקרו לווין) והוא שוקל 265 ק"ג בלבד – הקל ביותר מסוגו הפועל בחלל. אם זה לא מרשים מספיק, הוא מכיל מנוע חשמלי שהנו חוד החנית במערכות הנעה לוויינית בעולם. מדובר במערכת הנעה חשמלית יעילה פי חמישה בהשוואה למנוע מבוסס דלק כימי.
כדי ליצור את החדשנות הטכנולוגית הזו, שיתפו פעולה בבניית הלווין שלוש תעשיות חלל בישראל שהפכו את הפיתוח כולו לכחול לבן. התעשייה האווירית שמשה כקבלן הראשי של הפרויקט והיא זו ששלבה בו את המצלמה והמנועים. תכנון המנועים החשמליים ובנייתם נעשה על ידי רפא"ל, ועל פיתוחה של המצלמה היו אמונים אלביט אלקטרו אופטיקה אל אופ.
מה ונוס יצלם ואיך ניתן יהיה לראות את זה?
ונוס יצלם 110 אתרים קבועים על פני היבשות השונות – ישראל, אפריקה, אירופה ואמריקה, ויכסה בכל תמונת לוויין שטח של 730 קמ"ר – אותם מקומות באותה איכות ובתדירות קבועה.
כאשר הוא יעבור מעל ישראל ונוס יצלם את אזור הגליל, מישור החוף ורצועת הים, והנגב ברצועות אורך, על מנת שיכסה בצילומים אלו את רוב האזורים בעלי החשיבות האקולוגית בישראל.
ונוס ישדר לתחנת הקרקע בשוודיה את התמונות במהירות 300 מגהביט לשניה, וממנה יעברו לעיבוד ופענוח בצרפת ומשם לידיהם של מדענים מרחבי העולם, וישמשו לטובת מחקרים אקולוגיים גלובליים שונים. בארץ, התמונות מהלוויין יגיעו למרכז המחקר בקמפוס שדה בוקר של אוניברסיטת בן-גוריון בנגב בראשות החוקר הראשי של הפרויקט פרופ' ארנון קרניאלי.
ונוס ייכנס למסלול מסונכרן שמש בגובה של 720 ק"מ לאחר כיומיים מהשיגור. התמונה הראשונה שלו תהיה של ישראל, ולאחר כשבוע מהשיגור יתקבלו הדמיות ראשונות שיאפשרו לחוקרים לבחון את ביצועיו, ההדמיות למשתמשי הקצה יתחילו להגיע כ-3 חודשים מהשיגור ולמשך 4.5 השנים הבאות אחריו.
משימת המחקר
במעברו על פני שטחים אקולוגיים בעולם ונוס מאפשר לעקוב אחרי גידולים החקלאיים ולאתר פגיעה בשדות כתוצאה ממזיקים, אסונות טבע, בצורות מהר וביעילות. התועלת של ונוס היא ברמת המאקרו והמיקרו גם יחד. ברמת המאקרו, הוא יכול לספק מידע למתכנני המדיניות ולמקבלי ההחלטות היכן כדאי לגדל ומה לגדל.
ברמת המיקרו, הנתונים מתמונות הלוויין ונוס ישמשו לחקלאות מדייקת שבה ניתן לבחון את השינויים במרחב ובזמן של מצב הצמחייה בתת חלקות, במקום להתייחס לשדה כמכלול. איתור חריגות באזורים שונים יכול לאפשר לחקלאי לטפל בחלק הפגוע בלבד ובכך לסייע לחסכון בתשומות הגידול כגון מים, דשנים, וחומרי הדברה. בהתאם, פעולות מדודות ומדויקות יביאו גם להפחתת זיהום הקרקע ומי התהום.
התמונות שיפיק הלוויין יוכלו לזהות נזק שמתחיל לפשוט בשדה חקלאי, עוד לפני שהחקלאי בשטח רואה אותו. לדוגמא, אם רק חלק מהשדה נפגע על ידי מזיקים, יופיע אותו אזור בצבע שונה לאחר עיבוד ממוחשב של תמונות הלוויין. על פי המידע, יהיה ניתן לטפל רק באזור שנפגע ללא צורך לרסס את השדה כולו. באופן דומה יהיה ניתן להשקות את השדה רק במידה המדויקת הנחוצה לגידול או לזהות דליפה בצנרת.
התמונות שיפיק ונוס, עשויות בעתיד לאפשר פיתוח אפליקציות בתחום החקלאות, ניטור יערות, מקורות מים, וכן פיתוח של אזורים עירוניים. לדוגמא, בעזרת אפליקציה שמנתחת את התמונות באופן מדויק, חקלאי יכול לתכנן מחזורי שתילה וגידול, וכן לבחון את סוגי הגידולים.
המשימה הטכנולוגית של ונוס
לצד משימת התיעוד עליה נרחיב בהמשך על ונוס מוטלת משימה טכנולוגית חדשנית של הוכחת היתכנות של מערכת הנעה חשמלית מבוססת פלזמה שפותחה על ידי רפא"ל.
מערכת ההנעה של ונוס כוללת שני מנועים חשמליים ומערכת גיבוי, המכילה שמונה מנועים כימיים. המנוע החשמלי מבוסס על שימוש בשימוש בגז קסנון, שבאמצעות שדה מגנטי, גורם לגז להפוך לפלזמה ולהיפלט במהירות מהלוויין, כך שנוצר כוח דחף לתנועה.
כאמור, מערכת הנעה חשמלית יעילה פי חמישה בהשוואה למנוע כימי רגיל, ומאפשרת להגדיל את משקל הציוד של הלוויין, להאריך את חייו, ולחסוך בעלות השיגור.
ונוס מצויד במנוע אחד בכל צד של הלוויין. מכיוון שכחצי מההקפה השמש תהיה מצד אחד של הלוויין, ובחצי השני של ההקפה – מהצד הנגדי, בכל אמצע הקפה על הלוויין להפוך את כיוונו. המנוע מאפשר לונוס לשמור גם על זווית צילום קבועה מול כדור הארץ וגם על זווית קבועה ביחס לאזורים המצולמים. הוכחת התכנות של תכנון, פיתוח וייצור של מנוע כזה בישראל, לרבות בקרת התנועה העצמאית, היא הישג לאומי ששם את המדינה בחזית טכנולוגיית הלוויינים כיום.
רוצים לעקוב אחר הלוויין ולדעת מתי הוא מעל ישראל? הורידו את אפליקציית SkyView המראה היכן נמצא הלוויין בכל רגע נתון.
רוצים לקבל חדשות חמות נוספות על ונוס? קראו עוד על הלווין ונוס באתר סוכנות החלל הישראלית