הולכים אל הלא נודע: מסע מדעי
הארכיאולוג שפרץ דרכים חדשות אל עידנים רחוקים, המסע הימי שהוליד את תורת האבולוציה, הרופא שיצא לדרך ארוכה להצלת חיים והמרוץ שלקח אותנו אל הכוכבים. ארבעה מסעות מדעיים
מדע טוב הוא חיפוש - אחרי תובנות חדשות על המציאות, תיאוריה שתשפר את הידע שלנו על העולם, לפעמים שבירת הנחות יסוד שגויות. שוב ושוב לאורך ההיסטוריה מוצאים את עצמם מדענים יוצאים למסעות, ממשיים או מטפוריים, בעקבות האמת והידע. לפעמים זה מסע של אדם אחד, פעמים אחרות מאמץ משותף של רבים לפצח סוד או להגשים מטרה משותפת, ואפילו תחרות בין מדענים, מוסדות ומדינות להיות הראשונים.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון:
האבעבועות השחורות: סיוט שלא יחזור (כנראה)
הכול על מדע באפליקציה של מכון דוידסון - להורדה באייפון ובאנדרואיד
הביגל: שורשי החיים
ב-27 דצמבר 1831, הפליגה מנמל פלימות' באנגליה ספינה דו-תרנית בשם "ביגל" במטרה לערוך סקר מדעי בחופי אמריקה הדרומית. על סיפונה היה חוקר טבע בן 22 בשם צ'רלס דרווין, שהתובנות שצבר בחמש שנות המסע יעצבו מחדש את כל הנחותינו על מקור החיים בכדור הארץ.
ההתחלה לא בישרה טובות: הביגל יצאה לדרכה פעמיים קודם, אך נאלצה לשוב לנמל עקב סופות חורף עזות. בפברואר הגיעה הספינה לחופי ברזיל והחלה במלאכתה. בפטגוניה מצא דרווין מאובנים רבים והבחין שככל שהיו טמונים בשכבה קדומה יותר, כך גם התרבו ההבדלים בינם לבין בעלי החיים המוכרים לנו כיום.
המסע כלל עצירות רבות למטרות מחקר וכניסות רגליות אל פנים היבשת. רק ביוני 1834 חצתה הספינה את כף הורן אל האוקיינוס השקט והמשיכה צפונה אל חופי צ'ילה ומשם לפרו. כעבור קצת יותר משנה הגיעה אל איי גלפגוס המבודדים, כאלף קילומטר ממערב לאקוודור, עבור דרווין התברר שזה היה השלב המשמעותי ביותר במסע.
באיים הצחיחים האלה הוא מצא מגוון רחב של יצורים ייחודיים להם, שחלקם נכחדו במקומות אחרים ובאחרים נראה דמיון בינם לבין יצורים מוכרים מהיבשת, אך ניכר שהם השתנו ונפרדו מהמינים היבשתיים. יתר על כן, התברר לדרווין שבכל אי יש מינים שייחודיים לו. לדוגמה, לא היו שני איים עם אותו מין של פרושים (סוג של ציפור).
המסע המשיך לטהיטי ולאוסטרליה, עבר דרך אפריקה, שוב לברזיל, ולבסוף חזרה לאנגליה ב-2 באוקטובר 1836, אחרי כמעט חמש שנים. דרווין הביא עמו מגוון דוגמאות ביולוגיות שאסף בדרך ורשומות רבות, אך השלל העיקרי שלו היה תובנות חדשות שגיבש בדרך ובשיחותיו הארוכות עם הקברניט רוברט פיצרוי (Pitzroy).
הביגל חזרה הביתה, אך עבור דרווין המסע האינטלקטואלי רק התחיל. בעשורים הבאים הוא ניתח את ממצאיו ובהדרגה התערער אמונו בפרדיגמה השלטת שגרסה שבעלי החיים נבראו כפי שהם ואינם משתנים. ב-1837 כבר החל לגבש את התיאוריה שלפיה בעלי החיים משתנים בהדרגה ועוברים אבולוציה עקב לחצי הסביבה, במנגנון שכינה "ברירה טבעית".
דרווין התמהמה ארוכות עם פרסום הממצאים, וביולי 1858 סוף סוף עשה זאת, בעקבות מכתב שקיבל מהביולוג אלפרד ראסל ואלאס (Wallace), שפיתח תיאוריה דומה מאוד. מאמר משותף שלהם הוצג בכנס בלונדון, ושנה לאחר מכן יצא לאור ספרו פורץ הדרך "על מוצא המינים בדרך הברירה הטבעית או שימור גזעים מועדפים במאבק החיים", והשלים מסע ארוך שהתחיל בנמל פלימות', עבר באיים רחוקים ובהצצה אל שרידים מהעבר הרחוק, והסתיים בתובנות מרחיקות לכת על שורשי קיומנו.
המרוץ לירח: כיבוש החלל
ב-20 ביולי 1969 נצמד העולם כולו אל מסכי הטלוויזיה כדי לחזות בשני אנשים – האסטרונאוטים ניל ארמסטרונג ובאז אלדרין – עושים צעד קטן מרכב הנחיתה "נשר" אל אדמת הירח, ומזניקים את האנושות צעד ענק ובלתי נתפס קדימה, אל מה שהיה עד אז מדע בדיוני.
הצעד הקטן הזה בא אחרי מסע של ארבעה ימים מכדור הארץ לירח, אך זה היה רק קצהו של מאמץ ממושך ומורכב הרבה יותר. הוא החל כבר בנאומו המפורסם של נשיא ארצות הברית ג'ון קנדי במאי 1961 שפתח את המרוץ לירח, או שמא ארבע שנים קודם עם שיגור הלוויין הראשון ספוטניק בידי הרוסים, שסימן את תחילתו של עידן החלל. שני אלה נתנו את אות הפתיחה לתחרות יוקרה עתירת יצרים בין ברית המועצות לארצות הברית על כיבוש החלל.
המרוץ החל ביתרון ניכר לרוסים, שהקדימו את האמריקאים בהרבה: הם היו הראשונים ששיגרו לוויין לחלל, והראשונים ששלחו יצור חי למסלול סביב כדור הארץ, ואחרי כן אדם. האמריקאים פיגרו מאחור ולא יזמו מאמץ עקבי ומאורגן לשנות את המצב.
ואז, ב-25 במאי 1961 הכריז נשיא ארצות הברית ג'ון קנדי על יעד שאפתני – להנחית אדם על הירח עד סוף העשור. ההכרזה גובתה במשאבים: 1.7 מיליארד דולר בשלב הראשון ושבעה מיליארד בסך הכול לחמש השנים הבאות, שהפכו את סוכנות החלל נאס"א מגוף קטן ודי שולי לכוח משמעותי. מכאן נולדה תוכנית ג'מיני, שנועדה לפתח את הטכנולוגיות הדרושות לטיסה אל הירח ולשהות ממושכת בחלל, ואחריה תוכנית אפולו שאפשרה את הטיסה לירח עצמו ואת הנחיתה עליו.
המשאבים האדירים, שהאמירו לעשרים מיליארד דולר (ששקולים לסכום גבוה פי עשרה כיום) ו-400 אלף עובדים בנאס"א ואצל קבלניות המשנה שלה, הניבו תוצאות. הרוסים אמנם עדיין הקדימו את ארצות הברית בשליחת קוסמונאוט להליכת חלל – פעילות מחוץ למרחב המוגן של החללית, אבל ב-1965 ההגמוניה עברה מערבה. תוכנית ג'מיני סגרה את הפער הטכנולוגי והאמריקאים ביצעו בהצלחה לפני הרוסים טיסת מבנה של שתי חלליות ואף חיבור ביניהן בחלל.
תוכנית אפולו החלה באסון, כששלושה אסטרונאוטים נשרפו על כן השיגור באפולו 1, אבל התוכנית המשיכה. הצוות של אפולו 8 כבר הקיף את הירח וחזר ממנו בשלום, שתי החלליות הבאות בדקו תרגולות חיוניות נוספות הדרושות לנחיתה, ולבסוף נחתו האסטרונאוטים של אפולו 11 על הירח והציבו באתר הנחיתה באזור שמכונה ים השלווה את דגל ארצות הברית ולוחית זיכרון שבה נכתב "באנו לשלום בשם כל המין האנושי". המרוץ הוכרע.
הרוסים בשלב הזה כבר פיגרו בהרבה, אם כי החלו לפתח תוכניות שאפתניות להנחתת בני אדם על מאדים. אחרי הניצחון האמריקאי העבירו המעצמות את המלחמה הקרה ביניהן למחוזות אחרים וצמצמו מאוד את התקציבים שהפנו לתוכניות החלל. הן אפילו ביצעו משימת חלל משותפת ב-1975, בעיצומה של המלחמה הקרה. תוכנית אפולו בוטלה אחרי אפולו 17, ומאז דצמבר 1972 לא דרכה רגל אדם על הירח. ומאדים? רק כעת מתחיל להסתמן מירוץ טכנולוגי ממשי לטיסות מאוישות אליו, עם כניסת מתחרים מהשוק האזרחי, ובראשם חברת SpaceX.
ג'וזף ליסטר: תיקון הרפואה
לרופא האנגלי ג'וזף ליסטר הייתה שליחות: הוא פעל לשנות תפיסות מושרשות בעולם הרפואה ולשכנע את עמיתיו לאמץ שיטות מודרניות שיצילו חיים רבים. במסע ממושך הוא הצליח לדרבן מנתחים בכל רחבי העולם להשתמש בחומרי חיטוי בחדרי הניתוח וכך הניח את היסודות לפרקטיקות הניתוח הקיימות.
עד אמצע המאה ה-19 האמינו רוב הרופאים שזיהומים בפצעים נובעים מ"אוויר רע". רופאים לא נהגו לשטוף את ידיהם בכניסה לניתוחים, לא כל שכן לחטא אותן, אלא רק אווררו את המחלקות. ב-1847 איגנץ זמלווייס אמנם גילה כבר את מעלות ההיגיינה, אבל רק מעטים הקשיבו לו.
בראשית שנות ה-60 של המאה ה-19 גילה לואי פסטר שמיקרואורגניזמים גורמים למחלות והציע שלוש שיטות להשמיד אותם: סינון, חימום או חשיפה לתמיסות קטלניות – כלומר חיטוי. ליסטר שִחזר את הממצאים והחל לפתח אמצעים לחיטוי פצעים. החומר שהציע לצורך זה היה חומצה קרבולית, שקרויה גם פנול (Phenol). ניסויים שביצע גילו שהתמיסה יעילה במניעת נמק בפצעים פתוחים ושהיא מנעה זיהום בשבר מורכב של ילד שעגלה דרסה אותו. את ממצאיו הוא פרסם בסדרת מאמרים בכתב העת The Lancet במהלך 1867.
הפרסום עורר הדים רבים, וליסטר הורה למנתחים הכפופים לו בבית החולים בגלזגו לשטוף את ידיהם בתמיסה של חומצה קרבולית (חמישה אחוזים) לפני כל ניתוח ובסופו, לעטוף כפפות נקיות ולחטא באותה צורה את כלי הניתוח. שיעורי ההישרדות של החולים עלו ובתי חולים נוספים החלו לאמץ את השיטה של ליסטר.
למרות התנגדות רבה בתחילת הדרך, שכללה אזהרה פומבית ב-Lancet מפני רעיונותיו המהפכניים, ליסטר ניצח וזכה בהכרה. הוא התקבל כמרצה לאוניברסיטת אדינבורו, קיבל תואר אצולה והרצאותיו משכו קהל רב. הוא המשיך עוד שנים רבות לפתח טכניקות חיטוי יעילות יותר ויותר ונחשב עקב כך לאבי שיטת הניתוח המודרנית. המסע שלו לא לקח אותו לארצות אחרות, אלא הביא את עולם הרפואה כולו למקום חדש וטוב יותר.
ויליאם פלינדרס פיטרי: העבר הרחוק
מסעות היו חלק בלתי נפרד מחייהם של ארכיאולוגים עוד בתקופה שבה עוצבו עקרונות התחום בשלהי המאה ה-19 וראשית המאה ה-20. אחד הבולטים באותם מגלים נודדים היה סר ויליאם מת'יו פלינדרס פיטרי (Flinders Petrie), שבמחקר שיטתי ומסודר במזרח התיכון "המציא" את האגיפטולוגיה – מדע העוסק בחקר מצרים העתיקה – ועיצב כמה מעקרונות הארכיאולוגיה המודרנית.
פיטרי נולד באנגליה ב-1853 וכבר בצעירותו הִרבה לטייל בין שרידים אדריכליים קדומים ברחבי בריטניה. ב-1880 יצא לראשונה למצרים כדי למדוד את הפירמידה הגדולה של גיזה. למראה ההרס באתרי העתיקות שראה באזור, החליט להקדיש את חייו לחפור בעצמו ולהציל כמה שיותר מהר את השרידים שיצליח לאתר.
במשך 46 שנים הוא נסע שוב ושוב למצרים וחפר ברוב האתרים החשובים שם, ובכלל זה לוקסור, טאניס, אסואן ועוד. מדי שנה היה נוסע בחורף למצרים וחוזר בקיץ לאנגליה לכתוב את דוחות החפירה. בתוך כך הוא ייסד באוניברסיטת לונדון את הקתדרה הראשונה לאגיפטולוגיה ופתח את מוזיאון פיטרי לארכיאולוגיה מצרית. במהלך חפירה במקדש תבי בלוקסור ב-1896 הוא מצא אסטלה (מצבת זיכרון) גדולה ועליה כתובת עתיקה, שכאשר תורגמה התברר שכללה התפארות בניצחון על שבט ששמו זוהה כ"ישראל", במהלך מסע כיבוש שהתקיים בשנת 1208/9 לפני הספירה. זה השריד הקדום ביותר שבו מופיע השם.
לארץ ישראל הוא הגיע לראשונה ב-1890, בניסיון לאתר את לכיש הקדומה, אך בגלל טעות בזיהוי המקום חפר במקום זאת בתל-חסי. בעבודתו שם, שנחשבת לחפירה המדעית הראשונה בארץ ישראל, הוא היה הראשון שהבין את מהותה של תופעת התל: הצטברות של שכבות על גבי שכבות של שרידים מעשה ידי אדם. הוא גם היה זה שהכניס לארכיאולוגיה בארץ שיטות מסודרות של ביצוע חתכי אנכיים ושרטוטם, כמו גם טכניקות מסודרות של עבודת שדה ופענוח התוצאות.
בעבודתו ניסח פיטרי שניים מהעקרונות החשובים של הארכיאולוגיה המדעית המודרנית. ראשית הוא זיהה את עיקרון ההשתכבות והכרונולוגיה היחסית (סטרטיגרפיה), כלומר ששרידים מצטברים בתל בשכבות, כך שבתחתית יימצאו השרידים העתיקים ביותר ומעליהם מבנים וחפצים מתקופות מאוחרות יותר. כמו כן הוא ניסח את עיקרון הכרונולוגיה הקרמית (סוג של טיפולוגיה, כלומר מיון ממצאים ארכיאולוגיים), שקובע כי לכל חברה היסטורית שיצרה כלי חרס היה מכלול שונה של מאפיינים, בעיקר סגנוניים, שייחדו את הכלים שהותירה אחריה. כיוון שכך, סוגי החרסים שנמצאים באתר ארכיאולוגי מאפשרים לתארך אותו בדיוק רב יחסית.
בשנת 1926 חזר פיטרי לישראל, וחפר באתרים בצפון סיני ובנגב וב-1934 עזב סופית את אנגליה כדי לצאת לסקר של שרידים פרהיסטוריים בעבר הירדן. הוא המשיך לעבוד בארץ עד שחלה במלריה ב-1940 והלך לעולמו בירושלים כעבור שנתיים. חייו היו מסע מתמשך לארצות רחוקות, לעבר הקדום ולרעיונות פורצי דרך.
רמי שלהבת, מכון דוידסון לחינוך מדעי
לפנייה לכתב/ת 
