דוח NASA-UAP-D5: תחקור צוות אפולו 17 למדע, ספקטרום אולטרה-סגול אנומלי, 1973

קובץ: nasa-uap-d5-apollo-17-crew-debriefing-for-science-1973.pdf סוכנות מקור: NASA / Manned Spacecraft Center, Houston תאריך תחקור: 8 בינואר 1973 תאריך תצפיות בפועל: דצמבר 1972 (משימת אפולו 17) מספר עמודים: 3 (קטע מתוך הדוח המלא; הציטוט המרכזי בעמודים 119 עד 120) מסמך מקור: MSC-07632, Science Requirements Branch, Planetary and Earth Sciences Division

תקציר רשמי (מ-NASA)

אפולו 17 הייתה המשימה האמריקנית התשיעית עם צוות אנושי לירח, והשישית שהנחיתה אסטרונאוטים על פני הירח. המסמך הוא קטע מתוך תחקור צוות אפולו 17 למדע ב-8 בינואר 1973, שבו דיק הנרי (Dick Henry), חוקר משנה בניסוי האולטרה-סגול של אפולו 17, דן בתוצאות בלתי צפויות שראה.

תקציר

המסמך מתעד פרק מתוך תחקור פוסט-משימה רשמי של צוות אפולו 17, שנערך כחודש לאחר חזרת המשימה לכדור הארץ. החלק המתועד כאן נמסר על ידי דיק הנרי (Dick Henry), חוקר משנה (Co-Investigator) בניסוי הפוטומטר/ספקטרומטר האולטרה-סגול שהיה מותקן על מודול הפיקוד של אפולו 17. הנרי מציג שורת ממצאים מדעיים, ובהם נקודה רביעית הנוגעת לתופעה אנומלית: בעת שכוונו את החיישנים לקווי רוחב גלקטיים גבוהים, הצפוני והדרומי גם יחד, נצפה ספקטרום בעל מאפיינים של כוכב חם, על אף שלא היו כוכבים חמים ידועים בשדה הראייה של המכשיר. הנרי מציע פרשנות שמרנית של החזר אור מאבק בין-כוכבי, אך מודה שחלק ממאפייני הספקטרום אינם תואמים לתאוריה זו, ומותיר פתח לאפשרות שמדובר בקרינה חוץ-גלקסית. ממצא זה מהווה אנומליה מדעית שמקורה אינו מזוהה.

מאמר מחקר

פתיחה: ניסוי האולטרה-סגול של אפולו 17

משימת אפולו 17 שוגרה ב-7 בדצמבר 1972 והייתה האחרונה בתוכנית אפולו ולמעשה האחרונה שבה בני אדם יצאו אל מעבר לתחום הקרוב לכדור הארץ. הצוות כלל את יוג'ין סרנן (Eugene Cernan), מפקד המשימה, את רונלד אוואנס (Ronald Evans), טייס מודול הפיקוד, ואת הריסון שמיט (Harrison Schmitt), טייס המודול הירחי וגאולוג בהכשרתו. שמיט היה המדען הראשון, ועד היום היחיד מבין האסטרונאוטים האמריקנים, שהלך על פני הירח.

מעבר לפעילות פני השטח, אפולו 17 נשאה מערך ניסויים מסלולי שפעלו ממודול הפיקוד בעת שזה הקיף את הירח. בין הניסויים בלט הספקטרומטר האולטרה-סגול (UV Spectrometer), שתוכנן למדוד פליטת אור באורכי גל מתחת לגבול הספקטרום הנראה. ניסוי זה היה ייחודי: ביצועו ממסלול ירחי איפשר תצפית במרחב חיצוני ללא הפרעות מהאטמוספירה של כדור הארץ, ובלי הסחה מאור פני יום.

הציטוט שלפנינו ניתן בתחקור המדעי הרשמי של הצוות והחוקרים, שהתקיים ב-8 בינואר 1973 במרכז החלליות המאוישות (Manned Spacecraft Center) בהיוסטון, טקסס. במהלך התחקור הציג כל חוקר משנה את ממצאיו הראשוניים. בעמודים 119 ו-120 של הפרוטוקול דיבר דיק הנרי (Dick Henry), חוקר משנה בניסוי האולטרה-סגול, על מספר נקודות ממצא, ובכלל זה ה״נקודה הרביעית״, הקשורה לתופעה אנומלית.

ממצאי הנרי: שמיים בקווי רוחב גלקטיים גבוהים

הנרי הסביר את הרציונל המדעי של התצפית. כאשר מסתכלים לכיוון מישור גלקסיית שביל החלב, רואים קרינה אולטרה-סגולה רבה הנפלטת מכוכבים חמים הצפופים שם. השאלה הפתוחה הייתה: מה רואים כאשר פונים לקטבים הגלקטיים, אל הקוטב הגלקטי הצפוני או אל הדרומי, באזורים שאינם מאוכלסים בכוכבים בולטים.

המוטיבציה לבדיקה זו הגיעה מתחום סמוך, אסטרונומיה של קרני רנטגן. הנרי הזכיר כי אחד הממצאים המרשימים בתחום קרני הרנטגן היה גילויו של רקע (background) של קרינה הפזורה על פני כיפת השמיים, שלא חזה איש מראש. גילוי זה הוביל בהמשך גם לזיהוי רקע של קרני גמא, אשר ד״ר טרומבקה (Dr. Trombka), חוקר ראשי בניסוי גמא של אפולו, הציג בתחקור עצמו זמן קצר קודם לכן. בתחום האולטרה-סגול לא היה ברור מראש האם קיים רקע מקביל. כפי שנוסח: ״באולטרה-סגול, איש לא יודע, אבל אינך יודע עד שאתה מסתכל״ (״In the UV, nobody knows, but you never know until you look״).

האנומליה: ספקטרום של כוכבים חמים מכיוונים שאין בהם כוכבים חמים

הצוות בחר במספר נקודות תצפית בקווי רוחב גלקטיים גבוהים, בצפון ובדרום, וכיוון אליהן את הספקטרומטר האולטרה-סגול. הנרי דיווח על שתי תצפיות חשובות:

ראשית, הספקטרום הנמדד היה גבוה משמעותית מ״ספירת החושך״ (dark count) של המכשיר, כלומר מהרעש הפנימי של הגלאי. ניסוי קודם שהוזכר בפרוטוקול גילה שהמכשיר הציג זרם חושך גבוה מהצפוי, אך הנרי הבהיר שזרם חריג זה לא הפריע לניסוי האולטרה-סגול עצמו, משום שהאות שנמדד היה חזק דיו כדי להתבלט מעל הרעש.

שנית, ולכאן מגיעה האנומליה: הספקטרום שנמדד נראה בעל החתימה של ספקטרום של כוכב חם. במילותיו של הנרי, ״הספקטרום שאנו רואים נראה כמו הספקטרום של כוכב חם״ (״The spectrum that we see looks like the spectrum of the hot star״). הבעיה: הצוות ידע שלא היו כוכבים חמים בשדה הראייה של המכשיר. כלומר, מקור הספקטרום ה״כוכב-חמיי״ הזה לא היה כוכב חם בשדה התצפית.

הפרשנויות: אבק בין-כוכבי לעומת קרינה חוץ-גלקסית

הנרי הציג שתי פרשנויות אפשריות.

פרשנות שמרנית, אבק בין-כוכבי: ייתכן שהספקטרום הוא של אור מכוכבים חמים אשר נמצאים במישור הגלקטי, ושאורם מתפזר אל מחוץ למישור ומוחזר ממקבצי אבק בין-כוכבי. כלומר, השדה ה״ריק״ אינו ריק לחלוטין; קיימים בו ענני אבק שמשמשים כמשטחי החזר עבור אור הכוכבים שמתחת. זוהי פרשנות בעלת בסיס פיזיקלי איתן, כי אבק בין-כוכבי בגלקסיה נחקר ומוכר היטב.

פרשנות חלופית, קרינה חוץ-גלקסית: הנרי מציין שיש מאפיינים בספקטרום שאינם מתאימים לתאוריית האבק. בלשונו: ״ישנם מאפיינים מסוימים של הספקטרום, עם זאת, שאינם מתאימים לתאוריה הזאת, ולפחות אפשרי שמדובר בקרינה חוץ-גלקסית״. אם פרשנות זו תאומת, מדובר ברקע אולטרה-סגול קוסמי, מקבילה לרקע קרני הרנטגן ולרקע קרני הגמא. רקע כזה היה מצביע על קרינה ממקור מחוץ לגלקסיה שביל החלב, המקבילה אפשרית לתופעות אסטרופיזיות נרחבות.

הנרי סיים את הקטע באומרו שהוא מצפה לניתוח מחשב מפורט שיכריע בין השתיים, אך שהליך זה ייקח זמן רב.

משמעות מדעית

ייחודו של הממצא נובע מכך שמקור הקרינה ה״כוכב-חמיי״ אינו מזוהה. כל אחת משתי הפרשנויות שהציג הנרי מובילה למסקנה משמעותית.

אם ההסבר הוא החזר אור מאבק בין-כוכבי, הרי שהפיזור של אבק בין-כוכבי בקווי רוחב גלקטיים גבוהים גדול ומפותח יותר ממה שתיאוריות התקופה הניחו. זה מצריך עדכון מודלים של מבנה הגלקסיה.

אם ההסבר הוא קרינה חוץ-גלקסית, מדובר בגילוי אסטרופיזי ראשון במעלה: רקע קוסמי באולטרה-סגול, שמלמד על תהליכים פליטה בקנה מידה גלקסיות-בין-גלקסיות. במקרה כזה, אפולו 17 הניבה ראיה ראשונית לרקע אולטרה-סגול שנחקר בעשורים מאוחרים יותר באמצעות לוויינים מתקדמים יותר.

חשוב להבין: דוח זה אינו דוח UAP במובן הקלאסי של תופעה אווירית בלתי מזוהה. אין כאן עצם נראה לעין, אין מבנה, אין תמרון. מדובר באנומליה מדעית בספקטרום אלקטרומגנטי, שהתגלתה במהלך תכנית מחקר מסלולית סדורה. סיווגו במסגרת ארכיון UAP נובע מן ההגדרה הרחבה שמקור התופעה אינו מזוהה (״unknown source״). שני המאפיינים המרכזיים של תיק UAP, היות התופעה אנומלית והיות מקורה לא ברור, מתקיימים גם כאן, אך בדומיין אסטרופיזי ולא צבאי-אווירי.

מנקודת מבט היסטורית, הנרי וצוותו זיהו אנומליה אמיתית. בעשורים שלאחר אפולו, מחקרי לוויינים, ובעיקר IUE, GALEX ו-Hubble, אישרו את קיומו של רקע אולטרה-סגול ברחבי השמיים, שמורכב הן מהחזרי אבק (״Diffuse Galactic Light״) והן מתרומה חוץ-גלקסית. הנרי, אם כן, נגע באחד הנושאים הפתוחים החשובים של אסטרופיזיקה אולטרה-סגולה, שלוש שנים בלבד לאחר שתחום זה החל להתעצב.

אנשים מרכזיים

דיק הנרי (Dick Henry) - חוקר משנה (Co-Investigator) בניסוי הספקטרומטר האולטרה-סגול של אפולו 17. הציג בתחקור את ממצאי האנומליה בקווי רוחב גלקטיים גבוהים.
ד״ר טרומבקה (Dr. Trombka) - חוקר ראשי בניסוי קרני הגמא של אפולו, אשר הציג בתחקור עצמו את ממצאי רקע קרני הגמא הקוסמיות; הוזכר בדבריו של הנרי כהקשר לתופעת רקע מקבילה.
גארי תומאס (Gary Thomas) - אוניברסיטת קולורדו, חוקר קרינת ליימן-אלפא של מימן, אזכור בקטע על הנקודה החמישית של הנרי.
יוג'ין סרנן (Eugene Cernan) - מפקד אפולו 17, האדם האחרון שהלך על פני הירח עד היום.
רונלד אוואנס (Ronald Evans) - טייס מודול הפיקוד של אפולו 17, שהפעיל את הניסויים המסלוליים, ובהם הספקטרומטר האולטרה-סגול.
הריסון שמיט (Harrison Schmitt) - טייס המודול הירחי, גאולוג, המדען-אסטרונאוט הראשון על הירח.

מקומות

מסלול ירחי / מרחב סיס-לונרי (Cislunar Space) - מיקום הניסוי, מודול הפיקוד של אפולו 17 בעת שהקיף את הירח.
מרכז החלליות המאוישות (Manned Spacecraft Center) - היוסטון, טקסס, מקום עריכת התחקור.
חטיבת מדעי כדור הארץ והפלנטות (Planetary and Earth Sciences Division) - הגוף שהפיק את דוח התחקור.

תקריות

תקרית	תאריך	מקום	עמודים
מדידת ספקטרום אולטרה-סגול בקווי רוחב גלקטיים גבוהים, ספקטרום זהה לכוכב חם בכיוון ללא כוכבים חמים בשדה הראייה	תצפיות בדצמבר 1972, דיווח ב-8 בינואר 1973	מסלול ירחי, ניסוי UV של אפולו 17	119-120

ציטוטים בולטים

״One of the most exciting results of X-ray astronomy was the fact that an X-ray background was observed over the sky that nobody had expected, and part of this is the gamma-ray background that Dr. Trombka talked about. In the UV, nobody knows, but you never know until you look. You do have to deal with this background of stars that we know is there. So, we did look at a large number of different points at high galactic latitudes, both north and south. The spectrum that we see is above this dark count. In other words, this abnormally high dark current did not, in fact, interfere with that experiment. The spectrum that we see looks like the spectrum of the hot star; however, we know that there were no hot stars within our field of view. Therefore, the most conservative interpretation, I think, is that what we're seeing is light from hot stars in the galactic plane going up out of the plane and reflecting off interstellar dust. There are certain characteristics of the spectrum, though, that don't fit that theory, and it's at least possible that this is extragalactic radiation.״

״אחת התוצאות המרגשות ביותר באסטרונומיית קרני רנטגן הייתה העובדה שנצפה רקע של קרני רנטגן על פני השמיים אשר איש לא צפה אותו, וחלק ממנו הוא רקע קרני הגמא שעליו דיבר ד״ר טרומבקה. באולטרה-סגול, איש לא יודע, אבל אינך יודע עד שאתה מסתכל. עליך להתמודד עם הרקע הזה של כוכבים שאנחנו יודעים שהוא שם. לכן, אכן הסתכלנו על מספר רב של נקודות שונות בקווי רוחב גלקטיים גבוהים, הן בצפון והן בדרום. הספקטרום שאנו רואים הוא מעל ספירת החושך הזאת. במילים אחרות, זרם החושך החריג הזה לא הפריע, למעשה, לניסוי. הספקטרום שאנו רואים נראה כמו הספקטרום של הכוכב החם; אולם, אנו יודעים שלא היו כוכבים חמים בשדה הראייה שלנו. לכן, הפרשנות השמרנית ביותר, אני חושב, היא שמה שאנו רואים הוא אור מכוכבים חמים במישור הגלקטי שעולה מהמישור ומוחזר מאבק בין-כוכבי. ישנם מאפיינים מסוימים של הספקטרום, עם זאת, שאינם מתאימים לתאוריה הזאת, ולפחות אפשרי שמדובר בקרינה חוץ-גלקסית.״ - דיק הנרי (Dick Henry), עמודים 119-120