שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מה כל כך טוב במדע?
מאז המהפכה המדעית קידם המדע את האנושות באופן בלתי נתפס והפך אותה להצלחה מסחררת. רבים תוהים מה יש במדע ובמחקר שהופך את ההישגים שלהם למדהימים כל כך.
מעבר להצלחתו לעסוק במגוון אדיר של תחומים ולהניב תגליות שמקדמות את חיינו, הנה כמה דברים שהשילוב ביניהם מאפשר ומניע את ההצלחה העצומה והקידמה של העידן המודרני:
הטלת הספק - המדע מטיל ספק בממצאים המדעיים ובוחן אותם שוב ושוב.
שימוש בתצפיות - לכאורה הפעולה הפשוטה והעתיקה ביותר, שבעולם המדעי הופכת למשוכללת ושיטתית במיוחד.
שיטתיות - דרכי ושיטות המחקר המקובלות הגיעו לרמה גבוהה של דיוק. מניסויים ועד נבירה בנתונים, מתצפיות ועד ניתוחי מקרים - המדענים יוצרים ידע חדש, בודקים זה את ממצאיו של זה, מצטטים מחקרים ומסתמכים על ידע קודם ומקדמים את הידע האנושי בהצלחה.
מתמטיקה - השימוש בכלים מתמטיים מאפשר להשתמש בנתונים המתקבלים מניסויים, מחקרים ותצפיות וליצור מהן את התאוריות המדעיות הבאות.
יישום - התאוריות המדעיות משמשות לפיתוחים טכנולוגיים שונים וליישומים שמשנים את העולם.
זהו המדע:
https://youtu.be/hDQ8ggroeE4
הנה סרטון אנימציה קצר שמזכיר נקודות בהתפתחות המדע:
https://youtu.be/cbKH35MqOJc
מדענית מספרת איך זה להיות מדען:
https://youtu.be/ohf8-Mo8iyY
דברים שעושה המדען:
https://youtu.be/de8OzOmUD7c
מגוון התחומים שבהם נוגעים המדענים:
https://youtu.be/JJOOowG7Cwo
וסרט ארוך על המדע ומהותו:
https://youtu.be/3MRHcYtZjFY?long=yes
כיצד בנוי המדע מדורות של מדענים?
מדע הוא הידע שנרכש באמצעות המחקר האנושי. הידע המדעי מושג על ידי אנשי מדע, מדענים. במדע יש שיטה. השיטה מבטיחה שהידע שנרכש בה יהיה ידע שניתן יהיה ללמוד ממנו על העולם. זה לא אומר שאין ויכוחים ודעות שונות בין מדענים, אך השיטה המדעית מאפשרת לידע המדעי לגדול ולהשתנות בזכות תגליות ומחקרים חדשים, שמתבצעים כל הזמן ושמתבססים אחד על קודמיו.
ראשית, חשובים האובייקטיביות ומניעת ההטיות הלא רלוונטיות. המדע בכלל והמחקר המדעי בפרט שואפים להיות אובייקטיביים. המדען שואף להגיע למסקנות המבוססות על ממצאים ועל ראיות ככל האפשר. יותר מזה - הרעיון במדע הוא לנטרל ככל האפשר את ההשפעה של אמונות, תפיסות שגויות, דוגמות מדעיות ודעות קדומות, על תהליך החקירה והשיפוט. ככל שהחוקר המדען יהיה פתוח מחד ושיטתי מאידך, ממצאיו יהיו נאמנים יותר למציאות ופחות מוטים.
עקרון חשוב ובסיסי נוסף במדע הוא הספק. הסיסמה השגורה היא "האמן, אך הקפד לוודא". משמעות הדבר היא שתוצאות מדעיות צריכות תמיד לבחון בניסויים. כלומר הניסוי הוא הדרך לבחון השערות מדעיות ולקדם את הידע המדעי בעולם. תודות לרעיון זה נוצר מאז המהפכה המדעית והולדת המדע המודרני, במאה ה-17, ידע מדעי עצום וחשוב. ידע זה קידם את האנושות בצעדי ענק, שאין להם תקדים בהיסטוריה.
יש עוד עניין - של הורשת החכמה המדעית המצטברת. פעמים רבות מחקרים לוקחים על עצמם לבדוק שוב ניסויים ומחקרים שנעשו בעבר, כדי לוודא שאכן ניתן לשחזר את התוצאות שאליהן הגיעו ובכך לאושש את הממצאים שלהם. כך המדע ממצק את הישגיו ומתבסס ככל הניתן על ידע מוצק, שעבר תהליך של וידוא.
כל מחקר גם מתבסס ומשתמש בידע שנרכש במחקרים קודמים ועל ידי חוקרים קודמים ויוצא ממנו לגלות דברים חדשים. אחד מגדולי המדענים, אייזק ניוטון, אמר פעם את המשפט שמגדיר מצוין את עוצמתו של המדע: "אם הרחקתי לראות, הרי זה משום שעמדתי על כתפי נפילים". ואכן, ניוטון התבסס על ידע מדעי שתרמו קודמיו. כך פועלים מדענים טובים וכך השיטה דורשת מהם לחקור.
איך זה עובד?
חוקי הכבידה של ניוטון, לדוגמה, התבססו במידה רבה על ידע של שלושת החוקים של יוהנס קֶפְּלֶר, בנוגע לתנועת גרמי השמיים. קֶפְּלֶר עצמו התבסס בתגליתו, שאיפשרה לו לשרטט את מסלוליהם של כוכבי הלכת, על ידע מדעי שתרמו היוונים הקדמונים על האֶליפּסה. כך נבנית הבנת העולם - מחקר אחרי מחקר, מדען אחרי מדען, עד לדיוק מעורר השתאות, שגם הוא, ואת זה חשוב לזכור, מוטל במדע בספק.
הנה תצוגה יפה ופשוטה של המדע והדברים שעליהם הוא מתבסס:
https://youtu.be/de8OzOmUD7c
סיפורה של המהפכה המדעית שיצרה את המדע המודרני (מתורגם):
http://youtu.be/bx6J2D96mCw?t=44s
משל הפיל ו-6 העיוורים הוא נהדר כדי להבין את ההבדל בין לריב על האמת לעומת לשתף ממצאים ולהגיע לאמת:
https://youtu.be/Vn9BUfUCL4I
כמה מההישגים המדעיים הגדולים בתולדות המדע:
https://youtu.be/cbKH35MqOJc
יתכן שהראשון שהניח את היסודות לשיטה המדעית היה גלן מפרגמון, שניהל רשימות של ניסויים שעשה בריפוי גלדיאטורים:
https://youtu.be/-nAYmCimxhA
ושיעור מצולם על המהפכה המדעית (עברית):
https://youtu.be/-_2Pvr3OKVQ
מהו המדע?
מדע (Science) הוא שיטת מחקר שמתבססת על הסקת מסקנות מניסויים ותצפיות, כשהכל בה מבוסס על הוכחות אמפיריות, כלומר הוכחות שניתנות למחקר חוזר, בכדי לוודא את תקפותן.
הידע המדעי אינו אובייקטיבי ואינו ידע על המציאות האובייקטיבית, אלא ידע של מה שניתן לחקור ולבחון באמצעות השיטה המדעית. בניגוד לשיטות קודמות שניסו להבין כיצד פועל העולם, את כל הידע המדעי, שהוסק על ידי המדענים, ניתן לבחון לפי עקרונות מוסכמים.
יש במדע חלוקה מסוימת. מצד אחד ישנו מדע יישומי, שבתגליות שנעשו בו ניתן להשתמש מיידית, לפיתוח הטכנולוגיה ולקידמה האנושית. מנגד, יש מדע בסיסי, שנועד לגלות כיצד העולם פועל ולהגדיל את הבנת המדענים את העולם. רוב תגליות המדע הבסיסי אינן מידיות בתועלת שהן מספקות לאנושות, אבל הן לא פחות חשובות בטווח הארוך, לטובת המין האנושי.
תחומי ידע השונים נקראים "מדעים". ישנם מדעי החיים, כמו ביולוגיה או זואולוגיה, יש מדעים מדויקים דוגמת פיזיקה ומתמטיקה, מדעי החברה כמו סוציולוגיה, כלכלה ומדע המדינה, מדעי הרוח כמו ספרות והיסטוריה ועוד.
מדע לומדים באוניברסיטאות. שם הופכים מסטודנטים לחוקרים. המרצים בהן, חלקם הגדול בעלי תארי דוקטור ופרופסור, מחלקים את הזמן בין הוראת המדעים לבין מחקר וכתיבה של פרסומים מדעיים בכתבי עת מדעיים. באמצעות הפרסומים הללו של מאמרים מדעיים מובאים הממצאים והתגליות לעיניהם של חוקרים עמיתים מכל העולם. הללו יכולים לעשות מחקרים שיאמתו את הממצאים או ימשיכו ויתבססו על הממצאים לצרכים מחקר מתקדם יותר, שיקדם את המדע.
ההכרה בהישגי השיטה הזו, הנעזרת בתגליות ובפיתוחי העבר החשובים כבסיס להתקדמות המדעית של ההווה, היא שהביאה את גדול המדענים בהיסטוריה אייזיק ניוטון, לומר את המשפט האלמותי שלו: "אם הרחקתי לראות, הרי זה משום שעמדתי על כתפי נפילים".
המדע הביא את העולם המודרני להישגים מדהימים. הטכנולוגיה והידע האנושי להם תרם המדע הפכו את חיינו לבריאים מאי-פעם, ארוכים מכל הדורות שלפנינו ובעלי שפע ונוחות חסרי תקדים. עם זאת - החיים המודרניים גם מלאי סיכונים חדשים, סיכונים שיצרו בין השאר ההישגים העצומים להם תרם המדע.
זהו המדע:
https://youtu.be/hDQ8ggroeE4
הסבר בשירה של מדע:
http://youtu.be/9Cd36WJ79z4
תלמידים מנסים להסביר את מה שהם תופסים במדע (עברית):
https://youtu.be/NFU1FNqmsYI
על יופיו של המדע:
http://youtu.be/dvM4JPGsmVw
והראפר עלי ג'י שואל בראפ מהו המדע:
https://youtu.be/Ws6HPTom2AY
מהו מאיץ החלקיקים?
מאיץ החלקיקים נמצא במרכז המחקר "צרן" בשווייץ. זהו מכון למחקר גרעיני, שיש בו מנהרה בעומק של 100 מטר מתחת לאדמה ובאורך של כ־27 קילומטר. במאיץ החלקיקים שנמצא בצרן עוסקים בהאצה של חלקיקים, במהירות הקרובה למהירות האור. המטרה היא לגרום להם להתנגש זה בזה וכך לנסות ליצור חלקיק חדש, או מה שמכנים לעתים "החלקיק האלוהי". שמו של החלקיק "בוזון היגס" וקיומו נחזה במחקר התיאורטי.
את החלקיק הזה לא ניתן לראות, אבל אפשר לראות את ההשפעה שלו על הסביבה. ההשפעה הזו נראית כצילום רנטגן שעל גבי הרקע הכהה שלו נראים קווים לבנים, שתנועתם מזכירה צורה של ספירלה. קווים אלה מתארים את האפקט של תנועת החלקיק.
הנה סרטון על מאיץ החלקיקים בצרן (מתורגם):
http://youtu.be/U8zimacGobE
והנה כתבה על המדענים שמעורבים בפרויקט של מאיץ החלקיקים בצרן (עברית):
http://youtu.be/ihroneugjAg?t=28s
מהי השמש?
השמש, או ה"חמה", היא כוכב המרכזי המערכת השמש, שעליה נמנה גם כדור הארץ. כדור הארץ חג סביב השמש במסלול קבוע, עקב כוח המשיכה שלה, ביחד עם גופים נוספים, ביניהם כוכבי לכת, כוכבי לכת ננסיים, כוכבי לכת מינוריים, אסטרואידים, שביטים ואבק כוכבי.
הטמפרטורה על פני השמש היא 5,785 מעלות. די חם, אם נזכור שאצלנו כשיש 40 מעלות כולנו מזיעים ורצים למזגן הקרוב..
השמש גדולה פי יותר ממיליון מהנפח של כדור הארץ!
כשאנו מביטים בשמש אנו רואים אותה כפי שהייתה לפני 8 דקות בערך. זה הזמן שלקח לאור לעבור את המרחק שבינינו לבין החמה - כ-150 מליון קילומטר.
כשהירח מסתיר את השמש מעינינו, זהו "ליקוי חמה". בעבר זה מאד הפחיד בני אדם - היום כולם מבינים שזה דבר טבעי, שנובע מהעובדה שהירח הקטן קרוב אלינו ולעיתים הוא מסתיר את השמש הרחוקה כל כך.
בשניה אחת פולטת השמש אנרגיה ששווה ל- 6,126,984,126,984 (יותר מ-6 טריאליארדים) של פצצות בעוצמה של הפצצה האטומית שזכתה לכינוי "ילד קטן" והוטלה על הירושימה.
הנה סיפורה של השמש וכיצד נוצרה (עברית):
https://youtu.be/RrjyUutRL2M
בקצרה על השמש (מתורגם):
http://youtu.be/zNErWK3cPXI
סיפורה של השמש באנגלית:
https://youtu.be/2HoTK_Gqi2Q
וכך נראית השמש מכוכבים שונים במערכת השמש:
https://youtu.be/tYIs9E7GDPE
מהו מדע ההיסטוריה?
ההִיסְטוֹרְיָה (History) האנושית רצופה באירועים והתרחשויות מופלאות. אנשים בכל תקופה ותקופה תיעדו והשאירו עדויות על האירועים ההיסטוריים שקרו בעבר. אבל אנשי המדע שעושים סדר בידע שלנו על העבר הם ההיסטוריונים.
היסטוריה היא תחום מחקרי שעוסק בחקר אירועים שהתרחשו בעבר, בעיקר לפי חומר כתוב. אנו רוצים לחשוב שההיסטוריה היא מדע מדויק ושתיאור המציאות של ההיסטוריון הוא אכן פני הדברים המדויקים. אבל ההיסטוריון זוכר תמיד שהמנצחים הם שכותבים את ההיסטוריה. לכן, יש לבחון היטב את סיפוריהם שתועדו במסמכים שאותם בוחן חוקר ההיסטוריה ולדעת שהמרחק בין הדימוי של המלך החזק, המנצח, החכם והמצליח, לבין בוגד עלוב, טיפש וחדל-אישים, הוא העובדה הפשוטה שהראשון הוא זה שניצח בקרב או במאבק על הירושה ואנשיו הם שכתבו את העדויות ההיסטוריות. השני, גם אם גרסתו נכתבה, לא פעם היא הושמדה על ידי השליט, או סתם לא נחשבה למשהו בעל ערך ונגוזה - אל פח האשפה של ההיסטוריה.
כך, לדוגמה, קרה עם שטיח באייה, שמציג במעין קומיקס מימי הביניים 58 סצינות שמספרות על נצחונו של דוכס נורמנדי "ויליאם הכובש", בקרב הייסטינגס, והפיכתו למלך אנגליה. הוא מימן את יצירת השטיח ואין בו כל עדות או זווית מגירסתם של כוחות הרולד, מלך אנגליה שהובס ומת בקרב.
השימוש הנפוץ במילה היוונית היסטוריה, שפירושה "תיעוד" או "חקירה", הוא כמתארת אירועים והתרחשויות חשובות בעבר. היא הוכנסה לשימוש התרבותי בעידן של יוון הקדומה, מתוך השם "היסטוריה", שבחר הרודוטוס, מי שלימים יכונה "אבי ההיסטוריה", לספרו על מלחמת פרס-יוון. אגב, מהמילה "היסטוריה" נולדה גם המילה האנגלית "Story", לסיפור.
הנה סיפור לידתה של ההיסטוריה, עם הרודוטוס "אבי ההיסטוריה" (מתורגם):
https://youtu.be/A542ixwyBhc
ציר זמן לילדים המתאר את ההיסטוריה האנושית (מתורגם):
https://youtu.be/8POXvpQ31Uc
יש גם היסטוריות ספציפיות, כמו למשל ההיסטוריה של האינטרנט (מתורגם):
https://youtu.be/DBJsVfmvbuo
והנה סרטון שמציג את ההיסטוריה ועד כמה שהיא מרתקת (מתורגם):
https://youtu.be/5TbUxGZtwGI?long=yes
מה מסתתר במוזיאון לטבע?
מסתבר שבמוזיאונים לטבע יש גם מחקר מדעי. בחלק מהמוזיאונים הללו המחקר הוא מפותח מאד ושלל תגליות מדעיות מתגלה שם, על ידי המדענים והחוקרים שבוחנים את שלל המוצגים שבמוזיאון. למעשה, רק חלק קטן מהדברים שיש למוזיאון מוצגים לקהל הרחב. השאר נמצאים באיחסון ובבדיקות מדעיות.
בין הממצאים הרבים שנמצאו במוזיאונים במהלך השנים, נמצא שחומר ההדברה המפורסם DDT פוגע בעופות דורסים. מדעני המוזיאונים הצליחו גם לרצף את הגנום של האדם הניאנדרתלי ואפילו לגלות מהם הגנים שהפכו את הממותות לבעלות פרווה אדומה.
הנה סרטון שמסביר על משימות המחקר והמדע שמתבצעות במוזיאונים לטבע:
https://youtu.be/B-vYGcl_nA8
המוזיאון לטבע בלונדון:
https://youtu.be/tdQDm4gdSOc
מוזיאון שמשלב טבע עם מדע בפלורידה:
https://youtu.be/YvZXWpBdAC0
ומוזיאון הסמיתסוניאן המפורסם:
https://youtu.be/6oLLNuzDtLk
מהי תורת הכאוס?
תורת הכָּאוֹס גורסת ששינויים קטנים בתנאי ההתחלה של מערכות שונות, כמו מזג האוויר, האטמוספרה או עולם הכלכלה, עשויים לגרום לשינויים מתגלגלים שיילכו ויגדלו בהתנהגות המערכת בטווח הזמן הארוך.
תיאוריית הכאוס מסבירה את העובדה ששינויים זעירים, או אי דיוקים קטנים, עלולים להביא לתוצאות שונות לחלוטין בתוצאה הסופית.
במזג האוויר למשל, ככל שננסה לחזות את מזג האוויר לטווח ארוך יותר, גדלים הסיכויים שנטעה בתחזית מזג האוויר שלנו. נהוג בהקשר זה להדגים את תורת הכאוס באמצעות מה שכונה "אפקט הפרפר".
לפי דוגמה פופולארית זו יכול משק כנפיו של פרפר לגרום לשינויים מתגלגלים באטמוספרה, שמהם יושפע מזג האוויר. שינוי זה יגרור שינויים נוספים במזג האוויר, שיכולים להגיע עד כדי סופת הוריקן שתתרחש בפינה אחרת על פני כדור הארץ. כך, אפילו פעולה זעירה, כמו נפנוף כנפי הפרפר, יכולה לשנות את התנהגות האטמוספירה במידה ניכרת.
הנה סרטון מעניין שמסביר מהי תורת הכאוס:
http://youtu.be/R6NnCOs20GQ
עוד סרטון על תורת הכאוס:
http://youtu.be/JnlkKdDXk-I
סרטון אנימציה בעברית קלה על תורת הכאוס עם הדגמה של אפקט הפרפר:
http://youtu.be/Z_AEhWBAF4I
ויש גם תרבויות שהכאוס שולט בהן (עברית):
http://youtu.be/IcZ7mLea_Xw
האם למים יש רגשות?
האם מים שומעים ומבינים תוכן של מילים? - הטענה לגבי רגשות של מים, או יכולת להבין מילים, התקבלה בקרב המדענים בלעג גדול. אבל המדען היפאני מסארו אמוטו (Masaru Emoto) טוען בדיוק את זה. אמוטו ביצע בשנת 1999 מאות ניסויים במים והוכיח לטענתו שמים יכולים לקלוט רעיונות, מילים, מוסיקה ומחשבות ושמולקולות המים מושפעות מתוכן ומים משתנים מהם, עד לרמת המבנה המולקולרי שלהם.
החוקר השמיע למים מגוון של רעיונות, מילים, מוסיקה ואפילו תפילות ונעזר במיקרוסקופ אלקטרוני כדי לצלם את המים בזמן השמעת כל מרכיב. פרסום תגליותיו הדהים את העולם, אך גרר ביקורת רבה בעולם המדעי. לטענתו, נראו המולקולות של מים ששמעו מלים טובות או מוסיקה של באך, אחרת לגמרי ממים ששמעו איומים, קללות או את השם היטלר. מסקנותיו המהפכניות לגבי יחסי הגומלין שבין התנהגותנו למצב המים בגופנו למשל, יכולות לשפוך אור על בריאותנו הפיזית והנפשית ועל האופן שבו מה שאנו אומרים או חשים משפיע עליהן.
כמובן שמרבית המדענים לעגו לממצאים וטענו שהמחקרים לא עמדו בתנאי המחקר המדעי. איש מהם גם לא הצליח להגיע לממצאים דומים במחקרים אחרים שנעשו על פי תנאים מדעיים. הושמעה גם טענה שהמבנה המולקולארי של המים אינו מפתח מבנים יציבים לפרקי זמן ארוכים מכמה נאנו-שניות (מיליוניות השניה). היו שניסו לחקור את הדברים הלאה וגילו ממצאים מעניינים ולא בהכרח סותרים. אמוטו עצמו ביצע מחקר נוסף, שפורסם ב-2008, בו השפיעו כ-2000 איש מאירופה על מים שהוצבו בארה"ב, על ידי התרכזות וחשיבה מתכוונת.
אז מצד אחד יש חוקר עם תוצאות יוצאות דופן ומצד שני הקהילה המדעית לא מקבלת את טענותיו של אמוטו והם נחשבות כיום על ידי מדענים רבים לפסאודו-מדע.. לפני שתחשבו מי לדעתכם צודק, נסו רק לזכור שפעם דחו כולם את הטענה המשונה שהעולם עגול...
הנה הטענה על הרגשות של המים:
http://youtu.be/k1-0ulKgmio
מאז המהפכה המדעית קידם המדע את האנושות באופן בלתי נתפס והפך אותה להצלחה מסחררת. רבים תוהים מה יש במדע ובמחקר שהופך את ההישגים שלהם למדהימים כל כך.
מעבר להצלחתו לעסוק במגוון אדיר של תחומים ולהניב תגליות שמקדמות את חיינו, הנה כמה דברים שהשילוב ביניהם מאפשר ומניע את ההצלחה העצומה והקידמה של העידן המודרני:
הטלת הספק - המדע מטיל ספק בממצאים המדעיים ובוחן אותם שוב ושוב.
שימוש בתצפיות - לכאורה הפעולה הפשוטה והעתיקה ביותר, שבעולם המדעי הופכת למשוכללת ושיטתית במיוחד.
שיטתיות - דרכי ושיטות המחקר המקובלות הגיעו לרמה גבוהה של דיוק. מניסויים ועד נבירה בנתונים, מתצפיות ועד ניתוחי מקרים - המדענים יוצרים ידע חדש, בודקים זה את ממצאיו של זה, מצטטים מחקרים ומסתמכים על ידע קודם ומקדמים את הידע האנושי בהצלחה.
מתמטיקה - השימוש בכלים מתמטיים מאפשר להשתמש בנתונים המתקבלים מניסויים, מחקרים ותצפיות וליצור מהן את התאוריות המדעיות הבאות.
יישום - התאוריות המדעיות משמשות לפיתוחים טכנולוגיים שונים וליישומים שמשנים את העולם.
זהו המדע:
https://youtu.be/hDQ8ggroeE4
הנה סרטון אנימציה קצר שמזכיר נקודות בהתפתחות המדע:
https://youtu.be/cbKH35MqOJc
מדענית מספרת איך זה להיות מדען:
https://youtu.be/ohf8-Mo8iyY
דברים שעושה המדען:
https://youtu.be/de8OzOmUD7c
מגוון התחומים שבהם נוגעים המדענים:
https://youtu.be/JJOOowG7Cwo
וסרט ארוך על המדע ומהותו:
https://youtu.be/3MRHcYtZjFY?long=yes
מדע הוא הידע שנרכש באמצעות המחקר האנושי. הידע המדעי מושג על ידי אנשי מדע, מדענים. במדע יש שיטה. השיטה מבטיחה שהידע שנרכש בה יהיה ידע שניתן יהיה ללמוד ממנו על העולם. זה לא אומר שאין ויכוחים ודעות שונות בין מדענים, אך השיטה המדעית מאפשרת לידע המדעי לגדול ולהשתנות בזכות תגליות ומחקרים חדשים, שמתבצעים כל הזמן ושמתבססים אחד על קודמיו.
ראשית, חשובים האובייקטיביות ומניעת ההטיות הלא רלוונטיות. המדע בכלל והמחקר המדעי בפרט שואפים להיות אובייקטיביים. המדען שואף להגיע למסקנות המבוססות על ממצאים ועל ראיות ככל האפשר. יותר מזה - הרעיון במדע הוא לנטרל ככל האפשר את ההשפעה של אמונות, תפיסות שגויות, דוגמות מדעיות ודעות קדומות, על תהליך החקירה והשיפוט. ככל שהחוקר המדען יהיה פתוח מחד ושיטתי מאידך, ממצאיו יהיו נאמנים יותר למציאות ופחות מוטים.
עקרון חשוב ובסיסי נוסף במדע הוא הספק. הסיסמה השגורה היא "האמן, אך הקפד לוודא". משמעות הדבר היא שתוצאות מדעיות צריכות תמיד לבחון בניסויים. כלומר הניסוי הוא הדרך לבחון השערות מדעיות ולקדם את הידע המדעי בעולם. תודות לרעיון זה נוצר מאז המהפכה המדעית והולדת המדע המודרני, במאה ה-17, ידע מדעי עצום וחשוב. ידע זה קידם את האנושות בצעדי ענק, שאין להם תקדים בהיסטוריה.
יש עוד עניין - של הורשת החכמה המדעית המצטברת. פעמים רבות מחקרים לוקחים על עצמם לבדוק שוב ניסויים ומחקרים שנעשו בעבר, כדי לוודא שאכן ניתן לשחזר את התוצאות שאליהן הגיעו ובכך לאושש את הממצאים שלהם. כך המדע ממצק את הישגיו ומתבסס ככל הניתן על ידע מוצק, שעבר תהליך של וידוא.
כל מחקר גם מתבסס ומשתמש בידע שנרכש במחקרים קודמים ועל ידי חוקרים קודמים ויוצא ממנו לגלות דברים חדשים. אחד מגדולי המדענים, אייזק ניוטון, אמר פעם את המשפט שמגדיר מצוין את עוצמתו של המדע: "אם הרחקתי לראות, הרי זה משום שעמדתי על כתפי נפילים". ואכן, ניוטון התבסס על ידע מדעי שתרמו קודמיו. כך פועלים מדענים טובים וכך השיטה דורשת מהם לחקור.
איך זה עובד?
חוקי הכבידה של ניוטון, לדוגמה, התבססו במידה רבה על ידע של שלושת החוקים של יוהנס קֶפְּלֶר, בנוגע לתנועת גרמי השמיים. קֶפְּלֶר עצמו התבסס בתגליתו, שאיפשרה לו לשרטט את מסלוליהם של כוכבי הלכת, על ידע מדעי שתרמו היוונים הקדמונים על האֶליפּסה. כך נבנית הבנת העולם - מחקר אחרי מחקר, מדען אחרי מדען, עד לדיוק מעורר השתאות, שגם הוא, ואת זה חשוב לזכור, מוטל במדע בספק.
הנה תצוגה יפה ופשוטה של המדע והדברים שעליהם הוא מתבסס:
https://youtu.be/de8OzOmUD7c
סיפורה של המהפכה המדעית שיצרה את המדע המודרני (מתורגם):
http://youtu.be/bx6J2D96mCw?t=44s
משל הפיל ו-6 העיוורים הוא נהדר כדי להבין את ההבדל בין לריב על האמת לעומת לשתף ממצאים ולהגיע לאמת:
https://youtu.be/Vn9BUfUCL4I
כמה מההישגים המדעיים הגדולים בתולדות המדע:
https://youtu.be/cbKH35MqOJc
יתכן שהראשון שהניח את היסודות לשיטה המדעית היה גלן מפרגמון, שניהל רשימות של ניסויים שעשה בריפוי גלדיאטורים:
https://youtu.be/-nAYmCimxhA
ושיעור מצולם על המהפכה המדעית (עברית):
https://youtu.be/-_2Pvr3OKVQ
מדע (Science) הוא שיטת מחקר שמתבססת על הסקת מסקנות מניסויים ותצפיות, כשהכל בה מבוסס על הוכחות אמפיריות, כלומר הוכחות שניתנות למחקר חוזר, בכדי לוודא את תקפותן.
הידע המדעי אינו אובייקטיבי ואינו ידע על המציאות האובייקטיבית, אלא ידע של מה שניתן לחקור ולבחון באמצעות השיטה המדעית. בניגוד לשיטות קודמות שניסו להבין כיצד פועל העולם, את כל הידע המדעי, שהוסק על ידי המדענים, ניתן לבחון לפי עקרונות מוסכמים.
יש במדע חלוקה מסוימת. מצד אחד ישנו מדע יישומי, שבתגליות שנעשו בו ניתן להשתמש מיידית, לפיתוח הטכנולוגיה ולקידמה האנושית. מנגד, יש מדע בסיסי, שנועד לגלות כיצד העולם פועל ולהגדיל את הבנת המדענים את העולם. רוב תגליות המדע הבסיסי אינן מידיות בתועלת שהן מספקות לאנושות, אבל הן לא פחות חשובות בטווח הארוך, לטובת המין האנושי.
תחומי ידע השונים נקראים "מדעים". ישנם מדעי החיים, כמו ביולוגיה או זואולוגיה, יש מדעים מדויקים דוגמת פיזיקה ומתמטיקה, מדעי החברה כמו סוציולוגיה, כלכלה ומדע המדינה, מדעי הרוח כמו ספרות והיסטוריה ועוד.
מדע לומדים באוניברסיטאות. שם הופכים מסטודנטים לחוקרים. המרצים בהן, חלקם הגדול בעלי תארי דוקטור ופרופסור, מחלקים את הזמן בין הוראת המדעים לבין מחקר וכתיבה של פרסומים מדעיים בכתבי עת מדעיים. באמצעות הפרסומים הללו של מאמרים מדעיים מובאים הממצאים והתגליות לעיניהם של חוקרים עמיתים מכל העולם. הללו יכולים לעשות מחקרים שיאמתו את הממצאים או ימשיכו ויתבססו על הממצאים לצרכים מחקר מתקדם יותר, שיקדם את המדע.
ההכרה בהישגי השיטה הזו, הנעזרת בתגליות ובפיתוחי העבר החשובים כבסיס להתקדמות המדעית של ההווה, היא שהביאה את גדול המדענים בהיסטוריה אייזיק ניוטון, לומר את המשפט האלמותי שלו: "אם הרחקתי לראות, הרי זה משום שעמדתי על כתפי נפילים".
המדע הביא את העולם המודרני להישגים מדהימים. הטכנולוגיה והידע האנושי להם תרם המדע הפכו את חיינו לבריאים מאי-פעם, ארוכים מכל הדורות שלפנינו ובעלי שפע ונוחות חסרי תקדים. עם זאת - החיים המודרניים גם מלאי סיכונים חדשים, סיכונים שיצרו בין השאר ההישגים העצומים להם תרם המדע.
זהו המדע:
https://youtu.be/hDQ8ggroeE4
הסבר בשירה של מדע:
http://youtu.be/9Cd36WJ79z4
תלמידים מנסים להסביר את מה שהם תופסים במדע (עברית):
https://youtu.be/NFU1FNqmsYI
על יופיו של המדע:
http://youtu.be/dvM4JPGsmVw
והראפר עלי ג'י שואל בראפ מהו המדע:
https://youtu.be/Ws6HPTom2AY
מאיץ החלקיקים נמצא במרכז המחקר "צרן" בשווייץ. זהו מכון למחקר גרעיני, שיש בו מנהרה בעומק של 100 מטר מתחת לאדמה ובאורך של כ־27 קילומטר. במאיץ החלקיקים שנמצא בצרן עוסקים בהאצה של חלקיקים, במהירות הקרובה למהירות האור. המטרה היא לגרום להם להתנגש זה בזה וכך לנסות ליצור חלקיק חדש, או מה שמכנים לעתים "החלקיק האלוהי". שמו של החלקיק "בוזון היגס" וקיומו נחזה במחקר התיאורטי.
את החלקיק הזה לא ניתן לראות, אבל אפשר לראות את ההשפעה שלו על הסביבה. ההשפעה הזו נראית כצילום רנטגן שעל גבי הרקע הכהה שלו נראים קווים לבנים, שתנועתם מזכירה צורה של ספירלה. קווים אלה מתארים את האפקט של תנועת החלקיק.
הנה סרטון על מאיץ החלקיקים בצרן (מתורגם):
http://youtu.be/U8zimacGobE
והנה כתבה על המדענים שמעורבים בפרויקט של מאיץ החלקיקים בצרן (עברית):
http://youtu.be/ihroneugjAg?t=28s
מדע
השמש, או ה"חמה", היא כוכב המרכזי המערכת השמש, שעליה נמנה גם כדור הארץ. כדור הארץ חג סביב השמש במסלול קבוע, עקב כוח המשיכה שלה, ביחד עם גופים נוספים, ביניהם כוכבי לכת, כוכבי לכת ננסיים, כוכבי לכת מינוריים, אסטרואידים, שביטים ואבק כוכבי.
הטמפרטורה על פני השמש היא 5,785 מעלות. די חם, אם נזכור שאצלנו כשיש 40 מעלות כולנו מזיעים ורצים למזגן הקרוב..
השמש גדולה פי יותר ממיליון מהנפח של כדור הארץ!
כשאנו מביטים בשמש אנו רואים אותה כפי שהייתה לפני 8 דקות בערך. זה הזמן שלקח לאור לעבור את המרחק שבינינו לבין החמה - כ-150 מליון קילומטר.
כשהירח מסתיר את השמש מעינינו, זהו "ליקוי חמה". בעבר זה מאד הפחיד בני אדם - היום כולם מבינים שזה דבר טבעי, שנובע מהעובדה שהירח הקטן קרוב אלינו ולעיתים הוא מסתיר את השמש הרחוקה כל כך.
בשניה אחת פולטת השמש אנרגיה ששווה ל- 6,126,984,126,984 (יותר מ-6 טריאליארדים) של פצצות בעוצמה של הפצצה האטומית שזכתה לכינוי "ילד קטן" והוטלה על הירושימה.
הנה סיפורה של השמש וכיצד נוצרה (עברית):
https://youtu.be/RrjyUutRL2M
בקצרה על השמש (מתורגם):
http://youtu.be/zNErWK3cPXI
סיפורה של השמש באנגלית:
https://youtu.be/2HoTK_Gqi2Q
וכך נראית השמש מכוכבים שונים במערכת השמש:
https://youtu.be/tYIs9E7GDPE
ההִיסְטוֹרְיָה (History) האנושית רצופה באירועים והתרחשויות מופלאות. אנשים בכל תקופה ותקופה תיעדו והשאירו עדויות על האירועים ההיסטוריים שקרו בעבר. אבל אנשי המדע שעושים סדר בידע שלנו על העבר הם ההיסטוריונים.
היסטוריה היא תחום מחקרי שעוסק בחקר אירועים שהתרחשו בעבר, בעיקר לפי חומר כתוב. אנו רוצים לחשוב שההיסטוריה היא מדע מדויק ושתיאור המציאות של ההיסטוריון הוא אכן פני הדברים המדויקים. אבל ההיסטוריון זוכר תמיד שהמנצחים הם שכותבים את ההיסטוריה. לכן, יש לבחון היטב את סיפוריהם שתועדו במסמכים שאותם בוחן חוקר ההיסטוריה ולדעת שהמרחק בין הדימוי של המלך החזק, המנצח, החכם והמצליח, לבין בוגד עלוב, טיפש וחדל-אישים, הוא העובדה הפשוטה שהראשון הוא זה שניצח בקרב או במאבק על הירושה ואנשיו הם שכתבו את העדויות ההיסטוריות. השני, גם אם גרסתו נכתבה, לא פעם היא הושמדה על ידי השליט, או סתם לא נחשבה למשהו בעל ערך ונגוזה - אל פח האשפה של ההיסטוריה.
כך, לדוגמה, קרה עם שטיח באייה, שמציג במעין קומיקס מימי הביניים 58 סצינות שמספרות על נצחונו של דוכס נורמנדי "ויליאם הכובש", בקרב הייסטינגס, והפיכתו למלך אנגליה. הוא מימן את יצירת השטיח ואין בו כל עדות או זווית מגירסתם של כוחות הרולד, מלך אנגליה שהובס ומת בקרב.
השימוש הנפוץ במילה היוונית היסטוריה, שפירושה "תיעוד" או "חקירה", הוא כמתארת אירועים והתרחשויות חשובות בעבר. היא הוכנסה לשימוש התרבותי בעידן של יוון הקדומה, מתוך השם "היסטוריה", שבחר הרודוטוס, מי שלימים יכונה "אבי ההיסטוריה", לספרו על מלחמת פרס-יוון. אגב, מהמילה "היסטוריה" נולדה גם המילה האנגלית "Story", לסיפור.
הנה סיפור לידתה של ההיסטוריה, עם הרודוטוס "אבי ההיסטוריה" (מתורגם):
https://youtu.be/A542ixwyBhc
ציר זמן לילדים המתאר את ההיסטוריה האנושית (מתורגם):
https://youtu.be/8POXvpQ31Uc
יש גם היסטוריות ספציפיות, כמו למשל ההיסטוריה של האינטרנט (מתורגם):
https://youtu.be/DBJsVfmvbuo
והנה סרטון שמציג את ההיסטוריה ועד כמה שהיא מרתקת (מתורגם):
https://youtu.be/5TbUxGZtwGI?long=yes
מסתבר שבמוזיאונים לטבע יש גם מחקר מדעי. בחלק מהמוזיאונים הללו המחקר הוא מפותח מאד ושלל תגליות מדעיות מתגלה שם, על ידי המדענים והחוקרים שבוחנים את שלל המוצגים שבמוזיאון. למעשה, רק חלק קטן מהדברים שיש למוזיאון מוצגים לקהל הרחב. השאר נמצאים באיחסון ובבדיקות מדעיות.
בין הממצאים הרבים שנמצאו במוזיאונים במהלך השנים, נמצא שחומר ההדברה המפורסם DDT פוגע בעופות דורסים. מדעני המוזיאונים הצליחו גם לרצף את הגנום של האדם הניאנדרתלי ואפילו לגלות מהם הגנים שהפכו את הממותות לבעלות פרווה אדומה.
הנה סרטון שמסביר על משימות המחקר והמדע שמתבצעות במוזיאונים לטבע:
https://youtu.be/B-vYGcl_nA8
המוזיאון לטבע בלונדון:
https://youtu.be/tdQDm4gdSOc
מוזיאון שמשלב טבע עם מדע בפלורידה:
https://youtu.be/YvZXWpBdAC0
ומוזיאון הסמיתסוניאן המפורסם:
https://youtu.be/6oLLNuzDtLk
תורת הכָּאוֹס גורסת ששינויים קטנים בתנאי ההתחלה של מערכות שונות, כמו מזג האוויר, האטמוספרה או עולם הכלכלה, עשויים לגרום לשינויים מתגלגלים שיילכו ויגדלו בהתנהגות המערכת בטווח הזמן הארוך.
תיאוריית הכאוס מסבירה את העובדה ששינויים זעירים, או אי דיוקים קטנים, עלולים להביא לתוצאות שונות לחלוטין בתוצאה הסופית.
במזג האוויר למשל, ככל שננסה לחזות את מזג האוויר לטווח ארוך יותר, גדלים הסיכויים שנטעה בתחזית מזג האוויר שלנו. נהוג בהקשר זה להדגים את תורת הכאוס באמצעות מה שכונה "אפקט הפרפר".
לפי דוגמה פופולארית זו יכול משק כנפיו של פרפר לגרום לשינויים מתגלגלים באטמוספרה, שמהם יושפע מזג האוויר. שינוי זה יגרור שינויים נוספים במזג האוויר, שיכולים להגיע עד כדי סופת הוריקן שתתרחש בפינה אחרת על פני כדור הארץ. כך, אפילו פעולה זעירה, כמו נפנוף כנפי הפרפר, יכולה לשנות את התנהגות האטמוספירה במידה ניכרת.
הנה סרטון מעניין שמסביר מהי תורת הכאוס:
http://youtu.be/R6NnCOs20GQ
עוד סרטון על תורת הכאוס:
http://youtu.be/JnlkKdDXk-I
סרטון אנימציה בעברית קלה על תורת הכאוס עם הדגמה של אפקט הפרפר:
http://youtu.be/Z_AEhWBAF4I
ויש גם תרבויות שהכאוס שולט בהן (עברית):
http://youtu.be/IcZ7mLea_Xw
האם מים שומעים ומבינים תוכן של מילים? - הטענה לגבי רגשות של מים, או יכולת להבין מילים, התקבלה בקרב המדענים בלעג גדול. אבל המדען היפאני מסארו אמוטו (Masaru Emoto) טוען בדיוק את זה. אמוטו ביצע בשנת 1999 מאות ניסויים במים והוכיח לטענתו שמים יכולים לקלוט רעיונות, מילים, מוסיקה ומחשבות ושמולקולות המים מושפעות מתוכן ומים משתנים מהם, עד לרמת המבנה המולקולרי שלהם.
החוקר השמיע למים מגוון של רעיונות, מילים, מוסיקה ואפילו תפילות ונעזר במיקרוסקופ אלקטרוני כדי לצלם את המים בזמן השמעת כל מרכיב. פרסום תגליותיו הדהים את העולם, אך גרר ביקורת רבה בעולם המדעי. לטענתו, נראו המולקולות של מים ששמעו מלים טובות או מוסיקה של באך, אחרת לגמרי ממים ששמעו איומים, קללות או את השם היטלר. מסקנותיו המהפכניות לגבי יחסי הגומלין שבין התנהגותנו למצב המים בגופנו למשל, יכולות לשפוך אור על בריאותנו הפיזית והנפשית ועל האופן שבו מה שאנו אומרים או חשים משפיע עליהן.
כמובן שמרבית המדענים לעגו לממצאים וטענו שהמחקרים לא עמדו בתנאי המחקר המדעי. איש מהם גם לא הצליח להגיע לממצאים דומים במחקרים אחרים שנעשו על פי תנאים מדעיים. הושמעה גם טענה שהמבנה המולקולארי של המים אינו מפתח מבנים יציבים לפרקי זמן ארוכים מכמה נאנו-שניות (מיליוניות השניה). היו שניסו לחקור את הדברים הלאה וגילו ממצאים מעניינים ולא בהכרח סותרים. אמוטו עצמו ביצע מחקר נוסף, שפורסם ב-2008, בו השפיעו כ-2000 איש מאירופה על מים שהוצבו בארה"ב, על ידי התרכזות וחשיבה מתכוונת.
אז מצד אחד יש חוקר עם תוצאות יוצאות דופן ומצד שני הקהילה המדעית לא מקבלת את טענותיו של אמוטו והם נחשבות כיום על ידי מדענים רבים לפסאודו-מדע.. לפני שתחשבו מי לדעתכם צודק, נסו רק לזכור שפעם דחו כולם את הטענה המשונה שהעולם עגול...
הנה הטענה על הרגשות של המים:
http://youtu.be/k1-0ulKgmio
מה ההסבר למכת דם שבהגדה?
המכות במצרים הן מהסיפורים המרשימים שבסיפורי עם ישראל. אבל מעניין לבחון אותם מבחינת חוקי הטבע. האם אירועים כאלה אפשריים בטבע או שהם נסים? - הבה נבדוק את המכות אחת אחת. הנה המכה הראשונה, מכת הדם:
מכת דם צבעה את היאור בדם. מבחינה מדעית כמובן שדם לא יכול היה להציף את הנהר העצום. אבל אצות זעירות במקווי מים היא תופעה מוכרת גם היום. ייתכן שהמצרים חשבו שהמים אדומים מדם, אבל אלה היו אצות מיקרוסקופיות שצבעו אותם באדום.
סברה אחרת מדברת על מצבורי גז שהשתחררו במים וצבעו אותם בגוון שהזכיר דם.
הנה מכת הדם כפי שמסבירים אותה שני תלמידים (עברית):
http://youtu.be/X1G0kzFQrSo
כך התרחשו עשר המכות במצרים:
http://youtu.be/zNVDdouHHzU
המכות במצרים הן מהסיפורים המרשימים שבסיפורי עם ישראל. אבל מעניין לבחון אותם מבחינת חוקי הטבע. האם אירועים כאלה אפשריים בטבע או שהם נסים? - הבה נבדוק את המכות אחת אחת. הנה המכה הראשונה, מכת הדם:
מכת דם צבעה את היאור בדם. מבחינה מדעית כמובן שדם לא יכול היה להציף את הנהר העצום. אבל אצות זעירות במקווי מים היא תופעה מוכרת גם היום. ייתכן שהמצרים חשבו שהמים אדומים מדם, אבל אלה היו אצות מיקרוסקופיות שצבעו אותם באדום.
סברה אחרת מדברת על מצבורי גז שהשתחררו במים וצבעו אותם בגוון שהזכיר דם.
הנה מכת הדם כפי שמסבירים אותה שני תלמידים (עברית):
http://youtu.be/X1G0kzFQrSo
כך התרחשו עשר המכות במצרים:
http://youtu.be/zNVDdouHHzU
איך התפתח מדע האנטומיה?
מדע האנטומיה (Anatomy) הוא עתיק מאד. במצרים העתיקה נרכש ככל הנראה הידע האנטומי הנחוץ לניתוחים קדומים מהידע שצברו בעלי המקצוע שהכינו מומיות מגופות המתים. גם ידע שרכשו אז אנשי דת שחקרו את הקורבנות שהוקרבו לאלים היו מקור של ידע רב.
אצל היוונים הידע האנטומי התפתח עוד יותר. חוקרים יווניים ניתחו גופות אדם, במיוחד בעיר אלכסנדריה שבה החוק היווני איפשר זאת. שם גילה למשל החוקר הירופילוס שבניגוד לתיאוריה של אריסטו, שהלב הוא ששולט בתנועה, דווקא המוח הוא האחראי לתנועת הגוף. החוקר ארסיסטרטוס כמעט וגילה את מחזור הדם, מה שייקח עוד מאות שנים עד שאכן יקרה.
היוונים לא היו מנתחים מוצלחים, כמו שהצליחו בכריתת איברים כירורגית ובאיחוי שברים. הרומאים לעומתם רכשו ידע רב מניתוחי גלדיאטורים וחיילים פצועים. היו להם רבים משני הסוגים... רופא גלדיאטורים בשם קלאודיוס גאלן ניתח ב-170 לפני הספירה חיות וגילה אז תגליות חשובות על מערכת העצבים ומחזור הדם. אך גאלן הותיר גם שגיאות שגרמו לבלבול רב אצל חוקרים בהמשך, כמו ארבעת הנוזלים שטען שיש במוח והם שקובעים את הטמפרמנט של כל אדם ותפקוד גופו.
לאחר התקופה הרומית ובמהלך ימי הביניים, נעצר המחקר האנטומי באירופה לחלוטין. הכנסייה הנוצרית אסרה על ניתוחים ועל לימוד האנטומיה. את ההתעסקות בגוף האדם היא השאירה רק לאלוהים.
מי שהפכו למוקד הידע והמחקר על גוף האדם היו מדענים איסלאמיים. הם זכו בידע רב מתרבויות רומי ויוון, שתפסו הכובשים המוסלמים ומיתרון, בזכות הנגישות לידע מדעי ממזרח אסיה ומאירופה גם יחד. מצד שני, גם לפי חוק האיסלאם אסור היה לנתח גופות.
באירופה החלו אוניברסיטאות לקבל רשות לנתח גופות החל מהמאה ה-14. רוחו של גאלן שרתה עדיין על המחקר ובמקרים שבהם סתרו הממצאים את התיאוריה שלו, הם נחשבו שגויים... רק במאה ה-16 יעיז חוקר אמיץ בשם אנדריאס וסליוס לסתור חלק מהממצאים של גאלן. בזכותו ובזכות תגליותיו בתקופת הרנסאנס יגיע מעתה גל של תגליות.
הגל הזה יתחזק עוד יותר, עם המצאת המיקרוסקופ במאה ה-17. בספרו על "פעולת גוף האדם" יצייר גם וסליוס וירשום לראשונה את מראה המוח האנושי.
מדע האנטומיה מתחיל בידע שנרכש ממומיות לרפואה וניתוחים:
http://youtu.be/3YuFg6dxVlI
ותגליות האנטומיה הרבות של עידן ההשכלה:
http://youtu.be/vrQKYIbPQfs
מדע האנטומיה (Anatomy) הוא עתיק מאד. במצרים העתיקה נרכש ככל הנראה הידע האנטומי הנחוץ לניתוחים קדומים מהידע שצברו בעלי המקצוע שהכינו מומיות מגופות המתים. גם ידע שרכשו אז אנשי דת שחקרו את הקורבנות שהוקרבו לאלים היו מקור של ידע רב.
אצל היוונים הידע האנטומי התפתח עוד יותר. חוקרים יווניים ניתחו גופות אדם, במיוחד בעיר אלכסנדריה שבה החוק היווני איפשר זאת. שם גילה למשל החוקר הירופילוס שבניגוד לתיאוריה של אריסטו, שהלב הוא ששולט בתנועה, דווקא המוח הוא האחראי לתנועת הגוף. החוקר ארסיסטרטוס כמעט וגילה את מחזור הדם, מה שייקח עוד מאות שנים עד שאכן יקרה.
היוונים לא היו מנתחים מוצלחים, כמו שהצליחו בכריתת איברים כירורגית ובאיחוי שברים. הרומאים לעומתם רכשו ידע רב מניתוחי גלדיאטורים וחיילים פצועים. היו להם רבים משני הסוגים... רופא גלדיאטורים בשם קלאודיוס גאלן ניתח ב-170 לפני הספירה חיות וגילה אז תגליות חשובות על מערכת העצבים ומחזור הדם. אך גאלן הותיר גם שגיאות שגרמו לבלבול רב אצל חוקרים בהמשך, כמו ארבעת הנוזלים שטען שיש במוח והם שקובעים את הטמפרמנט של כל אדם ותפקוד גופו.
לאחר התקופה הרומית ובמהלך ימי הביניים, נעצר המחקר האנטומי באירופה לחלוטין. הכנסייה הנוצרית אסרה על ניתוחים ועל לימוד האנטומיה. את ההתעסקות בגוף האדם היא השאירה רק לאלוהים.
מי שהפכו למוקד הידע והמחקר על גוף האדם היו מדענים איסלאמיים. הם זכו בידע רב מתרבויות רומי ויוון, שתפסו הכובשים המוסלמים ומיתרון, בזכות הנגישות לידע מדעי ממזרח אסיה ומאירופה גם יחד. מצד שני, גם לפי חוק האיסלאם אסור היה לנתח גופות.
באירופה החלו אוניברסיטאות לקבל רשות לנתח גופות החל מהמאה ה-14. רוחו של גאלן שרתה עדיין על המחקר ובמקרים שבהם סתרו הממצאים את התיאוריה שלו, הם נחשבו שגויים... רק במאה ה-16 יעיז חוקר אמיץ בשם אנדריאס וסליוס לסתור חלק מהממצאים של גאלן. בזכותו ובזכות תגליותיו בתקופת הרנסאנס יגיע מעתה גל של תגליות.
הגל הזה יתחזק עוד יותר, עם המצאת המיקרוסקופ במאה ה-17. בספרו על "פעולת גוף האדם" יצייר גם וסליוס וירשום לראשונה את מראה המוח האנושי.
מדע האנטומיה מתחיל בידע שנרכש ממומיות לרפואה וניתוחים:
http://youtu.be/3YuFg6dxVlI
ותגליות האנטומיה הרבות של עידן ההשכלה:
http://youtu.be/vrQKYIbPQfs
מי היה לואי פסטר ומה הוא גילה בניסוייו?
לואי פסטר, מהמדענים הגדולים בכל הזמנים, היה כימאי צרפתי שנחשב לאבי המיקרוביולוגיה. בתחילה עשה מחקרים בכימיה ועסק בחקר תכונות החומרים. במהלך עבודתו נתקל פסטר בחיידקים והפך לחוקר מעמיק בתחום זה. הוא צבר תגליות רבות ומשמעותיות, אך החשובה שבתגליותיו היתה גילוי החיסון.
החיסון של פסטר היווה מהפכה בתחום הרפואה, שכן הוא הצליח למצוא דרך שבה החיידקים, מקור רוב המחלות של האדם, ישמידו את עצמם בעצמם. הסוד היה התגלית המדהימה של לואי פסטר, שאם נדביק בעל חיים בחיידקים מוחלשים, הוא יהיה מחוסן. הדבר קורה כיוון שבעל החיים יחלה קלות במחלה ולא ימות ממנה אך לאחר שיתאושש, יוכל בעל החיים לעמוד בפני התקפה של חיידקים חזקים ואלימים מסוג זה, כיוון שהמחלה הקלה חיסנה אותו.
איך זה קורה? - היום אנו יודעים שהגוף שחווה מחלה ומתגבר עליה, מה שקורה כשמזריקים אליו חיידקים או וירוסים מוחלשים, הוא מייצר "תאי זיכרון". הללו נותרים בגוף זמן רב, כשהם רדומים. כשהנגיף תוקף את הגוף שוב, אי שם בעתיד, הם מתעוררים ותוקפים אותו בחזרה. הנוגדנים הללו מהווים את מה שזכה לשם המודרני "זיכרון חיסוני" וללואי פסטר יש זכות ראשונים על העיקרון הזה.
תגלית אחרת של פסטר היא כמובן "פיסטור" המזונות. מהו הפיסטור? - כשבדק פסטר מזונות שמחמיצים, כמו בירה וחלב, הוא הבין שחיידקים מגיעים אליהם מהאוויר וכשחקר את הבעיה גילה שהרתחת הבירה והחלב ישמידו את החיידקים ולא יאפשרו לחלב למשל להחמיץ או להתקלקל. זהו תהליך שנקרא מאז על שמו של פסטר - "פיסטור".
הנה הניסוי הראשון של החיסון שפותח על ידי לואי פסטר - על בעלי חיים:
http://youtu.be/-1Y9XCpkHsc
ותהליך הפיסטור, שפיתח לואי פסטר בשביל בירה. רק שנים אחר-כך יותאם התהליך לפיסטור חלב וישנה את בריאות הפעוטות:
http://youtu.be/0OmWbRKW4K8
לואי פסטר, מהמדענים הגדולים בכל הזמנים, היה כימאי צרפתי שנחשב לאבי המיקרוביולוגיה. בתחילה עשה מחקרים בכימיה ועסק בחקר תכונות החומרים. במהלך עבודתו נתקל פסטר בחיידקים והפך לחוקר מעמיק בתחום זה. הוא צבר תגליות רבות ומשמעותיות, אך החשובה שבתגליותיו היתה גילוי החיסון.
החיסון של פסטר היווה מהפכה בתחום הרפואה, שכן הוא הצליח למצוא דרך שבה החיידקים, מקור רוב המחלות של האדם, ישמידו את עצמם בעצמם. הסוד היה התגלית המדהימה של לואי פסטר, שאם נדביק בעל חיים בחיידקים מוחלשים, הוא יהיה מחוסן. הדבר קורה כיוון שבעל החיים יחלה קלות במחלה ולא ימות ממנה אך לאחר שיתאושש, יוכל בעל החיים לעמוד בפני התקפה של חיידקים חזקים ואלימים מסוג זה, כיוון שהמחלה הקלה חיסנה אותו.
איך זה קורה? - היום אנו יודעים שהגוף שחווה מחלה ומתגבר עליה, מה שקורה כשמזריקים אליו חיידקים או וירוסים מוחלשים, הוא מייצר "תאי זיכרון". הללו נותרים בגוף זמן רב, כשהם רדומים. כשהנגיף תוקף את הגוף שוב, אי שם בעתיד, הם מתעוררים ותוקפים אותו בחזרה. הנוגדנים הללו מהווים את מה שזכה לשם המודרני "זיכרון חיסוני" וללואי פסטר יש זכות ראשונים על העיקרון הזה.
תגלית אחרת של פסטר היא כמובן "פיסטור" המזונות. מהו הפיסטור? - כשבדק פסטר מזונות שמחמיצים, כמו בירה וחלב, הוא הבין שחיידקים מגיעים אליהם מהאוויר וכשחקר את הבעיה גילה שהרתחת הבירה והחלב ישמידו את החיידקים ולא יאפשרו לחלב למשל להחמיץ או להתקלקל. זהו תהליך שנקרא מאז על שמו של פסטר - "פיסטור".
הנה הניסוי הראשון של החיסון שפותח על ידי לואי פסטר - על בעלי חיים:
http://youtu.be/-1Y9XCpkHsc
ותהליך הפיסטור, שפיתח לואי פסטר בשביל בירה. רק שנים אחר-כך יותאם התהליך לפיסטור חלב וישנה את בריאות הפעוטות:
http://youtu.be/0OmWbRKW4K8
מהי מעלית החלל?
דמיינו שאתם יכולים להיכנס למעלית ולעלות הרבה קומות, המון קומות ועוד ועוד - עד שתגיעו לחלל... נשמע פנטזיה, נכון? נשמע כמו דימיון? - דעו לכם שהרעיון הזה נשקל ברצינות רבה ויש לא מעט מדענים ואנשי חלל שאומרים שהוא לא רק אפשרי אלא גם מוצלח במיוחד.
מעלית חלל (Space Elevator) היא חלום ותיק של ממציאים. שנים רבות חוזרים הרעיונות של מעין מעלית ארוכה שתחבר את פני כדור הארץ אל החלל. התכנית היא שמעלית חלל כזו תאפשר שילוח פשוט וזול של אנשים וציוד אל החלל. מעלית כזו תוכל גם להיות הפתרון למצב שבו רק עשירים מופלגים יוכלו לצאת אל החלל בטיסות יקרות במיוחד. כבר היום הרי נרשמו עשרות מולטי-מיליונרים לטיסה לחלל, בעלות של כרבע מיליון דולר לכמה שעות של טיסה מחוץ לאטמוספרה.
התכניות שהוצעו בעבר ומוצעים גם בזמננו נראות אפשריות, על אף המימד הבדיוני והמופלא שיש בהן. ולא רק על כדור הארץ מדובר, אלא גם בחלומות להשתמש במעליות החלל הללו בכוכבים אחרים בעתיד.
מהמהנדס הרוסי שהגה לראשונה את הרעיון, לפני 60 שנה, לבנות מעלית ישירה לירח ועד לקבוצת "לייף-פורט" האמריקנית שבראשה מהנדס לשעבר בנאס"א, כולם מצאו במעלית החלל את חלומם. אנשי "לייף פורט" אפילו מנסים לגייס לצורך כך כסף במימון המונים באינטרנט.
הנה סרטון על מעלית החלל שתוביל אנשים לגובה של 35 אלף קילומטרים מעל לאדמה:
http://youtu.be/pnwZmWoymeI
התכנית החדשה של מעלית החלל המודרנית:
https://youtu.be/qPQQwqGWktE
סרטון שמסביר עד כמה גבוה ניתן לבנות אותה:
http://youtu.be/GJ4Qp2xeRds
וסרט תיעודי על תכנית מעליות החלל והמורכבות שבה:
https://youtu.be/dc8_AuzeYKE?long=yes
דמיינו שאתם יכולים להיכנס למעלית ולעלות הרבה קומות, המון קומות ועוד ועוד - עד שתגיעו לחלל... נשמע פנטזיה, נכון? נשמע כמו דימיון? - דעו לכם שהרעיון הזה נשקל ברצינות רבה ויש לא מעט מדענים ואנשי חלל שאומרים שהוא לא רק אפשרי אלא גם מוצלח במיוחד.
מעלית חלל (Space Elevator) היא חלום ותיק של ממציאים. שנים רבות חוזרים הרעיונות של מעין מעלית ארוכה שתחבר את פני כדור הארץ אל החלל. התכנית היא שמעלית חלל כזו תאפשר שילוח פשוט וזול של אנשים וציוד אל החלל. מעלית כזו תוכל גם להיות הפתרון למצב שבו רק עשירים מופלגים יוכלו לצאת אל החלל בטיסות יקרות במיוחד. כבר היום הרי נרשמו עשרות מולטי-מיליונרים לטיסה לחלל, בעלות של כרבע מיליון דולר לכמה שעות של טיסה מחוץ לאטמוספרה.
התכניות שהוצעו בעבר ומוצעים גם בזמננו נראות אפשריות, על אף המימד הבדיוני והמופלא שיש בהן. ולא רק על כדור הארץ מדובר, אלא גם בחלומות להשתמש במעליות החלל הללו בכוכבים אחרים בעתיד.
מהמהנדס הרוסי שהגה לראשונה את הרעיון, לפני 60 שנה, לבנות מעלית ישירה לירח ועד לקבוצת "לייף-פורט" האמריקנית שבראשה מהנדס לשעבר בנאס"א, כולם מצאו במעלית החלל את חלומם. אנשי "לייף פורט" אפילו מנסים לגייס לצורך כך כסף במימון המונים באינטרנט.
הנה סרטון על מעלית החלל שתוביל אנשים לגובה של 35 אלף קילומטרים מעל לאדמה:
http://youtu.be/pnwZmWoymeI
התכנית החדשה של מעלית החלל המודרנית:
https://youtu.be/qPQQwqGWktE
סרטון שמסביר עד כמה גבוה ניתן לבנות אותה:
http://youtu.be/GJ4Qp2xeRds
וסרט תיעודי על תכנית מעליות החלל והמורכבות שבה:
https://youtu.be/dc8_AuzeYKE?long=yes
מי היה אלברט שווייצר?
אלברט שווייצר היה מוסיקאי גרמני מצוין ומומחה לנגינת יצירות יוהאן סבסטיאן באך, שבגיל 30 החליט ללמוד רפואה כדי לעזור לסייע לאנשים בעולם שהרפואה אינה בהישג ידם ו"לשרת את האנושות". מיד עם סיום לימודי הרפואה שלו נסע לאפריקה מוכת החולי ביחד עם אשתו והם הקימו שם בית-חולים שטיפל בחינם באלפי חולים. החולים המקומיים קיבלו ממנו טיפול רפואי בסיסי ועד לטיפולים מורכבים במחלות קשות ומסוכנות, דוגמת הקדחת הצהובה, מחלת המלריה והצרעת - מחלות שבאפריקה התקשו לטפל בהן עד אז.
אך מעבר לטיפול המסור של שווייצר, רעייתו ומתנדביו, הם נתנו לחולים המקומיים יחס אנושי וחם והרבו לגייס תרומות, מקונצרטים, הרצאות ויוזמות של אלברט שווייצר ועד לזכייה בפרס נובל שבו זכה, כשכל כספי הפרס הועברו מיידית לבית החולים ולקניית תרופות ומכשירי בריאות נוספים.
הנה סרטון שבו גם רואים את אלברט שווייצר:
http://youtu.be/0HBV0RCyNMU
וביצוע נהדר של אלברט שווייצר לפרלוד של באך:
http://youtu.be/FqSXeHYtezE
אלברט שווייצר היה מוסיקאי גרמני מצוין ומומחה לנגינת יצירות יוהאן סבסטיאן באך, שבגיל 30 החליט ללמוד רפואה כדי לעזור לסייע לאנשים בעולם שהרפואה אינה בהישג ידם ו"לשרת את האנושות". מיד עם סיום לימודי הרפואה שלו נסע לאפריקה מוכת החולי ביחד עם אשתו והם הקימו שם בית-חולים שטיפל בחינם באלפי חולים. החולים המקומיים קיבלו ממנו טיפול רפואי בסיסי ועד לטיפולים מורכבים במחלות קשות ומסוכנות, דוגמת הקדחת הצהובה, מחלת המלריה והצרעת - מחלות שבאפריקה התקשו לטפל בהן עד אז.
אך מעבר לטיפול המסור של שווייצר, רעייתו ומתנדביו, הם נתנו לחולים המקומיים יחס אנושי וחם והרבו לגייס תרומות, מקונצרטים, הרצאות ויוזמות של אלברט שווייצר ועד לזכייה בפרס נובל שבו זכה, כשכל כספי הפרס הועברו מיידית לבית החולים ולקניית תרופות ומכשירי בריאות נוספים.
הנה סרטון שבו גם רואים את אלברט שווייצר:
http://youtu.be/0HBV0RCyNMU
וביצוע נהדר של אלברט שווייצר לפרלוד של באך:
http://youtu.be/FqSXeHYtezE
מהי הטבלה המחזורית בכימיה?
הטבלה המחזורית, או המערכה המחזורית היא טבלה שמציגה את כל היסודות או החומרים שקיימים בטבע. היא פותחה בשנת 1869 על ידי הכימאי הרוסי דימיטרי מנדלייב. הטבלה מציגה את החומרים על פי צפיפותם.
בטבלה המחזורית של מנדלייב היו טורים עבור כל קבוצה מ-7 קבוצות של יסודות. מאוחר יותר התגלו גם הגזים האצילים ונוספה קבוצה שמינית. בקצה השמאלי נמצאות המתכות ובקצה הימני - גזים אצילים. הצבעים בטבלה המחזורית מסמנים קבוצות. כל קבוצה כוללת יסודות בעלות תכונות כימיות דומות, כגון מתכות אלקליות, מתכות מעבר, מתכות אפורות, אל-מתכות, גזים אצילים ועוד.
היסודות בטבלה המחזורית מסודרים במדויק לפי המספר האטומי שלהם, כלומר מספר הפרוטונים בגרעין של כל יסוד ויסוד. כל שורה בטבלה מתאימה לקליפה של האלקטרונים. אם השורה הראשונה מתאימה לקליפה הראשונה, שבה יכולים להיות עד 2 אלקטרונים. לפיכך יהיו בשורה זו רק 2 יסודות ואלה יכילו אלקטרון אחד או שניים. בקליפה השנייה יהיו עד 8 אלקטרונים ולכן יהיו בה 8 יסודות שונים.
המסה האטומית, או המשקל האטומי, הם הסכום של מספר הפרוטונים והנייטרונים הבונים את הגרעין. המסה של האלקטרונים היא קטנה מאד ולכן המדענים מחשיבים אותה כזניחה ולא מחשבים אותה.
הדיוק של הטבלה הוא כה רב עד שהחוקרים יכלו לנבא בעזרתה בהצלחה גם את התכונות של יסודות שלא התגלו בתקופת מנדלייב.
הנה סיפורה של הטבלה המחזורית והגאונות של ממציאה מנדלייב (מתורגם):
http://youtu.be/fPnwBITSmgU?t=13s
סרטון אנימציה משעשע שמראה את התרומה של מנדלייב ללימודי הכימיה בכיתה:
http://youtu.be/Pzv89kvTPKQ
סרטון מדעי יותר, שמציג את חשיבותה ומשמעותה של הטבלה המחזורית (מתורגם):
http://youtu.be/MTrjhMDGi6c
ושיר היסודות שהוא המנון הטבלה המחזורית (עברית):
https://youtu.be/dw72mYLN-CI
הטבלה המחזורית, או המערכה המחזורית היא טבלה שמציגה את כל היסודות או החומרים שקיימים בטבע. היא פותחה בשנת 1869 על ידי הכימאי הרוסי דימיטרי מנדלייב. הטבלה מציגה את החומרים על פי צפיפותם.
בטבלה המחזורית של מנדלייב היו טורים עבור כל קבוצה מ-7 קבוצות של יסודות. מאוחר יותר התגלו גם הגזים האצילים ונוספה קבוצה שמינית. בקצה השמאלי נמצאות המתכות ובקצה הימני - גזים אצילים. הצבעים בטבלה המחזורית מסמנים קבוצות. כל קבוצה כוללת יסודות בעלות תכונות כימיות דומות, כגון מתכות אלקליות, מתכות מעבר, מתכות אפורות, אל-מתכות, גזים אצילים ועוד.
היסודות בטבלה המחזורית מסודרים במדויק לפי המספר האטומי שלהם, כלומר מספר הפרוטונים בגרעין של כל יסוד ויסוד. כל שורה בטבלה מתאימה לקליפה של האלקטרונים. אם השורה הראשונה מתאימה לקליפה הראשונה, שבה יכולים להיות עד 2 אלקטרונים. לפיכך יהיו בשורה זו רק 2 יסודות ואלה יכילו אלקטרון אחד או שניים. בקליפה השנייה יהיו עד 8 אלקטרונים ולכן יהיו בה 8 יסודות שונים.
המסה האטומית, או המשקל האטומי, הם הסכום של מספר הפרוטונים והנייטרונים הבונים את הגרעין. המסה של האלקטרונים היא קטנה מאד ולכן המדענים מחשיבים אותה כזניחה ולא מחשבים אותה.
הדיוק של הטבלה הוא כה רב עד שהחוקרים יכלו לנבא בעזרתה בהצלחה גם את התכונות של יסודות שלא התגלו בתקופת מנדלייב.
הנה סיפורה של הטבלה המחזורית והגאונות של ממציאה מנדלייב (מתורגם):
http://youtu.be/fPnwBITSmgU?t=13s
סרטון אנימציה משעשע שמראה את התרומה של מנדלייב ללימודי הכימיה בכיתה:
http://youtu.be/Pzv89kvTPKQ
סרטון מדעי יותר, שמציג את חשיבותה ומשמעותה של הטבלה המחזורית (מתורגם):
http://youtu.be/MTrjhMDGi6c
ושיר היסודות שהוא המנון הטבלה המחזורית (עברית):
https://youtu.be/dw72mYLN-CI
איך הדבק מדביק דברים?
מה שמאפשר לדבק להדביק הן המולקולות שלו. המולקולות הם המרכיבים הזעירים שמהם בנוי כל חומר.
ככל שמולקולות הדבק מתייבשות, הן מושכות אליהן את המולקולות של עץ, נייר, גומי, פלסטיק וכל חומר אחר שנמצא לידן. כך הן מדביקות אותן.
הנה דבק שנקרא "דבק לנצח" ומבטיח שההדבקה בו תחזיק מעמד לעולם ועד:
http://youtu.be/1DvT-AVc6Ig
מה שמאפשר לדבק להדביק הן המולקולות שלו. המולקולות הם המרכיבים הזעירים שמהם בנוי כל חומר.
ככל שמולקולות הדבק מתייבשות, הן מושכות אליהן את המולקולות של עץ, נייר, גומי, פלסטיק וכל חומר אחר שנמצא לידן. כך הן מדביקות אותן.
הנה דבק שנקרא "דבק לנצח" ומבטיח שההדבקה בו תחזיק מעמד לעולם ועד:
http://youtu.be/1DvT-AVc6Ig
איך נוצרת האבנית?
המקור של המשקע שממנו תיווצר האבנית הוא בסלע גיר שהגשם המיס וסחף אתו למי התהום. כשמחממים את המים, שוקעים היונים שמומסים במים ונוצרת האבנית.
בתהליך הכימי מדובר ביונים שנמצאים במי הברז. במים אלו, שמכונים "מים קשים", יש יון סידן חיובי ויון פחמתי שלילי. מבחינה כימית, ההרתחה גורמת לסידן הפחמתי, האבנית, להגיע לנקודת הרוויון שלו והוא שוקע. כך נוצרת בתחתית הקומקום למשל, האבנית שאנו מכירים.
כדי למנוע אבנית כדאי לנקות את המים בעזרת פילטר, או קנקן בריטה. אם רוצים לנקות אבנית שהצטברה, יש לעשות זאת עם חומרים חומציים, כמו החומץ שאנו מכירים מהמטבח. חומרים אלו ממיסים את האבנית ומפוררים אותה לחלוטין.
הנה סרטון על האבנית והטיפול בה:
http://youtu.be/nrXCHHwfOro
המקור של המשקע שממנו תיווצר האבנית הוא בסלע גיר שהגשם המיס וסחף אתו למי התהום. כשמחממים את המים, שוקעים היונים שמומסים במים ונוצרת האבנית.
בתהליך הכימי מדובר ביונים שנמצאים במי הברז. במים אלו, שמכונים "מים קשים", יש יון סידן חיובי ויון פחמתי שלילי. מבחינה כימית, ההרתחה גורמת לסידן הפחמתי, האבנית, להגיע לנקודת הרוויון שלו והוא שוקע. כך נוצרת בתחתית הקומקום למשל, האבנית שאנו מכירים.
כדי למנוע אבנית כדאי לנקות את המים בעזרת פילטר, או קנקן בריטה. אם רוצים לנקות אבנית שהצטברה, יש לעשות זאת עם חומרים חומציים, כמו החומץ שאנו מכירים מהמטבח. חומרים אלו ממיסים את האבנית ומפוררים אותה לחלוטין.
הנה סרטון על האבנית והטיפול בה:
http://youtu.be/nrXCHHwfOro
