האם יש חלודה בתחנות חלל?

גלעד היקר,

אני משער שיצא לך לראות לא מעט פחיות אלומיניום (או בעברית — חַמְרָן), אם לא בתחנות חלל אז כאן על האדמה, ובכל זאת אני בטוח שמעולם לא ראית פחית אלומיניום חלודה. פשוט אין דבר כזה. חלודה היא שם אחר לתחמוצת הברזל, החומר שנוצר כשברזל פוגש חמצן וחובר אליו, ואילו אלומיניום הוא חומר אחר לגמרי; לא משנה כמה חמצן הוא יפגוש, אין לו שום נטייה להיהפך דווקא לחלודה. כשאלומיניום פוגש חמצן הוא מתחבר אליו בזריזות יתרה, אבל אז הוא הופך (איזו הפתעה) לתחמוצת האלומיניום הידועה בשם "אלומינה": חומר שקוף, קשה ואטים במיוחד — והחומר העיקרי ממנו מורכבות אבני אודם וספיר.

ומה אם הפחית היתה עשויה ברזל? אם היא היתה בתוך התחנה, איפה שיש אנשים וחמצן, ברור שהיא היתה מחלידה, אך למרבה ההפתעה היא היתה מחלידה אפילו אם היא היתה מחוץ לתחנה, חשופה לכאורה לריק הנורא של החלל. כי האמת היא שתחנת החלל אינה משייטת בריק כלל ועיקר. היא טסה סביב כדור הארץ בגובה של כ־400 ק"מ בלבד, מקום שבו האטמוספירה דלילה ביותר, אך עדיין קיימת. נהוג למתוח את הגבול בין כדור הארץ לחלל בגובה 100 ק"מ, כאילו עד שם יש אטמוספירה ומשם ואילך כבר אין, אך זהו גבול שרירותי לחלוטין. האטמוספירה לא נחתכת בבת אחת — ככל שאתה מתרחק מכדור הארץ היא נעשית דלילה יותר, ובמרחק 400 ק"מ עדיין יש מספיק ממנה כדי להפוך ברזל לחלודה.

פחית בחלל איור: ערן מנדל

למעשה, החמצן שם בגובה הרבה יותר גרוע מהחמצן שיש אצלנו. אטומים של חמצן נוטים להתחבר וליצור פרודות (או מולקולות, בלעז) שמכילות שני אטומים כל אחת, והזוגיות הזו מעניקה לפרודת החמצן סוג של יציבות. אבל למעלה, במקום שבו האטמוספירה דלילה מכדי להגן עליהן מקרני השמש, האור העל־סגול קורע את הפרודות לגזרים ומותיר אטומים בודדים של חמצן לחפש את מזלם.

לאטומים כאלה יש מעט מאד יציבות. הם רק מחפשים מישהו להתחבר אליו, וכשהם מוצאים מישהו הם לא שואלים יותר מדי שאלות. מדענים קוראים לחמצן כזה "חמצן אטומי": מחמצן רב־עוצמה שמזיק לברזל, אלומיניום, כסף ואפילו פלסטיק. ובגבהים שעליהם אנו מדברים, בערך 90% מהאטמוספירה (ובערך 96% מהחמצן שנמצא בה) היא חמצן אטומי.

אם תרחיק עוד מכדור הארץ, לאזורים שבהם אין חמצן כלל, החימצון ייפסק והפחית לא תחליד לעולם. אבל אז תגלה שיש עוד הרבה דברים אחרים — קור, חום, קרינה מאלף ואחד סוגים — שמפרקים את החומר ומפוררים אותו, לאט ובבטחה. כי אפילו במרחבים הצוננים של החלל, שום־דבר לא מחזיק מעמד לנצח. ובעצם, טוב שכך.