"חוקרים פרטיים": המסע האקדמי שלי אל עומק כדור הארץ
איך בניסוי בבניין בבאר-שבע, סלע ירגיש כאילו הוא כמה עשרות קילומטרים טובים מתחת לאדמה?
זה לא שלהיות גיאולוג היה החלום שלי. הגעתי ללימודי כדור-הארץ כי רציתי ללמוד בחוץ, לסייר בשדה, ולהבין למה כדור הארץ נראה כפי שאנחנו מכירים אותו. בתואר הראשון לקחתי קורס על רעידות אדמה, שפתח לי את התיאבון האינטלקטואלי: מעבר לתצפיות או ניטור של רעידות, רציתי להבין מה התהליכים שגורמים לרעידת אדמה, אבל גם רציתי להבין מה המשמעות של כל זה - החיים, היקום וכל השאר, כך שסיימתי שבסופו של דבר תואר ראשון לא נפוץ בגיאולוגיה ובפילוסופיה.
חוקרים פרטיים - לכל הכתבות הקודמות
יום אחד, ממש כשסיימתי את התואר, הגיע לאוניברסיטה העברית בירושלים זאב רכס, פרופסור ישראלי מאוניברסיטת אוקלהומה. הוא סיפר לנו על ניסויים שבהם הוא מדמה תנועה של דוגמאות סלע בזמן רעידת אדמה (העתקים). אחרי ההרצאה הזו, היה לי ברור שאני רוצה לעבוד במעבדה שלו. חזרתי הביתה ופתחתי את המפות של גוגל, כדי לגלות איפה אוניברסיטת אוקלהומה נמצאת (אמצע שום-כלום), וקניתי כרטיס טיסה לכיוון אחד לנורמן אוקלהומה, ארה"ב.
נורמן היא עיירת קולג' במדינת אוקלהומה, מקום שבו משחקי הפוטבול של קבוצת הקולג' המקומית הם מרכז ההווי התרבותי של האיזור. כיוון שאני לא אוהד פוטבול מושבע, מבחינתי זה היה המקום אידיאלי להתרכז במחקר! עבודת המאסטר שלי התמקדה במנגנוני שחיקה וחוזק של סלעים בזמן תנועה על גבי העתקים. בדוקטורט נטשתי את הברביקיו המפורסם והפוטבול של אוקלהומה לטובת הרביולי המטוגן, וקבוצת הבייסבול "הקרדינלס" של סיינט-לואיס במדינת מיזורי, שם ממוקמת אוניברסיטת וושינגטון. בדוקטורט התחלתי ממש להתעלל בסלעים: ערכתי ניסויים המדמים עיוות וזרימה של סלעים בעומקים גדולים, של כמאה ק"מ מתחת לפני השטח.
כיוון שגלי אור לא חודרים סלעים, היכולת שלנו לדעת מה קורה במעמקי כדור הארץ מאוד מוגבלת. בעומק רב הטמפרטורות מאוד גבוהות (למעלה מאלף מעלות) וסלעים נכנעים ללחץ דרך שינוי בצורתם בצורה דומה לפלסטלינה או ברזל לוהט. בניגוד לדעה הרווחת, פנים כדור הארץ לא עשוי ממגמה מותכת! מגמה קיימת רק באיזורים מסוימים מתחת להרי געש. בעומק רב יש סלעי-מעטפת אשר מתעוותים, משנים צורתם ו'זורמים' באופן איטי כתגובה ללחץ.
כאשר סלע המורכב מגבישים מתעוות, הכיווניות של מבנה הגבישים בסלע משתנה. לכן אם בוחנים את סידור הגבישים בדוגמת סלע, אפשר להבין מה הלחצים הקיימים בעומקים גדולים, ולהסביר את תנועת הזרימה במעטפת, המניעה את נדידת היבשות. בהרבה מובנים חקר כדור-הארץ דומה לעבודה בלשית בזירת פשע. הבלש אוסף עדויות מהזירה כדי לנסות לתזמן ולהסביר את שרשרת האירועים שהתרחשו. המחקר שלי עוזר לנו לקשר ידע מתצפיות (מדוגמאות סלעים או מגלים סייסמים) להבנת היסטוריית הזרימה במעטפת.
לבסוף, אחרי פוסט דוקטורט באוניברסיטת בראון (פרובידנס, מדינת רוד-איילנד) שסיכם תשע שנות לימודים ומחקר בארצות-הברית, סגרתי מעגל וחזרתי לישראל, למחלקה למדעי הגיאולוגיה והסביבה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב. כיום אני מקים מעבדה שתהיה הראשונה מסוגה בישראל - יהיה לנו מכשיר למחיצה של סלעים. המכשיר האימתני הזה יאפשר להגיע ללחץ העמסה, המקביל למשקל של 5 טון על דוגמה בגודל של אצבע קטנה, וטמפרטורות של כ-1,200 מעלות צלזיוס. כך אוכל לערוך ניסויים בבניין בבאר-שבע, אבל הסלע ירגיש כאילו הוא כמה עשרות קילומטרים טובים מתחת לאדמה. ההשלכות המדעיות של המחקר קשורות להבנת תהלכי מעוות סלעים, תהליכים המניעים את טקטוניקת הלוחות של כדור-הארץ.
ד"ר יובל בונה, מרצה במחלקה למדעי הגיאולוגיה והסביבה, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב
אתר פרטי: https://www.yuvalboneh.com/
חוקרים פרטיים הוא מדור שבועי בערוץ המדע של ynet, שבו מסבירים חוקרים מדוע החליטו לעסוק בתחום המחקר שלהם. המדור נעשה בסיוע "האקדמיה הצעירה הישראלית ".
לפנייה לכתב/ת 
