מן החלל אל האדמה עם מגן חום מתנפח 

מאמר זה פורסם לראשונה בכתב העת גליליאו, נובמבר 2009, גיליון 135

מגיני חום לחלליות החוזרות לכדור הארץ או נוחתות נחיתה רכה על פני גרמי שמים אחרים, הם עניין הכרחי. מגן החום, כשמו כן הוא, מגן על החללית מפני החום הנוצר בעת חיכוך החללית עם האטמוספרה, וכך שומר על תכולתה, בין אם אלה אנשים ובין אם אלה מכשירים. מגיני החום של ימינו הם קשיחים. מסתם גדולה והיא מגבילה את גודלו של רכב החלל שעליו הם אמורים להגן. זאת, משום שככל שרכב החלל גדול יותר, כך גדל גם שטח הפנים שלו. משמעותו של שטח פנים גדול יותר הוא שטח פנים גדול יותר של מגן החום, דבר הגורם להגדלת מסתו. מסה גדולה יותר משמעותה משקל גדול יותר, שאותו צריך להרים הטיל נושא החללית כאשר הוא משגר אותה אל החלל.

דרך אפשרית להתחמק מעודף משקל זה היא שימוש במגן חום מתנפח. מהותו של מגן חום כזה היא מעין בלון המכווץ בעת שיגורו לחלל אך מנופח בעת שיש צורך לנחות על פני כדור הארץ או על פני גרם שמים אחר.

לאחרונה ערכה נאס"א (NASA), סוכנות החלל של ארצות הברית ניסוי שיגור של שיגור רכב חלל המצויד במגן חום מתנפח. הכלי, הנקרא IRVE (ראשי תיבות של Inflatable Re-entry Vehicle Experiment), שוגר כשהוא מצויד במגן חום מתנפח. על פי דברי מנהלת הפרויקט שבמסגרתו נערך הניסוי, מארי בת' ווסק (Wusk), היה זה ניסוי מוצלח. הטיל נושא רכב החלל שוגר לגובה של 218 קילומטרים, כשהוא מצויד במגן חום שנארז לעיגול בקוטר של 40 סנטימטרים בלבד. כאשר הגיע רכב החלל אל החלל, נופח מגן החום באמצעות חנקן, למעין כרית בצורת פטרייה שקוטרה 3 מטרים. מגן החום עשוי ממספר שכבות של אריג חסין חום.

אחד היתרונות החשובים של המגן המתנפח הוא שהוא עשוי להתנפח למימדים שהם גדולים מן הטיל הנושא אותו. יתרון זה מאפשר לו לשאת בחזרתו דרך האטמוספרה משקל גדול יותר מאשר מגיני חום קשיחים, המגינים המסורתיים, שגודלם הוא כגודל המעטפת של החללית שעליה הם מגינים.

מגיני חום כאלה יוכלו לשמש בעתיד למשימות נחיתה של חלליות שייועדו למאדים, לטיטאן, ירחו של שבתאי ולהחזרת חפצים מתחנת החלל הבינלאומית אל כדור הארץ.