• Facebook
• Twitter
• Email

השמחה מהפנטת: זיהוי של רגש השמחה אצל אדם אחר גורם, ככל הנראה, באופן בלתי מודע, לעלייה בתחושת הביטחון ולביצוע פעולות חיוביות. זאת, גם כאשר האדם שהביע את רגש השמחה הוא יריב ורגש השמחה כלל לא הופנה כלפיך – כך עולה ממחקר משותף לאוניברסיטת חיפה ולאוניברסיטת אמסטרדם. במחקר נבחנה השפעת הרגשות בין מגיש וחובט – שני יריבים במשחק הבייסבול. "מסביבו של החובט יש הרבה לחץ ולכן ייתכן שהוא רואה בהבעת השמחה של הזורק כמשהו חיובי המעודד אותו לנסות לחבוט. יכול להיות שהתגובה הזו היא תגובה אבולוציונית, שאינה מודעת", אמר ד"ר אריק חשין מאוניברסיטת חיפה, שהשתתף במחקר.

הבעת רגשות עוזרת לאנשים אחרים בסביבה לזהות כיצד אותו אדם מרגיש וחושב, ולהתנהג בהתאם. בענפים תחרותיים רבים יש ניסיון "לקרוא" את הבעות הפנים של היריב כדי לזכות ביתרון; המשחק פוקר הוא המוכּר ביותר בכך. במחקר הנוכחי, שפורסם בכתב העתFrontiers in Psychology, ביקשו ד"ר חשין ועמיתיו לבחון את יכולתם של בני אדם לזהות רגשות ואת תפקיד הרגשות במהלך משחק הבייסבול. במשחק זה עומד מגיש ומולו חובט, המגיש זורק את הכדור והחובט אמור לחבוט בכדור שנזרק לעברו. אם הוא חובט ומפספס, נזקפת לחובתו פסילה. אולם הוא יכול להחליט שלא לחבוט כלל, ובמקרה של זריקה לא תקנית הוא זוכה בקריאה לטובתו. "השחקנים עומדים אחד מול השני באחת מעמדות ה'דו הקרב' המפורסמות בספורט. שני הספורטאים מסתכלים אחד לשני בעיניים, האחד עושה מהלך והשני מגיב לו. רצינו לראות אם הבעת רגש נותנת רמז על המהלך", אמר ד"ר חשין.

ליגת האלופות

במחקר נבחרו שלושה משחקים, משתי עונות שונות בליגת הבייסבול האמריקאית (MLB) שקבעו את זהות אלופת הליגה (The World Series). מתוך קליפים בני שתי שניות שלא נתנו שום מידע על המשחק או תוצאתו, נבחרו 30 קטעים שבהם 213 משתתפים הסכימו כי המגיש הביע אחד משלושת הרגשות: כעס, שמחה וחשש. קבוצה אחרת של 34 נבדקים התבקשה לנבא את תוצאות הזריקה – מהירות, דיוק, רמת קושי, ואם החובט ינסה לחבוט בכדור או לא. כל המשתתפים במחקר היו סטודנטים הולנדים בעלי ידע מועט מאוד על משחק הבייסבול, וכן לא הייתה להם שום היכרות עם השחקנים או עם הקבוצות שצולמו.

הממצא המרכזי שעלה הוא שכאשר המגיש הביע רגש של שמחה, הסיכוי שהחובט ינסה לחבוט בכדור היה הגבוה יותר. לדברי החוקרים, ממצא זה מנוגד להיגיון, מאחר שהציפייה היא שאם הזורק מביע שמחה, הוא בטוח מאוד בעצמו או שהוא עלול לבצע מזימות או תחבולות כלשהן. בסיטואציה המלחיצה והלחוצה, התמריץ של החובט שלא לנסות לחבוט ולהמר על זריקה לא תקנית עולה. כאמור, לדבריו של ד"ר חשין, ייתכן שמדובר בתגובה אבולוציונית לרגש השמחה, שבה האדם באופן בלתי מודע מפרש רגש שמחה של אדם אחר כמשהו מרגיע ונוסך ביטחון.

עוד נמצא קשר ברור בין הבעות הרגש שנקבעו על ידי 213 הנבדקים הראשונים לבין הניבוי של 34 הנבדקים שנשאלו לגבי ההתנהגות, שלא ידעו ולא התבקשו להתייחס לרגשות. נמצא כי בקטעים שבהם המגיש הביע כעס ציפו הנבדקים שהוא יזרוק בעוצמה גבוהה יותר ובדרגת קושי גבוהה יותר. לדבריו של ד"ר חשין, העובדה שנמצא קשר ברור כל כך בין ניבוי ההתנהגות לרגש, אף שלמשתתפים בקבוצה השנייה לא היה מושג בכלל לגבי הרגשות, מראה ככל הנראה כי היכולת לקרוא הבעות פנים במהירות הבזק, לשייך את ההבעות לרגש ומשם לגזור התנהגות, היא יכולת שטבועה בנו.

האם אנחנו גם מדייקים כל פעם במידע שאנחנו דולים מהרגש? עדיין מוקדם לקבוע. כאשר השוו החוקרים בין ניבוי ההתנהגות לבין ההתנהגות של הספורטאים בפועל נמצא אמנם מתאם חיובי, אך לא מובהק. חשין מאמין כי מדגם גדול יותר של מקרים יוכל להפוך את התוצאות למובהקות – לאחד הכיוונים. ועדיין, הוא לא יכול שלא להתפעל מהיכולת האנושית לקשר בין הבעות ורגש. "הנחקרים התבקשו להתייחס לקטעים של שתי שניות, שבהם יש אנשים שזזים במהירות, יש להם כובע שמסתיר חלק מהפנים וכפפה גדולה על היד שמסתירה גם היא לעתים חלק מהפנים, כך שהתנאים לזיהוי הרגש הם לא ממש אידיאליים. ובכל זאת, ברוב המקרים רוב המשתתפים ניבאו דרך הרגשות התנהגות דומה – גם אם יתברר שהיא הייתה מוטעית, אז מאיזו שהיא סיבה, הם כולם טעו אותה טעות", סיכם ד"ר חשין.

• גליליאו
• מדעים מדויקים

• Facebook
• Twitter
• Email

מה יעלה יותר את רמת הסוכר בדם: סושי או גלידה? על פי מחקר של מדעני מכון ויצמן למדע, שפורסם באחרונה בכתב העתCell, התשובה לשאלה זו שונה בקרב אנשים שונים. במסגרת המחקר עקבו המדענים באופן רציף אחרי רמות הסוכר בדם של 800 מתנדבים במשך שבוע, ומצאו כי התגובה למזון היא במידה רבה אישית.

מחקר פרויקט התזונה האישית (personalnutrition.org) בוצע על ידי חברי קבוצות המחקר של פרופ' ערן סגל מהמחלקה למדעי המחשב ומתמטיקה שימושית, ושל ד"ר ערן אלינב מהמחלקה לאימונולוגיה במכון ויצמן למדע. "התמקדנו בסוכר בדם, מפני שרמות גבוהות שלו הן גורם סיכון לסוכרת, להשמנת יתר ולתסמונת המטבולית", אומר פרופ' סגל. "ההבדלים העצומים שמצאנו בין העליות ברמות הסוכר אצל אנשים שונים שאכלו ארוחות זהות מלמדים, כי המלצות תזונתיות אישיות ככל הנראה יעזרו לאנשים להישאר בריאים יותר, בהשוואה להמלצות תזונתיות אוניברסליות". ואכן, במחקר נמצא כי הנבדקים הגיבו באופן שונה לחלוטין לארוחות פשוטות ומורכבות כאחד. למשל, אצל משתתפים רבים זינקו רמות הסוכר בדם לאחר צריכת מנה סטנדרטית של גלוקוז, אך אצל רבים אחרים זינקו רמות אלו דווקא לאחר אכילת לחם לבן ולא גלוקוז. "מטרת המחקר שלנו", מוסיף ד"ר אלינב, "הייתה למצוא את הגורמים שאחראים לתגובת הסוכר האישית של כל אחד למזונות השונים. השתמשנו במידע זה כדי לפתח המלצות תזונתיות אישיות, שיועדו למנוע השמנת יתר וסוכרת, הנחשבות עתה למגפות עולמיות, או לטפל בהן״.

דוד זאבי וטל קורם, תלמידי מחקר במעבדתו של פרופ' סגל, הובילו את המחקר. הם שיתפו פעולה עם ניב זמורה, רופא ותלמיד מחקר במעבדתו של ד"ר אלינב, וכן עם תלמידת המחקר דפנה רוטשילד ועם עמיתת המחקר ד"ר עדינה ויינברגר ממעבדתו של פרופ' סגל. מחקר זה ייחודי בהיקפו, וכן בכך שכלל אנליזה של חיידקי המעיים, שהם מהגורמים החשובים בדרך שבה גופנו מקבל ומעבד מזונות שונים, דבר שמשפיע גם על הופעת מחלות. משתתפי המחקר צוידו במכשירי ניטור קטנים, שמדדו ברציפות את רמות הסוכר בדמם. הם התבקשו לרשום את כל מה שאכלו, וכן את מאפייני אורח החיים שלהם, כגון זמנֵי שינה והתעמלות. שיטה זו איפשרה למדענים לעקוב אחרי תגובות אישיות למזונות שונים. בסך הכל עקבו המדענים אחרי תגובות אנשים שונים ליותר מ־46 אלף ארוחות.

דיאטה מבוססת אלגוריתם

בהסתמך על ממצאים אלה פיתחו המדענים אלגוריתם חישובי, אשר ניבא נכונה את התגובות האישיות של משתתפי המחקר למזונות שונים. במחקר המשך, שכלל 100 מתנדבים נוספים, הצליחו החוקרים בעזרת אותו אלגוריתם גם לנבא נכונה את שיעור העלייה ברמת הסוכר בדם בתגובה למזון, דבר שהראה כי אפשר ליישם אותו במשתתפים חדשים. כמו כן הראו המדענים, כי אורח החיים משפיע על הסוכר בדם; בין היתר נמצא, כי אותו מזון השפיע באופן שונה על רמת הסוכר באותו האדם לאחר שינה או בעקבות התעמלות.

בשלב הבא של המחקר הרכיבו המדענים דיאטה המבוססת על האלגוריתם, במטרה לבדוק אם המלצות אישיות שמפיקה המערכת אכן מסייעות בהורדת רמת הסוכר בדם. משתתפים בשלב זה קיבלו דיאטה אישית "טובה" לשבוע אחד ודיאטה "רעה" לשבוע נוסף. שתי הדיאטות אמנם כללו אותו מספר קלוריות, אך כל אדם קיבל דיאטה שונה. וכך, מזונות מסוימים שנכללו בדיאטה ה"טובה" אצל נבדק אחד, נכללו אצל נבדק אחר בדיאטה ה"רעה". הדיאטות ה"טובות" אכן עזרו לנבדקים לשמור על רמות בריאות של סוכר בדם, ולעומת זאת הדיאטות ה"רעות" גרמו פעמים רבות לעלייה מהירה ומשמעותית ברמות אלה. שתי התוצאות נרשמו לאחר ניסוי של שבוע ימים בלבד. יתר על כן, כתוצאה מדיאטה "טובה" נרשמו שינויים אחידים בהרכב חיידקי המעיים, דבר המצביע על כך שחיידקים אלה יכולים להיות מושפעים מדיאטה אישית, ולפיכך יכולים גם להשפיע על התגובה למזון בכל האמור בתגובת הגוף לשינוי רמת הסוכר בדם.

כעת מגייסים המדענים מתנדבים למחקר המשך על תזונה אישית, אשר יתמקד באנשים בעלי רמה גבוהה של סוכר בדם הנמצאים בסיכון לפתח סוכרת. מחקר זה נועד לנסות למנוע או לדחות את פריצתה של מחלה זו.

במחקר השתתפו אורלי בן־יעקב, דר לדור, ד"ר טלי אבנית שגיא, ד"ר מאיה לוטן־פומפן, אלעד מטות, גל מלכה, נועה קוסוור, מיכל ריין ורוני ביקובסקי, ממעבדתו של פרופ' סגל במכון ויצמן למדע; יותם סואץ, ג'מל עלי מהדי, גילי זילברמן שפירא, לנקה דוהנלובה וד"ר מירב פבסנר־פישר, ממעבדתו של ד"ר אלינב במכון ויצמן למדע; ד"ר דוד ישראלי מהמרכז הירושלמי לבריאות הנפש; ופרופ' זמיר הלפרן מהמרכז הרפואי תל אביב על שם סוראסקי.

• גליליאו
• מדעים מדויקים

• Facebook
• Twitter
• Email

חלק מרגעי ההצלחה העילאיים ביותר שחוויתי בהוראת האסטרונומיה והחלל כללו את משפחות תלמידיי. ההנאה רבתה כאשר משפחת התלמידים, ההורים, האחים, הסבים והסבתות, נטלה חלק פעיל בלמידה. בין כתלי בית הספר או מחוצה לו, בהדגמת מודלים בכיתה או בפעילות מעשית בחוץ, ליווי של התלמיד על ידי אדם אהוד ומבוגר יותר הגדילה את הסיכוי להמשך הלמידה בבית, או לפחות לחזרה על החומר הנלמד. אם בהשתתפות בתצפיות רחוב בשעות הערב או אם במדידת זווית השמש במהלך היום, ילדים שהוריהם השתתפו בפעילויות קיבלו שיעור פרטי טוב יותר ממה שהיו יכולים לקבל ממני המורה אי פעם.

מעורבות הורית אינה רק השתתפות בפעילויות חינוכיות. רוב החוקרים בתחום מעורבות ההורים בחינוך ילדיהם מצטטים את ששת סוגי המעורבות של ג'וייס אפשטיין ולורי קונור (Epstein & Connor, 1992) מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס שבבולטימור. על פי החוקרות, הסוג הראשון של מעורבות הורית בחינוך נוגע לכישורי הורות. על בית הספר להציע סיוע להורים שיהיו מעוניינים במקורות מידע כגון הדרכה הורית שתוכל לשפר את הדינמיקה המשפחתית. הסוג השני של מעורבות הורית בחינוך הוא שיפור התקשורת בין בית הספר להורים. על בית הספר לאפשר מגוון שיטות תקשורת דו כיוונית בין ההורים לבית הספר בנושאי התקדמות התלמיד בלימודיו, למשל על ידי אסיפות הורים, תכתובות, הודעה על תוכניות לימודיות חדשות בבית הספר ועוד. הסוג השלישי נוגע לגיוס הורים לפעילויות בית ספריות, כגון משמרות דרכים, ארגון טקסים ועוד. הסוג הרביעי נוגע למתן הזדמנויות למידה בבית התלמיד לאחר שעות הלימודים. בתחום זה אמור בית הספר לספק להורים חומרי הוראה לבית, לשלב הורים בפרויקטים משפחתיים וכו'. הסוג החמישי של מעורבות הורית על פי אפשטיין וקונור נוגע לשילוב הורים במהלך קבלת ההחלטות בבית הספר, לדוגמה, בוועדות חינוך בית ספריות או בוועד ההורים. סוג המעורבות השישי נוגע לשיתוף פעולה בין הקהילה ובית הספר – למשל, פרסום פעילויות קהילתיות בבית הספר, קיום פעילויות בית ספריות מטעם בית הספר ועוד.

המודל של אפשטיין וקונור אושש, ולו חלקית, על ידי פרופ' קוּסוּם סינג (Kusum Singh), חוקרת חינוך באוניברסיטת וירג'יניה טק ואחרים (1995). סינג ושותפיה למחקר חקרו את השפעת מעורבות ההורים בחינוך ילדיהם על ציוני הילדים. הנבדקים היו תלמידי כיתה ח' שנדגמו בשנת 1988 בסקר האמריקאי הלאומי (NELS88). סינג ושותפיה קטלגו את המידע שנאסף על 21,438 תלמידים לארבעה גורמים בעלי השפעה. הגורם הראשון היה שאיפות ההורים באשר לחינוך ילדיהם. מדובר בתקוות ההורים וציפיותיהם באשר לבחירות הילדים בתחום הלמידה והצלחותיהם, למשל ניסיונות הכוונה של ההורים את ילדם לבחירה במגמה מסוימת או בתיכון בעל אופי מסוים. סינג ושותפיה מצאו כי לגורם זה יש את ההשפעה החזקה ביותר על ציוני התלמיד. הגורם השני היה התקשורת ההורית בנושאי בית הספר עם ילדיהם. נמצא כי לגורם זה השפעה בינונית על ציוני התלמידים. הגורם השלישי הוא הדינמיקה המשפחתית בנושאי למידה, לדוגמה, החלת משמעת הכנת שיעורי הבית או משמעת בעת הכנה למבחנים. נמצא כי לגורם זה השפעה שלילית, עובדה שהפתיעה את החוקרים. הגורם הרביעי שאותו זיהו סינג ושותפיה היה התפקיד הפעיל שנוטלים ההורים בלמידת ילדיהם ובענייני הכיתה. נמצא כי לגורם זה השפעה זניחה בלבד על ציוני תלמידי כיתה ח'.

סקר נוסף הוא ה־CLS (Chicago Longitudenal Study), שנערך על ידי אוניברסיטת וויסקונסין־מדיסון בארצות הברית. בסקר נדגמו 2,539 ילדים שנולדו בשנת 1980 למשפחות מוחלשות בשיקגו, והתקדמו עם השנים במערכת החינוך הציבורית. מטרת סקר ארוך טווח זה הייתה זיהוי השפעת התערבות חינוכית בגיל צעיר, כפי שבאה לידי ביטוי בתוכנית CPC (Child-Parent Center). תוכנית זו ניסתה לעודד מעורבות של הורים בחינוך ילדיהם. התוכנית הייתה פתוחה למשפחות שילדיהם למדו בבתי ספר שקיבלו סיוע פדרלי, והיא מוקמה בשכונות של אוכלוסייה מוחלשת. הורים לילדים בגילים 3־9 שנרשמו לתוכנית הוזמנו בין השאר להשתתף בפעילויות חינוכיות במתנ"סים שכונתיים. לילדים הוצעו סוגי תמיכה שונים, חלקם במשך של עד שש שנים. במרכזי התוכנית נכחו מורים שסייעו בהנגשת מקורות מידע חינוכיים להורים שרצו לספק לילדיהם הזדמנויות לימודיות. מאחר שהתוכנית התקיימה במערכת החינוך הציבורית בשיקגו, להורים משתתפים ניתנה הזדמנות להצטרף לוועד ההורים הבית ספרי ולהשפיע על התכנון החינוכי של המוסד שבו לומדים ילדיהם. כמה מחקרים מוקדו בתוכנית זו. מחקר מעניין אחד הוא של ברנארד (2004) מאוניברסיטת פיטסבורג בארצות הברית, שבדקה 1,165 מתוך ילדי ה־CLS. ברנארד הגדירה וחקרה ארבעה סוגי מעורבות הורית: קריאה לילד, בישול עם הילד, תקשורת הורית בנושאי בית הספר ומתן הזדמנות למידה עבור הילד, כדוגמת ביקור במוזיאון, גן חיות ועוד. ברנארד מצאה בין השאר שילדים שהוריהם היו מעורבים מעל הממוצע, פחת הסיכוי שלהם לנשור ממערכת החינוך ב־21 אחוז מדי שנה. השפעה זו הצטברה עם מספר השנים שבהן נטלו ההורים מעורבות בחינוך ילדיהם.

אחת ממסקנותיה של ברנארד היא שבתי הספר צריכים לאפשר להורים להיות מעורבים בחינוך ילדיהם מֵעבר לוועד הכיתה ולארגון טקסי החג. לטענתה, על בית הספר ליזום מערכת יחסים עם ההורים ולא להמתין שיקרה ההיפך. לדברי ברנארד, ייתכן שהורים יחושו כי חינוך בית ספרי הוא זירת המורה ששונה מהותית מזירת ההורה, וכי ייתכן כי הגדרה בית ספרית של חינוך תיראה מתנשאת לחלק מההורים.

מניסיוני ארשה לעצמי להתבטא באופן חד משמעי: יש להדגיש בפני ההורים שהאחריות לחינוך ילדיהם היא בראש ובראשונה שלהם. על מורים, מנהלים, מפקחים, ראשי משרד החינוך להדגיש בריש גלי כי מערכת החינוך היא כלי מסייע לשיפור איכות חיי ילדיהם בעתיד. המרוויחים העיקריים מכך יהיו תלמידי מערכת החינוך הציבורית.

• גליליאו
• מדעים מדויקים

• Facebook
• Twitter
• Email

ברומא אפשר לראות שרידים של מקדשים רבים מתקופת הרומאים מלפני כ־2,000 שנה, חלקם שימשו כמזבחות שעליהם העלו קורבנות לאלים השונים. אחד מהם הוא מקדש השלום של אוגוסטוס (Ara Pacis Augustae) שנחנך בארבעה ביולי שנת 13 לפנה"ס כדי להנציח את שובו של הקיסר אוגוסטוס משלוש שנות מלחמה בחלק המערבי של אירופה – בצרפת ובספרד של היום. במקור, המזבח היה מוקף בקירות ללא גג ובחומות ההיקף היו שני פתחים, אחד שפנה למזרח ושני למערב. האתר היה בנוי בחלקו הצפוני־מזרחי של שדה מארס (Campus Martius), שם הוקמו באותה תקופה אנדרטאות רבות, אך במהלך השנים הוא כוסה בסחף, נחרב וחלקיו התפזרו. רק באמצע המאה ה־15 נמצאו חלקים ממנו, ואלו הוצגו בארמונות רומא. במהלך המאה ה־20 נמצאו מספיק חלקים של המקדש, וב־1938 שוחזר האתר במקום שבו הוא נמצא היום. ההשערה היא שאוגוסטוס הקים את המזבח הן כמעשה אזרחי־דתי לתועלת הציבור והן כיחסי ציבור לקיסר.

על פי כתבי התקופה שמתעדים את בניית מקדש השלום ואנדרטאות אחרות שבנה אוגוסטוס, נודע שקרוב למזבח הוקם גם אובליסק, "מחט" אבן ענקית שגובהה 21 מטרים ושהובאה ממצרים על ידי אוגוסטוס, וכיום נמצא בכיכר מונטצ'יטוריו ברומא. האובליסק הורכב בעצם מחלקיו השבורים לאחר שבמאות ה־9 וה־10 הוא התמוטט, אולי לאחר שריפה או רעידת אדמה, ושבריו כוסו באפר. החלקים נאספו בתקופת האפיפיור סיקסטוס השישי במאה ה־16, בכוונה שישמשו חלק משעון שמש ענקי, אך בגלל טעויות בהקמה שעון השמש לא פעל בצורה משביעת רצון.

במשך שנים חשבו החוקרים כי גם רצונו של אוגוסטוס היה שהאובליסק יהיה חלק משעון שמש ענקי, כך שצלו על הקרקע יראה את שעת היום על גבי משטח בגודל של 160X75 מטרים, וכן שצלו של האובליסק ייפול על מרכז מקדש השלום ב־23 בספטמבר, יום הולדתו של אוגוסטוס. בעבודת מחקר של ברני פישר (Fischer), פרופסור לטכנולוגיות מידע ומחשבים באוניברסיטת אינדיאנה בארצות הברית נמצא כי הנחה זו אינה מדויקת. פישר השתמש בחישובים של מיקום השמש בתקופת ההקמה של מזבח השלום והאובליסק, וגם בתוכנת הדמיה שאפשרה לשחזר את שני המבנים יחד עם גרמי השמים. נתוני GPS שולבו עם הממדים הידועים של המבנים ועם עדויות היסטוריות, כדי ליצור מודלים תלת ממדים של שני המבנים ושל הנוף שסביבם. על סמך מודלים אלה הציע פישר שהמועד החשוב לגבי שני המבנים הוא לא ה־23 בספטמבר, אלא ה־9 באוקטובר. ביום זה דסקת השמש הייתה עוברת בדיוק מעל האובליסק – מבחינת צופים שנמצאו ברחוב הראשי של רומא העתיקה, ויא־פלמיניה (Via Flaminia), סמוך למזבח השלום – והיא נראתה לרגע צמודה ממש לקצה מחט האבן הענקית.

לחיזוק טענתו מציין פישר שאוגוסטוס הקדיש את האובליסק לאפולו, אל השמש הרומי; ה־9 באוקטובר היה ידוע בימיו של אוגוסטוס כיום ההולדת של מקדש אפולו פאלאטינוס, מקדש שבנה אוגוסטוס על הר הפלטין, השני מבין מקדשי רומא שיועדו לפולחן אל השמש.

ארכיאולוגים התלבטו תמיד לגבי משמעות ממצאיהם. המחקר הנוכחי מצטרף לשורה של מחקרים דומים שמשלבים בין גילוי שרידים עתיקים ושחזורם לבין מידע אסטרונומי מדויק, המביאים להבנה חדשה של העולם הקדמון.

בניית הפירמידות ומקדשי הענק

מאז העת העתיקה נחשבו הפירמידות הגדולות של מצרים כאחד משבעת פלאי העולם. המבנים העצומים בנויים מגושי אבן ענקיים שמשקל כל אחד מגיע לכ־80 טונות – עבור אבני הגג של חדרי הקבורה. השאלה היא כיצד הצליחו המצרים הקדמונים, למשל ב־2550 לפנה"ס, לשנע את גושי האבן הללו; לבניית הפירמידה הגדולה נדרשו כשלושה מיליון גושי אבן, שהובאו בדרך ארוכה יחסית עד לאתר הבנייה. את אותה השאלה אפשר להעלות גם לגבי פסלים ענקיים ואובליסקים עצומים שאותם חצבו המצרים מתוך ההר כיחידה אחת. האובליסק הלא גמור שנמצא עדיין במקום חציבתו באסואן הוא גוש אבן שאורכו 42 מטרים ומשקלו מוערך בכ־1,200 טונות. שני פסלים ענקיים של ממנון (Colossi of Memnon), פסליו של פרעה אמנחוטפ השלישי, שוקלים כל אחד כ־700 טונות, ובערך בשנת 1350 לפנה"ס הועברו כל אחד כיחידה אחת מרחק של כמעט 700 ק"מ – מאזור קהיר עד לתבאי (Thebes) שליד לוקסור – בלי להשיט אותם על הנילוס כיוון שהיו כבדים מדי.

הזזת משאות כבדים כאלה היא משימה לא קלה אפילו בימינו, עם כל כלי הענק המשוכללים שעומדים לרשותנו. ללא ספק הייתה זו משימה קשה ביותר בעת העתיקה, ולרשות הבנאים עמד רק כוחם הפיזי של בני אדם ושל בהמות משא. במצרים העתיקה באותם הימים לא היה שימוש נרחב בגלגלים, כך שגושי האבן היו מועברים על גבי מזחלות בנויות מקורות עץ שנגררו. שיטה זו של העברת מטענים כבדים הייתה מקובלת בכל העולם העתיק ולא רק ממצרים אלא גם מאשור כפי שמעידות תמונות ופסלים. בתבליט שהיה מוצב בארמונו של סנחריב מלך אשור בערך ב־700 לפנה"ס נראית העברת פסלו הענק של שור מכונף על ידי עבדים המושכים מזחלה ועליה הפסל.

השיטה הייתה ידועה למצרים הקדמונים זמן רב, ועדות לכך הוא ציור קיר שנמצא בקברו של דז'הוטיחוטפ (Djehutihotep), שליט אחד ממחוזות מצרים בערך בשנת 1900 לפנה"ס. למרבה הצער, ציור זה נהרס ב־1890 וכל מה שידוע עליו מגיע מצילום שנעשה שנה קודם. הציור מראה פסל ענק של דז'הוטיחוטפ, שגובהו כ־7 מטרים, המועבר על גבי מזחלת שאותה מושכים 172 אנשים.

המעניין בתמונה זו הוא האיש העומד בקדמת המזחלת ושופך נוזל לקרקע. החוקרים התלבטו לגבי מהות הנוזל ותפקידו, וניסוי שבוצע באוניברסיטת אמסטרדם הביא לפתרון הסוגיה. המחקר נעשה על ידי חוקרים מהולנד, אירן, צרפת, גרמניה והודו, ונחקרו בו תכונות כוח החיכוך על גבי משטח חולי. החוקרים שחזרו את התהליכים שמתרחשים כאשר מנסים לגרור משא כבד על חול, ומצאו כי החלק הקדמי של המזחלת בעצם קובר עצמו בחול ולכן קשה למשוך את המזחלת. הרטבת החול במים גורמת לגרגירי החול להידבק זה לזה, והמשטח החולי נעשה יציב יותר. עם כמות מספקת של מים אפשר לצמצם את הכוח הנדרש לגרירת המזחלת לחצי ממה שהיה דרוש ללא תהליך ההרטבה.

לממצא של הקטנת כוח החיכוך יש לא רק חשיבות היסטורית שדרכה אפשר להבין איך העבירו המצרים הקדמונים את פסליהם הענקיים למרחקים, אלא גם לתעשייה המודרנית. לא פעם יש צורך להעביר חול ממקום למקום על ידי שאיבה בצינורות, למשל בתעשיית הבנייה. המדידות הראו כי לא כל כמות מים שמוזגים על החול עוזרת; כאשר היחס בין המים לחול עומד על כחמישה אחוזים כוח החיכוך קטן ביותר, אבל אם כמות המים גדולה מערך זה החיכוך עולה.

• גליליאו
• מדעים מדויקים

• Facebook
• Twitter
• Email

במאה ה־19 היה לאונדרו דה וינצ'י מוכר בעיקר כאמן, איש הרנסנס שיצר את "המונה ליזה", "הסעודה האחרונה" ואת רישום האדם הוויטרובי. היום לאונדרו ידעו גם כממציא וכמהנדס שחזה את המצאת הטנק, המצנח והמסוק מאות שנה לפני שיוצרו.

לשינוי התדמיתי הזה אחראי אדם אחד: בניטו מוסוליני. הדיקטטור האיטלקי, הפשיסט, חיפש דמות שתסמל את העליונות האיטלקית במדע, באמנות ובטכנולוגיה, וערב מלחמת העולם השנייה ציווה לבנות מודלים על סמך הרישומים של לאונרדו. ב־1952, לרגל 500 שנה להולדתו של לאונרדו נבנו, 39 מודלים חדשים על סמך רישומיו של איש האשכולות, והדימוי של מהנדס גאון התקבע. חלק מאותם מודלים מוצגים עתה במוזיאון המדע בלונדוןואיתם עולה השאלה מי היה לאונרדו – אמן, מדען או פילוסוף, ומה הייתה תרומתו למדע.

הרושם הראשון שעולה מהתערוכה הוא היופי של המודלים. רובם עשוים עץ או עץ עם בד, ובין שמדובר בקשת ענקית בת חמישה מטרים, בספינת אוויר בעלת כנפי עטלף או ברכב משוריין, אלה הם חפצים אלגנטים שנבנו באופן אסתטי ובמיומנות מרשימה. בדרך כלל מדובר במודלים גדולים אך לא גדולים מאוד, שלידם מוצגים הדפסים מוגדלים של הרישומים ממחברותיו של לאונרדו שהיוו את הבסיס למודל. נוסף לרישומים מוצגים העתקים של כמה יצירות ורישומים מפורסמים, ועמם נפרשת תמונה חטופה אך מרשימה של לאונרדו האמן הדגול והרשם הנפלא.

אוצרי התערוכה לא חוששים לנתץ כמה מיתוסים. לא כל הרישומים היו המצאות שלו – היו אמנים נוספים שהכינו רישומים של מכונות דומות, לעתים הוא תיעד מכונות קיימות ולעתים הרישום לא היה יותר מהערת אגב ביומנו; ועדיין, ההבדל בין לאונרדו לבני תקופתו, כפי שנכתב בהסבר לתערוכה, הוא "באיכות הרישומים, שם גאונותו של לאונרדו מתבלטת. רישום היה האמצעי הראשי של התבוננות, למידה ותיאור של טבע וטכניקה". ואכן, באמצעות התבוננות בתופעות טבע שסביבו, יצר לאונרדו אוסף של רישומים הנדסיים שחשפו "גישה חדשה לאתגר של טיסה, ייצור ומלחמה".

החושב הגדול בהיסטוריה

לאונרדו עבד בגיל 20 בסדנאות באתר הקתדרלה של פירנצה, שם הושפע מהמהנדסים ומהמתמטיקאים של תקופתו, והחל ברישומים של עגורנים ומכונות, כשהוא מנסה לא פעם לשפר את המכשירים הקיימים. התערוכה מציגה לא רק את רעיונותיו של לאונרדו אלא גם את אישיותו – את הסקרנות המפעפעת, ההתבוננות בעולם סביבו והמוח שחיפש חידושים ללא הרף. איאן בלצ'פורד, מנהל מוזיאון המדע מסביר: "לאונרדו דה וינצ'י הוא אחד החושבים העצמאיים הגדולים ביותר בהיסטוריה. הנחישות שלו לדמיין עולם חדש העניקה השראה לדורות ותמשיך לעשות זאת בדורות הבאים".

בתערוכה מוצגים כלי מלחמה שלאונרדו הגה, כולל הרכב המשוריין המפורסם שלו, מעין ספינת חלל שהקדימה את הטנק ב־400 שנה. כמהנדס בן המאה ה־15, אמנות המלחמה הייתה חלק חשוב מפרנסתו של לאונרדו, שעבד בשירות הדוכס ממילאנו גם אם הוא עצמו סלד ממלחמה. לאונרדו עבד על חקר ביצורים וכלי נשק והכין רישומים מדוקדקים. דגם של התותח בעל שלוש שורות הקנים, 11 קנים בכל שורה, אינו מעשי אבל מרהיב. כמו כן מוצגת תרומתו לשיפורי אמצעי ייצור כמו נול אוטומטי, אמצעי לייצור חבלים ולבד.

החלק המרהיב של התערוכה עוסק בחלומו הגדול של לאונרדו – תעופה. הוא עסק בתחום במשך כמה תקופות באופן מסודר ומעמיק וניסה לחקות ציפורים בתעופה. לאונרדו הבין שכוח השרירים לבדו לא יספיק כדי להרים את המתקן לאוויר והתמקד בתכנון גלשן וחקר האוויר. התקדמות זו מעידה על התפתחותו של לאונרדו. בתחילה הוא עסק בפתרון בעיות טכניות ומאוחר יותר הוא ניסה להבין את עולם הטבע. "אף שהאדם המציא המצאות שונות, הוא לעולם לא ייצור המצאה יפה, פשוטה או ישירה יותר מכפי שעושה הטבע, מכיוון שבטבע דבר אינו חסר ודבר אינו מיותר", כתב בספר האנטומיה שלו. מאות שנה לפני צ'רלס דארווין, הבחין לאונרדו בדינמיקה של עולם הטבע. יותר מ־500 שנה לפני שנטבע המונח ביומימיקרי (Biomimicry), כלומר פתרון בעיות בדרך של חיקוי הטבע, התבונן לאונרדו בטבע לשם מציאת פתרונות לבעיות טכניות. מהנדסים בני ימינו מחקים חומרי גלם טבעיים כמו קורי עכביש, לומדים כיצד צלופח חשמלי נע וכיצד בעלי חיים משתמשים בגלי קול לאיכּון. כאן הייתה גדולתו של לאונרדו – בהבנתו, בכושר התבוננתו ובשאיפותיו.

לאונרדו הביא לאיחוד בין עולם הטבע לחדשנות האנושית, וזו הייתה גדולתו ותרומתו למדע המודרני. בזמנו מכונות היו מעשי ידי אדם ואילו יצורים חיים נחשבו למעשה ידי האל. לאונרדו גילה עניין בכנפי עגורים ועטלפים לא פחות מאשר בגלגלי שיניים וביצורים. הוא תרם לאנושות יצירות נפלאות, רישומים יחידים במינם וחזון ענק. הוא קירב בין מדע לאמנות והפגיש אותם לא פעם. הוא מהאנשים הבודדים בהיסטוריה שאפשר לתאר תערוכות שלהם בשדרת המוזיאונים בלונדון, לא רק במוזיאון המדע אלא גם במוזיאון ויקטוריה ואלברט העוסק בעיצוב ובמוזיאון הטבע, וזו גדולתו.

• גליליאו
• מדעים מדויקים