» «
מפרש
מהו המפרש ואיזו אנרגיה הוא מנצל?



מִפְרָשׂ (sail), אותה יריעת בד גמישה שכולנו מכירים, משמש להנעה של סירות, יאכטות וספינות שעליהן הוא מותקן, על ידי המרת אנרגיית הרוח לכוח מניע, כזה שמייצר להם תנועה.

אך המפרש שמותקן על כלי שיט המונעים בכוח הרוח הוא ממש לא פיסת בד שהרוח דוחפת קדימה, אלא כנף אווירודינמית שעובדת לפי אותם עקרונות שמחזיקים מטוס באוויר.

חשוב לדעת שכשאוויר פוגע במפרש בזווית מסוימת, הוא נחלק לשני זרמים. הזרם שעובר בצד הקמור נאלץ לעבור מסלול ארוך יותר ומאיץ. הזרם שבצד השטוח זורם לאט יותר. לפי עיקרון ברנולי (Bernoulli), אוויר מהיר יוצר לחץ נמוך יותר, כך שבצד הקמור נוצר אזור שואב שמושך את המפרש קדימה. המפרש לא נדחף, אלא נמשך.

המצרים ניצלו את זה לפני כ-5,200 שנה בלי להבין מדוע. ברנולי סיפק את ההסבר רק ב-1738, ואגב, אביו יוהאן (Johann Bernoulli) ניסה לגנוב את הקרדיט על התגלית, תיארך את עבודתו רטרואקטיבית והוציא את בנו מהבית. המדע יכול לפעמים להיות עניין משפחתי מסובך.

הכוח שמפרש מייצר תלוי ישירות בזווית הרוח. שיוט עם הרוח מאחור (Running) הוא הדחיפה הקלאסית של הרוח את המפרש. זו טכניקה שמשתמשים בה לעיתים, אך בניגוד לאינטואיציה היא אינה הדרך היעילה ביותר להשיט סירה. כי הסירה בדרך זו לעולם לא תוכל לנוע מהר יותר מהרוח.

כלומר ובניגוד לאינטואיציה, השיט עם הדחיפה הקלאסית של הרוח מאחור אינו הכי מהיר. את השיט המהיר ביותר ישיגו מרבית המפרשיות דווקא מחצי רוח (Beam Reach), כשהרוח מגיעה מהצד בזווית של 90 מעלות. הרי לשוט ישירות נגד הרוח זה בלתי אפשרי, אז מלחים שטים בזיגזג חד בזווית של 30 עד 45 מעלות ביחס לרוח, תהליך שנקרא טאקינג (Tacking).

כיוונון נכון של המפרש חשוב לא פחות מהזווית. חבל השיט (Sheet) שמכוון אותו צריך להיות מהודק בדיוק לנקודה שלפני שהקצה הפנימי מתחיל לרעוד. מלחים מנוסים מזהים את הרגע הזה כמעט בלי להסתכל. אחד הביטויים הוותיקים בעולם המפרשים הוא "sail on the edge", שיוט על הקצה, ממש על גבול הרעד.

ספינה עם מפרש אחד היא מונולוג. מספר מפרשים הם שיחה. המפרש הקדמי, ג'יב (Jib), יוצר יחד עם המפרש הראשי אפקט שנקרא "חריץ הרוח" (Slot Effect): האוויר שעובר בין שניהם מואץ ומגביר את הכוח הכולל. הספינאקר (Spinnaker), המפרש הבלוני הצבעוני שנפרש ברוח אחורית, מוסיף שטח ענק ומהירות.

שילוב נכון בין המפרשים גם מאזן את הספינה: דומיננטיות המפרש הראשי מטה אותה לפנות לכיוון הרוח (Weather Helm), בעוד שדומיננטיות הג'יב מטה אותה הרחק ממנה (Lee Helm). ספינאי מיומן מנגן על האיזון הזה כמו מוסיקאי על כלי.


כך פועל המפרש:

https://youtu.be/FCcKeOmYHFY


איך המפרשית תכוון את מפרשיה?

https://youtu.be/M4CQ4T_K8Hw


כך נוהגים במפרשית:

https://youtu.be/s18eJD1fLko


וספינות המפרש:

https://youtu.be/3cnj1h_tM1w
דאו
מהן סירות הדאו של זנזיבר?


סירות הדאו (Dhows) הן סירות מפרש מסורתיות, שמייצרים בזנזיבר בעבודת יד ובכלים פשוטים. כל סירה כזו בנויה מעץ מהגוני אפריקאי. הגדלים שונים - חלקן סירות קטנות יחסית, בעוד אחרות הן ממש ספינות בגודל בינוני, שמסיעות 30 איש.

המפרש המסורתי של הדאו, אחד או כמה כאלה, יהיה בדרך כלל מפרש משולש, מה שנקרא בלשון הספנים "מפרש לטיני".

הסירות הללו בנויות בעבודה מעולה ומפליגות כבר מאות שנים בכוח רוחות המונסון שנושבות באוקיינוס ההודי, בזמנים ובכיוונים קבועים שהספנים מכירים. כיום הן משמשות בזנזיבר בכדי להסיע את התיירים הרבים שמגיעים לזנזיבר, אל האיים הקטנים שמסביב לאי המרכזי של הארכיפלג, קבוצת האיים של זנזיבר.

אגב, ספינות העץ המסורתיות הללו אינן המצאה של אנשי זנזיבר, אלא של הערבים בחופי חצי-האי הערבי. אצלם הדאוז נבנות ביד כבר מאות שנים ומשמשות ככלי תחבורה ותובלה נוח, זול וזמין. באמצעותן העבירו במשך מאות שנים סחורות כמו עצי מנגרובים, דגים ותמרים אל חופי מדינות מזרח אפריקה. לנווט הם נהגו לפי כוכבי השמיים, בעזרת קמל, מכשיר ניווט שהיה מוצא את קו הרוחב על ידי מדידת הזווית שבין כוכב הצפון לקו האופק.

השליטים והסוחרים הערביים של האי הם שהביאו את הדאו אל איי זנזיבר, כמו שספינות הדאו הגיעו למקומות רבים כמו הודו, מזרח אפריקה וצפון אפריקה.


הנה ספינות הדאו של זנזיבר:

https://youtu.be/3cnj1h_tM1w


שיט רגוע על פני הים:

https://youtu.be/on5rJswEQbw


הדאו של קניה:

https://youtu.be/r34Iq64QT5E


ותחרות דאוז באבו דאבי:

https://youtu.be/oUXx7HP6Irg
פריגטה
מה זו פריגטה?



פריגטה (Frigate) כיום היא כלי שיט, בדרך כלל אוניית מלחמה קטנה עד בינונית, מחומשת בחימוש לא כבד.

אם "ימי הזוהר" של הפריגטה נחשבת התקופה שבין המאה ה-18 עד אמצע המאה ה-19, ימי השיא של הפריגטות היו במלחמות הנפוליאוניות שהתקיימו בתקופה זו.

בציי המעצמות הימיות של אירופה, בעידן אניות המפרשים, נחשבה הפריגטה לספינת סיור מהירה ובעלת יכולת לשהות תקופות ארוכות בים. כמו הפריגטה ההיסטורית "גליאת צ'ארלס" (HMS Charles Galley) של המלך האנגלי צ'ארלס השני שנשלחה למשימות במושבות האנגליות שבצפון אפריקה.

במאה ה-20 החלו להשתמש במונח פריגטה לאוניות מלחמה ממונעות, משחתות, ספינות ללוחמה נגד צוללות, אניות סיור המלוות כלי שיט מלחמתיים, ליווי והגנה על שיירות של אונייות סוחר וספינות טילים.

מעריכים שמקור המונח "פריגטה" הוא מהמלה האיטלקית "fregata".


הנה פריגטה מודרנית בפעולה:

http://youtu.be/irGyduOP_Sc


שחזור של הפריגטה העתיקה ששטה ב-1780 מצרפת כדי לסייע למושבות האמריקניות הנאבקות באנגליה:

http://youtu.be/AdTLOpGH8yA?t=23s


תולדות הפריגטות באמריקה:

http://youtu.be/NS8BLdsXrNM


הפריגטה "סורפרייז" (HMS Surprise) מהסרט "אדון ומפקד":

http://youtu.be/FkkgKb-J3ic


ופריגטה רוסית עכשווית:

http://youtu.be/k2TyT54m23Q
ספינה ויקינגית
מהי 'הספינה הארוכה' של הוויקינגים ולאן הביאה אותם?



בין המאה ה-8 למאה ה-11 שלטו בים הוויקינגים. בתקופה הויקינגית הרבו יורדי הים הללו להשתמש בספינות מצוינות שבנו. הספינות הויקינגיות הללו היו מקור כוחו של העם החזק והאמיץ הזה.

הטכנולוגיה שלהם בתחום הספנות, הייתה החכמה והמתקדמת ביותר בתקופתם והקנתה להם יתרונות עצומים על עמים אחרים באירופה של אותה תקופה.

מבין סוגי הספינות הללו נחשבת 'הספינה הארוכה' לטובה שבכולן ולזו שהביאה את הויקינגים הכי רחוק. זוהי ספינה שהתאימה למסעות ארוכים באוקיינוס. היא הייתה בנויה רוב המקרים מעץ אלון והיה בה מקום לעשרות חותרים, עד 60 מהם בו-זמנית.

לספינות הארוכות היה תורן בודד ומפרש מרובע ומקושט בפסים צבעוניים ומושכי-עין. דפנות הספינה הארוכה היו מכוסות במגנים, שנועדו לשמור על החותרים בשעת קרב. ספינה ארוכה הייתה בנוייה בצובנויים בצורה זהה בשני צידיה, כך שתוכל לנוע לשני הכיוונים מבלי להסתובב.

הספינה הארוכה הייתה כה מוצלחת שהיא הצליחה להביא את הויקינגים עד יבשת צפון אמריקה. כן, הם קדמו לקולומבוס במאות שנים והתיישבו בניו-פאונדלנד של היום, עד שהאינדיאנים של האזור הצליחו להרחיקם בחזרה לארצם (קראו על כך באאוריקה בתגית "מגלי אמריקה").


הנה סיפורן של הספינות הוויקינגיות שהפכו אותם כובשים נועזים למרחקים גדולים (מתורגם):

https://youtu.be/kge0c2mNmRQ


מה הפך את את "הספינה הארוכה" של הוויקינגים לכל כך טובות?

https://youtu.be/buIeZJ1bRZE


בדיקת מהירות של שחזור הסירה הוויקינגית הארוכה:

https://youtu.be/4o1a3wzzeq8


מצגת וידאו על הספינות של הויקינגים:

https://youtu.be/C-U-HRf1Osc


וסרט תיעודי על הספינה הארוכה של הוויקינגים:

https://youtu.be/tEROvgTrjuU?long=yes

מפרש

סירה
מהי סירה?



סירה (Boat) היא כלי שיט קטן שאין לו סיפון. לרוב היא עשויה עץ או פיברגלס ומונעת הסירה בכוח מנוע, מפרשים או בעזרת משוטים.

תקנות משרד התחבורה בישראל, למשל, מוגדרת הסירה ככלי שיט שאורכו אינה עולה באורכה על 7 מטרים.

קיימים בעולם סוגים שונים של סירות. ביניהם ניתן למצוא סירות כמו סירת גומי, סירת דיג, סירת הצלה, סירת מפרש, סירת פדלים לנופשים, סירת משוטים, סירת נצרים, סירות קאנו, סירת הקיאק וסירת מנוע.

מקור המילה "סירה" הוא, לפי רש"י, מהמילה סיר. זאת עקב קוטנה של הסירה, לעומת האנייה והספינה, מה שמזכיר סיר קטן.


הנה סרטון שמציג מגוון סירות שונות ומשונות:

https://youtu.be/Xn-uS1dL09A


סירת דיג:

https://youtu.be/zJsmZ-bcAtg


סירות מרוץ בתחרות:

https://youtu.be/-898l3Dcgno


סירה עתיקה מלפני 2,000 שנה, שנשלתה מהכנרת והיא מתקופתו של ישו:

https://youtu.be/M_w5qPO99Ns


וסירה עתיקה של פרעה, שהתגלתה בקברו שבפירמידה:

https://youtu.be/5pCN7peywDw
מפרשית
איך שטות סירות מפרש?



מפרשיות, או סירות עם מפרשים, שטות בכוחה של הרוח. הספנים מכוונים את המפרשים בזווית המתאימה לכיוון הרוח ומגיעים ליעד בניצול נכון של הרוחות.

פעם היו כל האניות עם מפרשים, כי מנועים הם המצאה חדשה יחסית. כיום שטים בסירות מפרש בעיקר כחלק מפעילויות ספורט ונופש.


הנה סרטון קצר של שיט בסירת מפרש:

http://youtu.be/vqwLAy-tHl4?t=10s


ושינוי כיוון במפרשית:

http://youtu.be/WlsDD4IZYYo?t=4s
קימור כדור הארץ
למה רואים מרחוק רק את תורן האנייה ולא את גוף האנייה עצמו?



מי שהפליג בים יודע שמזהים את התורן או את החלק העליון של אוניה מרחוק, אבל את גוף האוניה רואים רק אחרי זמן מה. הסיבה לכך היא צורתו העגולה של כדור הארץ, שמביאה לכך שצורתו של הים שעליו אנו שטים היא למעשה מקומרת.

לפיכך, התורן של אנייה מתגלה עוד כשהיא במרחקים, מפני שאת הגוף שלה בשלב הזה, מסתיר עדיין הקימור של כדור הארץ. רק כשהאנייה מתקרבת יותר, הקימור הופך פחות משמעותי ואנו מתחילים לראות את גוף הספינה, בנוסף לתרניה.


הנה סרטון שמראה את העניין, כחלק מההוכחות לצורה העגולה של כדור הארץ (עברית):

https://youtu.be/oduN7zAVYgY


וסרטון המציג ספינה שהולכת ומתרחקת וכיצד רואים ממרחקים רק את חלקה העליון:

http://youtu.be/EKbxCNneegw
מפרש שמש
מהו מפרש השמש שיטיס חלליות בחלל?



כבר בשנת 1920 הגה מהנדס הרקטות הסובייטי פרידריך זנדר את הרעיון הנועז והחדשני שחלליות בעתיד יוכלו לטוס באמצעות הנעה חללית שמבוססת על לחץ קרינה. הרעיון היה ונשאר פשוט - מפרש שמש שיוצמד לחללית יאפשר לה לאגור קרינה מאור השמש וליצור את האנרגיה הנחוצה למסעות ארוכים בחלל.

מפרש השמש הוא משטח גדול, ממש כמו מפרש, שנהדף כשפוגעת בו קרינה של כוכב וההדף הזה הוא המטיס אותו ואת החללית שאליה הוא מוצמד. ממש כמו מפרש רוח, תוכל החללית לשייט בין כוכבים, בעזרת מפרשי השמש שלה.

במשך כמעט מאה שנים, נשאר מפרש השמש רעיון תיאורטי, אך בשנים האחרונות הטכנולוגיה הגיעה ליכולות של ממש בייצור של מפרשי שמש שמספקים מספיק אנרגיה למעוף בחלל.

הניסויים שנעשו במסלול ארץ נמוך, נחלו הצלחות מסוימות. על אף שהחללית קוסמוס 1 ששוגרה ב-2005 אבדה בחלל, בלי קשר למפרש השמש שלה, שוגרו שוב מפרשי חלל והביאו חלליות עד לכוכב נוגה.


הנה מפרשי השמש של החלליות שהוצעו כבר בשנות ה-70:

https://youtu.be/-cEXKu_Onlk


ההגיון במפרשים הללו:

https://youtu.be/8LmePYdraoU


תכניות מוקדמות של המפרשים אל מול השמש:

https://youtu.be/FPlZ0MNHerw


והחללית "הליוס" שמתוכננת לטוס עם מפרש שמש אל מחוץ למערכת השמש:

http://youtu.be/4F97NdwvmUM


קון טיקי
מה עשה תור הירדאל על הרפסודה קון טיקי?



קון טיקי הייתה הרפסודה ששימשה במסעו האגדי של החוקר תור הירדאל, שיש להגות תור היירדאל (Thor Heyerdahl) בשנת 1947.

עם עוד 5 אנשי צוות, הירדאל הפליג ברפסודה אינדיאנית שבנה מעץ בלזה, דרך האוקיינוס השקט, מפרו ועד פולינזי, שמכונה פולינזיה, מרחק של 7,000 קילומטרים.

הירדאל, חוקר ארצות, אנתרופולוג, הרפתקן, ארכאולוג, אתנוגרף וחוקר שלמד בעצמו ולא אחז בתואר מדעי של ממש, עשה זאת בניסיון להוכיח שבאמצעים דלים שכאלה ניתן היה גם בתקופה הפרה-היסטורית לחצות את המרחק הגדול באוקיינוס.

כך, בשייט ברפסודה פשוטה, הצליח תור הירדאל להוכיח את השערתו שקיים סיכוי סביר שאיי פולינזיה יושבו במקור על ידי אנשים שהיגרו אליה מאמריקה הדרומית, כאמור מרחק של אלפי קילומטרים משם.

הוא יצא למסעו הארוך ומעורר ההשראה לאחר שחוקר אחר העמיד בפניו אתגר. היה זה אנתרופולוג שסבר כמו מרבית עמיתיו שמתיישבי פולינזיה מקורם בדרום-מזרח אסיה. האיש אמר לתור משהו כמו "אם זה היה אפשרי, עשה זאת!"

אז היירדל יצא למסע הימי. מסעו הנועז והרומנטי, עם חבריו על הרפסודה, הפך את הירדאל למפורסם בכל העולם. זה היה מסע קשה ומסוכן, עם שתי סערות מסוכנות של ממש.

אמנם רבים בקהילה המדעית עירערו על ממצאיו ועל הפרסומים המדעיים שלו, אבל הציבור, כולל אגודות מחקר מכובדות, אהב והעריך את האיש ואת הידע שצבר.

אף שלא היה לו תואר אקדמי של דוקטור וודאי לא פרופסור, זכה החוקר המהולל תור הירדאל, שהעז להוכיח את התיאוריה שלו תוך סיכון חייו, לתהילה עצומה בעולם. הוא נתפס כאחרון מבין גיבורי הים הנורדיים, אחרי אמונדסן ו.

תור הירדל המשיך במסעות מדעיים מעוררי השראה וסקרנות בעולם כולו. הוא הוציא ספר על המסע, רב מכר מטורף, אחריו עשו סרט מצליח והאיש היה למרצה מבוקש בכל העולם.


תודות לתור הירדאל אנו יודעים היום על הישגי הפולינזים (מתורגם):

https://youtu.be/m8bDCaPhOek


מצגת וידאו של תמונות המשלחת:

http://youtu.be/ggqTOc4-fS4


קדימון לסרט על הירדאל וההפלגה בקון טיקי:

https://youtu.be/rUnmjQJHRP4


וסרטון אמיתי מהמסע של הירדאל ואנשיו:

https://youtu.be/RBINmyBr-iY


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

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.