שינויים

'''אסטרונאוטיקה''' (Astronautics) היא ענף מדעי ומעשי העוסק בתאוריה ובהנדסה של הגעה לחלל, מסעות בו ו[[התיישבות בחלל]]. משמעות השם אסטרונאוטיקה הוא '''"הפלגה בחלל"''', המונח נטבע על ידי J.-H. Rosny ב-1920, כאנלוגיה לתחום מקביל, אווירונאוטיקה שמשמעותו "הפלגה באוויר". בגלל שיש מידע של חפיפה טכנית בין שני התחומים המונח aerospace משמש לעיתים קרובות לתאור שני התחומים. בשנת 1930 פורסם הספר הראשון בנושא על ידי Robert Esnault-Pelterie.  

'''אסטרונאוטיקה''' (באנגלית: '''Astronautics''') היא ענף מדעי ומעשי העוסק בתאוריה ובהנדסה של הגעה לחלל, מסעות בו ו[[התיישבות בחלל]]. משמעות השם אסטרונאוטיקה הוא '''"הפלגה בחלל"''', המונח נטבע על ידי J.-H. Rosny ב-1920, כאנלוגיה לתחום מקביל, אווירונאוטיקה שמשמעותו "הפלגה באוויר". בגלל שיש מידע של חפיפה טכנית בין שני התחומים המונח Aerospace משמש לעיתים קרובות לתיאור שני התחומים. בשנת 1930 פורסם הספר הראשון בנושא על ידי Robert Esnault-Pelterie.  

בדומה לאווירונאוטיקה, התנאים השוררים בחלל ומגבלות של מסה, טמפרטורה, ותנאים חיצוניים גורמים לכך שיישומים בחלל צריכים לעמוד במגבלות קיצוניות הדורשות מחקר מדעי ועמידה במגבלות הנדסיות וביולוגיות מסובכות: הגנה מפני תנאי וואקום חיצוני, הגנה מפני קרינה מהשמש וקרינה קוסמית, התמודדות עם השדה המגנטי של כדור הארץ, התמודדות עם תת-כבידה, מחסור בחומרים כמו מים ומזון, חשש למחסור בחמצן ועליה בפחמן דו-חמצני, חשש מפני פגיעת שביטים בחללית, הצורך לדאוג להספקת [[אנרגיה]] מספקת והצורך לשמור על בריאות תקינה ו[[מערכת אקולוגית|סביבה אקולוגית]] מתאימה למחיה של בני האדם הם אתגרים עצומים. רכבי שיגור חייבים לעמוד בפני כוחות האצה וטמפרטורות גבוהות, ולוויינים יכולים לחוות שינויים גדולים בטמפרטורה בתוך זמן קצר, חלליות ומושבות בחלל או בכוכבים אחרים יצטרכו לספק סביבה מוגנת ובריאה מספיק כדי לחקות את ה[[ביוספרה]].  

בדומה לאווירונאוטיקה, התנאים השוררים בחלל ומגבלות של מסה, טמפרטורה, ותנאים חיצוניים גורמים לכך שיישומים בחלל צריכים לעמוד במגבלות קיצוניות הדורשות מחקר מדעי ועמידה במגבלות הנדסיות וביולוגיות מסובכות: הגנה מפני תנאי וואקום חיצוני, הגנה מפני קרינה מהשמש וקרינה קוסמית, התמודדות עם השדה המגנטי של כדור הארץ, התמודדות עם תת-כבידה, מחסור בחומרים כמו מים ומזון, חשש למחסור בחמצן ועליה בפחמן דו-חמצני, חשש מפני פגיעת שביטים בחללית, הצורך לדאוג להספקת [[אנרגיה]] מספקת והצורך לשמור על בריאות תקינה ו[[מערכת אקולוגית|סביבה אקולוגית]] מתאימה למחיה של בני האדם הם אתגרים עצומים. רכבי שיגור חייבים לעמוד בפני כוחות האצה וטמפרטורות גבוהות, ולוויינים יכולים לחוות שינויים גדולים בטמפרטורה בתוך זמן קצר, חלליות ומושבות בחלל או בכוכבים אחרים יצטרכו לספק סביבה מוגנת ובריאה מספיק כדי לחקות את ה[[ביוספרה]].  

[[מחקר בסיסי]] שמבוסס על ממצאים מחקר החלל מסייע לנו להבין היבטים ב[[ביולוגיה]] כולל תחומים של פיזיולוגיה אנושית, ביולוגיה של הצמח, הנדסת חומרים, ופיזיקה בסיסית. מחקרים בתגובת בני אדם למיקרו-כבידה מסייעים ב[[חקר הזיקנה]]. מחקרים על הסביבה של מאדים וה[[אבולוציה]] שלו מסייעים להבנת [[האבולוציה של כדור הארץ]] דבר שעוזר להבין את תהליכי [[שינוי האקלים]] שמתרחשים בכדור הארץ {{הערה|[https://www.nasa.gov/sites/default/files/files/Benefits-Stemming-from-Space-Exploration-2013-TAGGED.pdf Benefits Stemming from  Space Exploration], NASA, September 2013}}

[[מחקר בסיסי]] שמבוסס על ממצאים מחקר החלל מסייע לנו להבין היבטים ב[[ביולוגיה]] כולל תחומים של פיזיולוגיה אנושית, ביולוגיה של הצמח, הנדסת חומרים, ופיזיקה בסיסית. מחקרים בתגובת בני אדם למיקרו-כבידה מסייעים ב[[חקר הזיקנה]]. מחקרים על הסביבה של מאדים וה[[אבולוציה]] שלו מסייעים להבנת [[האבולוציה של כדור הארץ]] דבר שעוזר להבין את תהליכי [[שינוי האקלים]] שמתרחשים בכדור הארץ {{הערה|[https://www.nasa.gov/sites/default/files/files/Benefits-Stemming-from-Space-Exploration-2013-TAGGED.pdf Benefits Stemming from  Space Exploration], NASA, September 2013}}

לווינים מספקים שירותים שונים לאנושות- חיזוי מזג אוויר, כולל חיזוי והתרעה מול סופות, לוויני GPS שמאפשרים שירותי ניווט ומיפוי שונים כולל מערכות ניווט ברכב, לוויני תקשורת שמאפשרים שידורי טלוויזיה רדיו טלפון ומחשבים. בתחום הצבאי לוויינים מאפשרים יכולות צילום וריגול אחר מדינות אחרות כולל ניטור של שיגור טילים או פעילות במפעלים לנשק לא קונווציולי. כן לווינים מאפשרים אפשרויות מחקר רבות בתחומי גאוגרפיה, אקולוגיה, [[חקר האקלים]], תחבורה ועוד. יש הטוענים כי היתרון העיקרי של חקר החלל הוא בקיום לווינים. ואילו המחקר על טיסות מאויישות הוא מיותר. אבל אם לוויינים מביאים תועלת, אזי גם מעבורות מביאות תועלת, שכן כרגע תחזוקת לווינים מבוצעת על ידי מעבורות מאויישות.  

לוויינים מספקים שירותים שונים לאנושות- חיזוי מזג אוויר, כולל חיזוי והתרעה מול סופות, לוויני GPS שמאפשרים שירותי ניווט ומיפוי שונים כולל מערכות ניווט ברכב, לוויני תקשורת שמאפשרים שידורי טלוויזיה רדיו טלפון ומחשבים. בתחום הצבאי לוויינים מאפשרים יכולות צילום וריגול אחר מדינות אחרות כולל ניטור של שיגור טילים או פעילות במפעלים לנשק לא קונבנציונלי. כן לוויינים מאפשרים אפשרויות מחקר רבות בתחומי גאוגרפיה, אקולוגיה, [[חקר האקלים]], תחבורה ועוד. יש הטוענים כי היתרון העיקרי של חקר החלל הוא בקיום לוויינים. ואילו המחקר על טיסות מאויישות הוא מיותר. אבל אם לוויינים מביאים תועלת, אזי גם מעבורות מביאות תועלת, שכן כרגע תחזוקת לוויינים מבוצעת על ידי מעבורות מאויישות.  

נאס"א טוענת כי יש יתרונות רבים לתחנת החלל החדשה[http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/benefits/]

נאס"א טוענת כי יש יתרונות רבים לתחנת החלל החדשה[http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/benefits/]

הטענה כי השקעות ממשלתיות הן מיותרות היא טענה רחבה יותר, ונוגעת להבדל בין [[מחקר יישומי]] (שמנוהל לעיתים קרובות על ידי [[תאגיד רב לאומי|תאגידים גדולים]]) לבין [[מחקר בסיסי]] שהתועלת עבורו לטווח הקצר אינה תמיד ברורה. השלכות המחקר אינן תמיד ידועות מראש ועשויים לחלוף עשרות ואף מאות שנים בין קיום המחקר לבין היישום שלו בפועל. הסיכון לפירמות העוסקות בכך הוא גדול והן משתדלות להמעיט בהשקעות במחקר בסיסי ככל הניתן, שכן החזר ההשקעה אינו בטוח ועלול לקחת זמן רב מאד. כדוגמה קיצונית לנושא זה- חקר תורת המספרים היה ענף מתמטי תאורטי לחלוטין, ובמשך אלפי שנים הוא התקיים ללא כל יישום נראה לעין. בשנת 1977 פרסמו רונלד ריבסט, עדי שמיר ולאונרד אדלמן את ה-[https://he.wikipedia.org/wiki/RSA RSA], אלגוריתם המבוסס על תורת המספרים ומאפשר את רוב ההצפנה המקובלת באינטרנט. ללא פיתוח זה של תורת המספרים, לא היה ניתן לבצע תקשורת מאובטחת לצורך ביצוע עסקאות פיננסיות, קניות באינטרנט ועוד. מחקר בסיסי הוא סוג של [[מוצר ציבורי]]- שכן הוא עומד בשני התנאים המאפיינים מוצר כזה - התועלת נוגעת לכולם אבל קשה לבצע הדרה של אנשים שלא שילמו על קיום המחקר, כמו כן בדומה לסוגי ידע אחרים, הנאה של אדם אחד מהמחקר לא מפחיתה את כמות המוצר עבור אדם אחר. יש הסכמה רחבה בין כלכלנים (כולל [[אדם סמית]] לדוגמה) כי מימון של מוצר ציבורי הוא דבר שקשה לעשות על ידי מנגנון של שוק.  

הטענה כי השקעות ממשלתיות הן מיותרות היא טענה רחבה יותר, ונוגעת להבדל בין [[מחקר יישומי]] (שמנוהל לעיתים קרובות על ידי [[תאגיד רב לאומי|תאגידים גדולים]]) לבין [[מחקר בסיסי]] שהתועלת עבורו לטווח הקצר אינה תמיד ברורה. השלכות המחקר אינן תמיד ידועות מראש ועשויים לחלוף עשרות ואף מאות שנים בין קיום המחקר לבין היישום שלו בפועל. הסיכון לפירמות העוסקות בכך הוא גדול והן משתדלות להמעיט בהשקעות במחקר בסיסי ככל הניתן, שכן החזר ההשקעה אינו בטוח ועלול לקחת זמן רב מאד. כדוגמה קיצונית לנושא זה- חקר תורת המספרים היה ענף מתמטי תאורטי לחלוטין, ובמשך אלפי שנים הוא התקיים ללא כל יישום נראה לעין. בשנת 1977 פרסמו רונלד ריבסט, עדי שמיר ולאונרד אדלמן את ה-[https://he.wikipedia.org/wiki/RSA RSA], אלגוריתם המבוסס על תורת המספרים ומאפשר את רוב ההצפנה המקובלת באינטרנט. ללא פיתוח זה של תורת המספרים, לא היה ניתן לבצע תקשורת מאובטחת לצורך ביצוע עסקאות פיננסיות, קניות באינטרנט ועוד. מחקר בסיסי הוא סוג של [[מוצר ציבורי]]- שכן הוא עומד בשני התנאים המאפיינים מוצר כזה - התועלת נוגעת לכולם אבל קשה לבצע הדרה של אנשים שלא שילמו על קיום המחקר, כמו כן בדומה לסוגי ידע אחרים, הנאה של אדם אחד מהמחקר לא מפחיתה את כמות המוצר עבור אדם אחר. יש הסכמה רחבה בין כלכלנים (כולל [[אדם סמית]] לדוגמה) כי מימון של מוצר ציבורי הוא דבר שקשה לעשות על ידי מנגנון של שוק.  

==חקר החלל וקיימות==

==חקר החלל וקיימות==

הבעיה במחשבה הראשונה היא שסוג אחד חשוב של [[משאבים מתכלים|המשאבים המתכלים]] החשובים בכדור הארץ הם [[דלק מחצבי]] - [[נפט]], [[פחם]] ו[[גז טבעי]] שנוצרו עקב תהליכים ביולוגיים ולכן אינם נמצאים בכמות גדולה מחוץ לכדור הארץ. אפשר לחשוב על כרייה יסודות כמו [[אורניום]] או [[תוריום]] לשם [[אנרגיה גרעינית]] אבל לכך יש מגבלות אחרות כגון בעיות בטיחות גרעינית ובעיות הנדסיות. בעיה אחרת היא על מגבלות הנוגעות לשינוי ב[[מחזורים אקולוגיים]] - לדוגמה [[שיא תפוקת הזרחן]] הוא מגבלת משאב מתכלה מצד אחד, אבל בצד השני יש בעיה של כמות הזרחן שניתן להכניס לתוך המערכת האקולוגית בגלל שינויים של [[מחזור הזרחן]] (ראו [[גבולות פלנטריים]]).  

הבעיה במחשבה הראשונה היא שסוג אחד חשוב של [[משאבים מתכלים|המשאבים המתכלים]] החשובים בכדור הארץ הם [[דלק מחצבי]] - [[נפט]], [[פחם]] ו[[גז טבעי]] שנוצרו עקב תהליכים ביולוגיים ולכן אינם נמצאים בכמות גדולה מחוץ לכדור הארץ. אפשר לחשוב על כרייה יסודות כמו [[אורניום]] או [[תוריום]] לשם [[אנרגיה גרעינית]] אבל לכך יש מגבלות אחרות כגון בעיות בטיחות גרעינית ובעיות הנדסיות. בעיה אחרת היא על מגבלות הנוגעות לשינוי ב[[מחזורים אקולוגיים]] - לדוגמה [[שיא תפוקת הזרחן]] הוא מגבלת משאב מתכלה מצד אחד, אבל בצד השני יש בעיה של כמות הזרחן שניתן להכניס לתוך המערכת האקולוגית בגלל שינויים של [[מחזור הזרחן]] (ראו [[גבולות פלנטריים]]).  

בטווח של מאות השנים הבאות, לא נראה שניתן יהיה להוציא בני אדם בקלות מכדור הארץ, וגם אם כן (לדוגמא על ידי [[מעלית חלל]]) יש בעיה של [[התיישבות בחלל|התיישבות בכוכבים אחרים]]. הסביבה מחוץ לכדור הארץ היא עויינת מאד ביעדים סבירים (תחנות חלל, ירח, אסטרואידים, מאדים) וכוללת התמודדות עם מחסור בחמצן, קור וחום קיצוניים, איומים מצד אסטרואידים, הגנה מפני קרינה קוסמית ועוד. בנוסף כדי לקיים התיישבות שתחזיק מעמד במשך שנים, יש צורך ב[[מערכת אקולוגית]] מתפקדת שתוכל לספק [[מזון]], וכן [[מים]] ומחזורים שלמים של כל היסודות הדרושים לבני האדם ולצמחים - [[מחזור הזרחן]], [[מחזור החנקן]] וכו'. נכון לשנת 2018, נעשה רק נסיון אחד רציני בתחום של חיקוי המערכת האקולוגית - [[ביוספרה 2]] והוא נכשל בגלל קריסה אקולוגית.  

בטווח של מאות השנים הבאות, לא נראה שניתן יהיה להוציא בני אדם בקלות מכדור הארץ, וגם אם כן (לדוגמא על ידי [[מעלית חלל]]) יש בעיה של [[התיישבות בחלל|התיישבות בכוכבים אחרים]]. הסביבה מחוץ לכדור הארץ היא עויינת מאד ביעדים סבירים (תחנות חלל, ירח, אסטרואידים, מאדים) וכוללת התמודדות עם מחסור בחמצן, קור וחום קיצוניים, איומים מצד אסטרואידים, הגנה מפני קרינה קוסמית ועוד. בנוסף כדי לקיים התיישבות שתחזיק מעמד במשך שנים, יש צורך ב[[מערכת אקולוגית]] מתפקדת שתוכל לספק [[מזון]], וכן [[מים]] ומחזורים שלמים של כל היסודות הדרושים לבני האדם ולצמחים - [[מחזור הזרחן]], [[מחזור החנקן]] וכו'. נכון לשנת 2018, נעשה רק ניסיון אחד רציני בתחום של חיקוי המערכת האקולוגית - [[ביוספרה 2]] והוא נכשל בגלל קריסה אקולוגית.  

תנאי מקדים לכך שניתן יהיה לייצב מערכות אקולוגיות בהתיישבויות כאלה הוא הבנה טובה יותר כיצד ניתן לקיים [[קיימות|קיימות ביולוגית]] ו[[קיימות חברתית]] ארוכת טווח, בתנאים קלים בהרבה שיש בכדור הארץ. לדוגמה קשה להניח שבתנאים קיצוניים של התיישבות חלל ניתן יהיה לקיים [[גידול אוכלוסין]] וגידול ב[[צריכת האנרגיה לנפש]] וגידול בצריכת משאבים שאופיינית כיום למערכת ה[[קפיטליזם|קפיטליסטית]] המחייב [[צמיחה כלכלית]]. הרעיון של [[נשק קל]] לכל אדם , כחלק מאמונה ב[[ליברטריזם]], פרושה שכל אדם או אפילו כל תאונת נשק תגרור קריסה של ערים שלמות. יתר על כן מודלים של [[גידול מעריכי]] מראים שגם אם בדרך כלשהי, ניישב את מאדים לדוגמה בתוך תקופה קצרה, אבל ימשך גידול אוכלוסין מהיר בקצב מעריכי, אזי בתוך תקופה קצרה של מספר עשרות שנים, יש צורך שוב בעוד כדורי ארץ או כוכבי לכת דומים, שאינם נמצאים בטווח סביר של הגעה בטכנולוגיות מסע שיש בידנו.  

תנאי מקדים לכך שניתן יהיה לייצב מערכות אקולוגיות בהתיישבויות כאלה הוא הבנה טובה יותר כיצד ניתן לקיים [[קיימות|קיימות ביולוגית]] ו[[קיימות חברתית]] ארוכת טווח, בתנאים קלים בהרבה שיש בכדור הארץ. לדוגמה קשה להניח שבתנאים קיצוניים של התיישבות חלל ניתן יהיה לקיים [[גידול אוכלוסין]] וגידול ב[[צריכת האנרגיה לנפש]] וגידול בצריכת משאבים שאופיינית כיום למערכת ה[[קפיטליזם|קפיטליסטית]] המחייב [[צמיחה כלכלית]]. הרעיון של [[נשק קל]] לכל אדם, כחלק מאמונה ב[[ליברטריזם]], פרושה שכל אדם או אפילו כל תאונת נשק תגרור קריסה של ערים שלמות. יתר על כן מודלים של [[גידול מעריכי]] מראים שגם אם בדרך כלשהי, ניישב את מאדים לדוגמה בתוך תקופה קצרה, אבל ימשך גידול אוכלוסין מהיר בקצב מעריכי, אזי בתוך תקופה קצרה של מספר עשרות שנים, יש צורך שוב בעוד כדורי ארץ או כוכבי לכת דומים, שאינם נמצאים בטווח סביר של הגעה בטכנולוגיות מסע שיש בידנו.  

אנשים ב[[פרוייקט ונוס]] טוענים כי המסע לחלל מהווה מעין "[[רעיון הקידמה|בריחה קדימה]]" שאמור להיות [[מיתוס|מיתוס מאחד]] שנועד להיות הבטחה אופטימית לפתרון הבעיות שלנו, בעוד שיש בעיות חברתיות וכלכליות קשות שעלינו לפתור ללא קשר עם מסע לחלל או כתנאי מקדים למסע כזה.

אנשים ב[[פרוייקט ונוס]] טוענים כי המסע לחלל מהווה מעין "[[רעיון הקידמה|בריחה קדימה]]" שאמור להיות [[מיתוס|מיתוס מאחד]] שנועד להיות הבטחה אופטימית לפתרון הבעיות שלנו, בעוד שיש בעיות חברתיות וכלכליות קשות שעלינו לפתור ללא קשר עם מסע לחלל או כתנאי מקדים למסע כזה.