» «
טובות מלחמה
מהן טוּבות המלחמה?



"טוּבות המלחמה" (War tubas) היפאניות היו אמצעים צבאיים שבהם השתמשו היפאנים במהלך מלחמת העולם הראשונה ועד לתחילת מלחמת העולם השנייה כדי לעקוב אחרי נשק של האויב. למעשה הן היו סוג מוקדם של רדאר, בעברית מכ"מ, האמצעי שמשמש לאיתור ספינות ומטוסים. ה"טוּבות" הללו השתמשו בצליל כדי למצוא את המרחק והכיוון של מטוסי האויב.

את הכינוי המשונה קיבלו המכ"מים הללו במערב, בשל הדמיון לטוּבה - כלי הנגינה הענקי, כלי נשיפה שנקרא "טוּבה". היו להם שופרי-ענק, שחוברו אל אזניות סטטוסקופ (כמו של רופא) שאפשרו לשמוע את רעש המטוסים כבר מרחוק.

השיטה של זיהוי של מטוסי אויב, על פי הרעש של המנועים, לא הייתה הצלחה גדולה והיא הוחלפה במהלך השנים גם בצבא יפאן, במכשירי רדאר חכמים הרבה יותר, שהתבססו על גלי רדיו וקרינה אלקטרומגנטית.


הנה שידור טלוויזיה די מלגלג על טובות המלחמה:

https://youtu.be/lf1rDZiknww


דוגמאות של טובות לוחמה מהעבר:

https://youtu.be/wAQ_Gtxsp_s


והטובה הגדולה בעולם - היא בטח הייתה מנצחת...

https://youtu.be/OK1GDkvFdL4
ממל
מה עושה הרדאר המשטרתי?



נהיגה במהירות גבוהה עלולה להיות מסוכנת ולגרום לתאונות קשות. הרדאר המשטרתי הוא כינוי למכשיר שבעזרתו מגלה השוטר נהגים שנוהגים מהר מדי. פעם הוא היה מבוסס על גלי רדיו, אבל עם הזמן התגלו בעיות רבות בזיהוי המהירות והבינו שהוא לא היה מדויק מספיק. כיום משתמשים ב"אקדח לייזר" או "רובה לייזר". זהו מכשיר שבמקום גלי רדיו לא מדויקים שולח קרן לייזר מדויקת הרבה יותר. במשטרה קוראים לו ממל"ז (ראשי תיבות של "מד מהירות לייזר").

איך עובד הממל"ז? - מחזיקים אותו ביד ומכוונים אל הרכב הנוסע כמו אקדח. כשהשוטר לוחץ על הכפתור, נשלחת קרן לייזר אל הרכב הנוסע וחוזרת בחזרה. לפי המהירות שבה היא עושה את המסלול הלוך וחזור, כותב הממל"ז את מהירותו של הרכב.

אחרי שאקדח הלייזר מזהה ממרחק רב את המהירות שבה נוסע הרכב שאליו הוא כיוון והשוטר וידא שהוא עבר את המהירות המותרת, הוא יכול לעצור את הנהג ולהעניש אותו בקנס כספי שעליו לשלם. אחרי שהנהג ישלם את הקנס ויפסיד כסף, משערים במשטרה שהוא יקפיד בעתיד לנהוג לאט יותר ולשמור על בטיחותו ובטיחות הנוסעים בכביש.


הנה "אקדח לייזר" בידי שוטר התנועה שממהר לעצור ולרשום דו"ח עם קנס לנוהגים מהר:

https://youtu.be/2YpekUblCdw


כך השוטר מכוון את קרן הלייזר ומזהה את מהירות כלי הרכב שאליהם הוא כיוון:

https://youtu.be/zLpAEi1kZpw


וכך פועל הרדאר שבתוך הרכב:

https://youtu.be/R2dgDedg9BE
סונאר
מהו הסונאר?



סונאר  (SONAR) היא טכנולוגיה הפועלת באמצעות גלי קול, לניווט בים ולגילוי של צוללות ואוניות. בעצם, הסונאר מאפשר "לראות באוזניים"...

המילה סונאר היא ראשי תיבות באנגלית של Sound Navigation And Ranging (ניווט והתמצאות באמצעות קול). במקור חשבו עליו לאיתור קרחונים מסוכנים בים וטביעת הטיטאניק האיצה את פיתוחו. במלחמת העולם הראשונה פותח הסונאר הראשוני כדי לשפר איתור של צוללות אויב, אבל השיפור הניכר הושג לאחר המלחמה. במלחמת העולם השנייה חולל הסונאר שינויים גדולים בתורת הלחימה הימית. 

במידה רבה מבוסס הסונאר על שיטות של בעלי חיים כמו העטלף והדולפין, שאצלם משמש הסונאר הטבעי כאמצעי ניווט והערכת טווחים.

לעטלפים למשל, מנגנון של "זיהוי מיקום לפי הדהוד". הזמן שעובר בין קריאה שהם משמיעים, להד שלה, מאפשר להם לדעת את המרחק לעצמים שמסביבם. כך יכול העטלף לזהות בחשיכה ולצוד חרקים זעירים, או להבחין בעצמים קטנים, עד רמת השערה, ולא להתנגש בהם.

לווייתנים ודולפינים גם הם משתמשים בעיקרון דומה. הם מאתרים טורפים ומזון על ידי השמעת קולות והאזנה להדים המוחזרים מהם. יש אף הערכה שבתדרים מסוימים, פוגע הסונאר הצבאי ביכולת הניווט של לווייתנים והם עולים על חופי הים מבלי יכולת לחזור.


הנה הסונאר של הצוללת:

https://youtu.be/CNBlx7ozFnI


ושימושי המחקר התת ימי שלו:

https://youtu.be/-fAAxEIFeLU


פיתוח הסונאר לאניות השתפר לאחר מלחמת העולם השנייה:

https://youtu.be/-dG2GM2W5h8


כיום יש גם סונאר לאוניות דייג:

https://youtu.be/YgHE7iEo9UM


כך נראה הסונאר בצוללת:

https://youtu.be/FqDNSFzWNTA
מכ
איך עובד המכ"ם ולמה הוא שימושי?



מכ"ם או רדאר (Radar) הוא מכשיר לגילוי מיקומם של עצמים כמו ספינות, מטוסים וכדומה. המכ"ם משדר אלומת גלי רדיו (קרינה אלקטרומגנטית) מאנטנה. כל עצם שיימצא בתחום אלומת השידור יפזר חלק ממנה במרחב וכשהמקלט של המכ"ם קולט את אותות הקרינה החוזרים, הוא מזהה הימצאות של העצם במרחב. ניתוח האותות החוזרים יאפשר למכ"ם לחשב את הכיוון, המרחק ומהירות התנועה של עצמים כאלה, וכן לשער את הנפח שלהם.

ב-1904 הדגים הממציא כריסטיאן האולסמייר כיצד ניתן לעשות שימוש במכ"ם ובגלי רדיו כדי לאתר ספינות. באוגוסט 1917 פיתח ניקולה טסלה את השיטה והביאה לגילוי של עצמים רחוקים מהטווח המקורי של ההמצאה, כולל שיטה לגילוי צוללות.

אבל המצאת הרדאר נולדה בשנת 1935 כשהיטלר החל לבנות מחדש את חיל האוויר הגרמני, הלופטוואפה. בריטניה חשה מאוימת ועל המדען רוברט ווטסון וואט הוטל למצוא פתרון. הוא המציא את המכשיר לגילוי מטוסים במרחקים של 8 מיילים. המערכת סייעה להגנה על בריטניה במלחמת העולם השניה מפני חיל האוויר הגרמני.

המכ"ם משמש כיום גם לצורך תחזית מזג האוויר ולמיפוי ואיסוף מידע על שטחים ונפחים. המכ"ם מאפשר גם לגלות ולעקוב אחרי ציפורים, ביום ובלילה, בגבהים שבני-אדם לא יכולים לעקוב בהם.

פירוש המילה מכ"ם הוא ראשי תיבות של "מגלה כיוון ומרחק". באנגלית הוא נקרא "רדאר" (Radar) מראשי התיבות radio detection and ranging.


הסבר לילדים:

https://youtu.be/0FS_N5-aErE


כך פועל הרדאר:

http://youtu.be/ql2Y-3hOfGY


הסבר נוסף:

https://youtu.be/J5y0XDZFQug


ההיסטוריה מהמצאת המכ"ם ועד היום:

https://youtu.be/aEpX3-JaNcE


בעברית על הלפיד המעופף עם המכ"מ שהדליקו לו אור:

https://youtu.be/R1o8-PC0_CI


מכ"ם מודרני נגד טילים בשירות צה"ל:

https://youtu.be/ZsBjQllQEVs


הרדאר משמש גם לזיהוי ספינות, צוללות, מטוסים ועוד:

https://youtu.be/3LeKxA9YLsA


כדי לחמוק מהרדאר הומצאו המטוסים החמקנים:

https://youtu.be/As0Z5ror0BA

רדאר

עטלפים
איך העטלף מנווט בחשיכה?



כרבע ממיני היונקים על כדור הארץ הם מינים של עטלפים! - מדובר באחוז גבוה מאד והוא מראה שהעטלף חי מצוין ובעל כושר הישרדות גבוה במיוחד. אגב, הוא גם היונק היחיד בעולם שעף באוויר.

אבל איך העטלפים חיים כל כך טוב? - העטלפים נעזרים בשיגור של גלי קול בתדירות גבוהה, צלילים שאנחנו לא יכולים לשמוע והם קולטים את ההד החוזר. כך יכולים ללמוד על המיקום, הצורה והתנועה של עצמים שנמצאים בסביבתם, לנווט בחשיכה המוחלטת של המערות והיערות בלילה, מבלי להתנגש בעצמים או בבעלי חיים אחרים והכי חשוב - לאתר ולצוד חרקים ויצורים קטנים שמהם הם ניזונים.

כלומר, יש לעטלפים מנגנון של "זיהוי מיקום לפי הדהוד". הם משמיעים קריאה והזמן שעובר בין הקריאה להד שלה מסייע להם להבין את המרחק של עצמים שמחזירים את ההד. זוהי מערכת שנקראת באנגלית סונאר - "ניווט והתמצאות באמצעות קול", או "אקו-לוקיישן". העטלף יכול באמצעות הסונאר לזהות אפילו שערה בחשיכה ולא להתנגש בה!

כיום מתבצעים בעולם מחקרים רבים על מערכת הסונאר של העטלפים ומדענים וחוקרים לומדים ממנה כיצד לשפר את מכשירי הסונאר, הניווט והרדאר האנושיים.


הנה סיפורם של העטלפים:

https://youtu.be/Z8wLQ3NCBgg


מעט על כושר העטלף לנווט ולצוד רק בעזרת הרדאר שלו:

http://youtu.be/wgLHUNBWR58


קריאת עטלף שהוקלטה ועברה עיבוד סאונד כדי שתוכל להישמע באוזן אדם:

http://youtu.be/ajLY1EPybLY


כך חוקרים עטלפים באוניברסיטת תל אביב:

http://youtu.be/s3e4qf58QEw
מטוס חמקן
מהו המטוס החמקן?



מטוס חמקן הוא מטוס שלא מתגלה על ידי מערכות מכ"מ (רדאר), או לפחות מצליח להיעלם מרוב המכ"מ. במטוסים חמקניים הוטמעה היכולת לבלוע חלק מקרני המכ"מ ולהחזיר את השאר לכיוונים אחרים, מה שמטעה את המכ"מ לגבי מיקומו האמיתי של החמקן ומקטין את יכולת ההגנה למולו.

בשל הפיתוח היקר של מטוסים חמקנים, הם פותחו עד היום רק על ידי המעצמות. הראשונים היו הF-117A, המטוס החמקן הראשון של העת המודרנית, ה-F-22 ראפטור ומטוס הקרב F-35 לייטנינג II האמריקאי-בריטי, שפיתוחו נמשך עד היום, והמפציץ החמקן האמריקני הוותיק יותר B-2. בנוסף פותחו מטוסים חמקנים גם על ידי רוסיה וסין. יש סברה שהנאצים ניסו לייצר מטוס חמקן בעת מלחמת העולם השנייה ולא סיימו (ראו באאוריקה בתגית "הורטן 229").

מטוס הקרב החמקן אף 35 למשל, יכול לזהות מטוסים אחרים הרבה לפני שהם מזהים אותו ולהפיל את מטוסי האויב בשלב מוקדם מאד, בטרם יתחיל קרב האוויר האמיתי.


הנה הסבר על החמקנות:

https://youtu.be/65v0HOi9MAo


המטוסים החמקנים ובמיוחד הראשונים שתוכננו לחמוק כך:

https://youtu.be/X5aytDSnuxk


כך הומצאו המטוסים החמקנים, כדי לחמוק מהרדאר:

https://youtu.be/As0Z5ror0BA


המפציץ החמקן B-2:

https://youtu.be/fpXtcZ4CHmg


מטוס הקרב הטוב בעולם - F35 החמקן:

http://youtu.be/iy35zJ3xGhc


החמקן הגדול בעולם, שרוסיה מתכננת לעתיד:

https://youtu.be/IfW4jdP4SXs


וסרט תיעודי על אחד החמקנים החזקים בעולם - YF 23 "אלמנה שחורה":

https://youtu.be/PYLiMYGBE2Q?long=yes


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.