פרויקט גמר של סטודנטים לתואר ראשון ב־HIT פורסם כמאמר מדעי

הסטודנטים אסף שקד וניב כהן מהפקולטה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה פרסמו, בהנחיית פרופ' יעקב גוון, מאמר סקירתי על ניקיון החלל בכתב העת 'חשמל ואנרגיה'

אסף שקד וניב כהן, שסיימו ב־2024 את לימודיהם בפקולטה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה של HIT, בחרו בפרויקט הגמר שלהם לעסוק בנושא החלל, בהנחייתו של פרופ' יעקב גוון. המאמר שכתבו, "ניקיון החלל – בעיה ההולכת וגדלה", יפורסם בכתב העת 'חשמל ואנרגיה' של התאגדות מהנדסי חשמל ואלקטרוניקה בישראל. "זה לא פרויקט גמר סטנדרטי," אומר ניב, שעובד היום בחברת הלוויינים AST SpaceMobile. "זה לא מובן מאליו שסטודנטים לתואר ראשון מפרסמים מאמר, ושמחנו מאוד כשפרופ' גוון הציע זאת. ראינו בכך הזדמנות ואתגר."

פרופ' גוון, מומחה בינלאומי למערכות אלחוט ועמית IEEE, שהיה הדקן הראשון של הפקולטה להנדסה ב־HIT, מתמקד כיום בפרויקטים רב-לאומיים של העברת אנרגיה מלוויינים לכדור הארץ. הוא זימן את שני הסטודנטים כאשר השתתפו בקורס שלו 'תקשורת לוויינים וחלל'. פרופ' גוון סבור כי עתיד האנושות נמצא בחלל, ומסביר את חשיבותו של נושא המאמר: "זיהום החלל שמסביב לכדור הארץ גרוע מזיהום האוקיינוסים. עשרות אלפי לוויינים כבר נעים בחלל, וחדשים נוספים ללא הרף. גם לוויינים שחדלו לפעול ממשיכים לנוע במסלול סביב כדור הארץ. החלל מלא בפסולת שיצר האדם: לוויינים וננו-לוויינים שיצאו משימוש, ושברי חלליות ומשגרים. הפסולת יוצרת סכנה הולכת וגוברת לתאונות ולהתנגשויות בחלל, וכל התנגשות גורמת להתרסקות שמייצרת חלקי פסולת נוספים."

במסגרת הפרויקט ביצעו אסף שקד וניב כהן סקירה מקיפה של הספרות הקיימת על הפסולת המצטברת בחלל, בעיקר במסלול הקרוב לכדור הארץ (LEO – Low Earth Orbit), ועל סכנותיה כמו גם על המאמצים הטכנולוגיים והרגולטוריים להעניק מענה לבעיה. הם אספו, קראו ועיבדו חומר רב מהאינטרנט ומספריית HIT וראיינו מומחים העוסקים בתחום. בתמיכתו של פרופ' גוון, השתתפו הסטודנטים בכנס החלל הבינלאומי שנערך באוניברסיטת תל אביב.

בין הפתרונות המובאים במאמר: תכנון לוויינים שיתפרקו באופן מבוקר, שימוש בחומרים מתכלים ובמשגרים רב פעמיים לצד ניטור ורגולציה לניהול אחראי של הפסולת בחלל, כדי למנוע היווצרות של פסולת חדשה. כמו כן, מוצגים פתרונות לצמצום הפסולת הקיימת, כמו רשתות ומגנטים שילכדו ויפנו את השברים והחלקיקים, רובוטים שיתקנו לוויינים וישיבו אותם לפעילות ושיטות להסתת הפסולת ממסלולה, כך שתישרף באטמוספירה.

"כשהתחלתי ללמוד ב־HIT חיפשתי את הדבר הכי קיצוני שאפשר לעשות עם תואר בהנדסה, אולי להיות אסטרונאוט – וגם אם לא אצליח, אז חד משמעית להתעסק בחלל…" מספר אסף. "החלל הוא התחום הנחקר והמסקרן ביותר כיום. לפני 600 שנה אחדים אמיצים העזו לצאת לעולם ולחקור יבשות חדשות, והאחריות של הדור שלנו היא לחקור את החלל." במהלך התואר התמקד אסף בתחום החלל וכיום הוא עובד בחברת אלת"א מערכות של התעשייה האווירית. בזמנו הפנוי הוא מדריך ילדים בנושא החלל כמנטור מטעם קרן רמון, בעיר שדרות שבה הוא מתגורר. בשנה האקדמית הבאה יחל את לימודיו לתואר שני באוניברסיטת החלל הבינלאומית בשטרסבורג, צרפת. לדבריו, פרסום המאמר סייע לו להתקבל לתוכנית היוקרתית.

כבר בשלבים הראשונים של פרויקט הגמר, פורסם מאמר ראשוני על המחקר במהדורת יוני 2024 של העיתון הטכנולוגי הישראליNew-Tech Magazine . המאמר החדש והמלא של פרופ' גוון ושני הסטודנטים מתפרסם בכתב העת 'חשמל ואנרגיה' בשני חלקים: חלקו הראשון עוסק ברקע לבעיית הפסולת בחלל ובפתרונות למניעת פסולת עתידית, והשני מתמקד בשיטות לפינוי אקטיבי של פסולת קיימת מהחלל. בקרוב יתורגם המאמר לאנגלית במטרה לפרסמו בכתב עת בינלאומי.

קריאה נוספת