הרפואה הציבורית באמת: הילדים שייצרו תרופה בשווי 110,000 דולרים במעבדת בית הספר

לפני שנה הפך מרטין שקרלי, איש עסקים אמיד ואנונימי יחסית עד לאותו הזמן, לאיש השנוא ביותר באמריקה. הרשת החברתית הרעיפה עליו כינויים: "מפלצת זבל", "חלאה" ו- "סוציופת בלי מצפון" היו כמה מהעדינים יותר. הוא ספג נאצות וגינויים מכל כיוון, כולל – באקט נדיר של הסכמה – משלושת המתמודדים על נשיאות ארצות הברית: ברני סנדרס, הילארי קלינטון ודונלד טראמפ. כל זאת, מכיוון שהחברה ששקרלי הקים ומנהל, רכשה את הזכויות לייצור דאראפרים ובין לילה הקפיצה את מחיר התרופה מ- 13.50 דולרים ל- 750 דולרים. כלומר, פי 56.

מה עושה דאראפרים? התרופה מספקת מענה למחלה נדירה יחסית בשם טוקסופלסמוזיס, ממנה סובלים בעיקר אנשים שמערכת החיסון שלהם נחלשה, כגון חולי איידס. חולים אלו חייבים לקחת את התרופה באופן קבוע, כפי שידע שקרלי היטב כאשר רכש את זכויות הייצור.

מרטין שקרלי, אחד האנשים השנואים ביותר באמריקה, לאחר שהקפיץ את מחירה של תרופה הנועדה לטפל באיידס מ- 13 דולרים ל- 750 דולרים. מקור

מרטין שקרלי, אחד האנשים השנואים ביותר באמריקה, לאחר שהקפיץ את מחירה של תרופה הנועדה לטפל באיידס מ- 13 דולרים ל- 750 דולרים. מקור

העלאת מחירים מסוג זה אינה נדירה, אך בדרך-כלל היא מתרחשת מתחת לרדאר כדי לא לעורר את חמת הציבור, ובאופן מתואם בין החברות השונות בארצות הברית. גלולה אחת של אורסודיול, למשל, העוזרת לפרק אבני מרה, עלתה 45 סנט בלבד לפני שנתיים. ואז העלתה אחת מיצרניות התרופה, לנט, את המחיר פי עשרה, לחמישה דולרים לגלולה. היינו מצפים ששבע היצרניות האחרות של התרופה ישאירו את המחיר הקיים ויקבלו את לקוחותיה-לשעבר של לנט. ההפך בדיוק קרה: כל שאר המתחרות העלו את המחירים גם הן. עכשיו כולן מרוויחות יותר, בעוד שהחולים נאלצים לשלם סכומים גבוהים יותר על התרופה, או בפרמיות לחברות הביטוח הרפואי.

מערכת החוק האמריקנית מתקשה להתמודד עם המצב, וכך, בהיעדר ברירה, צומח כוח חדש מלמטה כשהוא מונע בזעם ההמון וביכולות החדשות שמקבל הציבור: רפואה ציבורית במלוא מובן המילה.

 

הילדים שייצרו תרופות במעבדה

שני תלמידים בתיכון באוסטרליה החליטו לייצר את המרכיב הפעיל בדאראפרים במעבדת הכימיה של בית הספר, במסגרת פרויקט קיץ בכימיה. הם השתמשו ב- 17 גרם של חומר הבסיס – 2,4-כלורופניל אצטוניטריל – במחיר של שישה דולרים בלבד, ופיתחו דרך חדשה ובטוחה להפקת התרופה במעבדה. לאחר עבודה של שנה, הם הצליחו לבסוף להפיק 3.7 גרם של דאראפרים, שנבחן בספקטרומטריה כדי לאשר שאכן מדובר בחומר טהור ונטול-זיהומים. אם היו מוכרים את החומר באמריקה במחירים שקבע מרטין שקרלי, הרי שהיו יכולים להרוויח 110,000 דולרים – וכנראה מושלכים לכלא באופן מידי על ידי הרשויות.

ההישג מרשים, כמובן, אך הוא מדגים בעיקר כמה קל לסנתז כיום תרופות: שני ילדים, במעבדת בית הספר, הצליחו לשכפל את ההישגים של חברות התרופות והמפעלים הכימיים בעלות אפסית. הם אינם מסוגלים למכור את התרופה באמריקה מכיוון שהחוק אוסר עליהם לעשות זאת מבלי שישקיעו קודם מיליוני דולרים בניסויים קליניים. אבל כל מי שרוצה לייצר את התרופה אצלו בבית, יכול לעשות זאת בקלות יחסית, באמצעות הורדת ההנחיות מהרשת.

וזוהי רק ההתחלה.

 

האפיפנסיל הביתי

דוגמה מרתיחה אחרת להעלאת מחירים באמריקה מגיעה מחברת מילאן. מילאן רכשה בשנת 2007 את הזכויות לייצור ולמכירת מזרק אפיפן, המשמש לטיפול חירום בהתקפי אלרגיה מסכני חיים, ובעשור האחרון הקפיצה את מחירו מ- 94 דולרים ל- 608 דולרים. היינו מצפים שמתחרותיה האמריקניות ימכרו מזרקים זולים יותר, אך כאשר מתחרות כמו סאנופי שחררו לשוק מזרק אפינפרין אוטומטי חדש, הן דרשו עליו את אותו המחיר בדיוק.

העלאת המחירים הדרמטית גרמה לזעם ציבורי ולכינוס ועדת קונגרס בנושא. נציגי החברות הבטיחו שהמחירים ירדו בעתיד, אך מעט מאד נעשה בפועל, והממשל לא הפעיל לחץ על חברות התרופות לעמוד בהבטחותיהן. וכך, את מקום הממשל תפסו ה- 'מייקרים' – האקרים, מהנדסים ורופאים שהחליטו לקחת את העניין לידיהם, והעלו לרשת הנחיות להרכבת אפיפן בעלות שלושים דולרים בלבד. מסתבר שצריך רק להזמין דרך הרשת מכשיר סטנדרטי להזרקה אוטומטית, ולשלב אותו עם מחט ומזרק המכילים אפינפרין. וזהו – יש לכם "אפיפנסיל".

יש רק בעיה אחת: האפיפנסיל לא נבדק בניסויים קליניים, ובהתאם לכך גם לא קיבל אישור משום סוג מהממשל האמריקני. אם תחליטו להשתמש בו על עצמכם, האחריות כולה עליכם.

נשמע מסוכן? לא אחראי? בוודאי. הממשל אמור לספק את חותמת הבטיחות שלו לכל מוצר רפואי. אבל כפי שמציגים ההאקרים את הדילמה באתר שלהם: אם אין לכם את הכסף הנדרש לרכישת אפיפן ממותג, האם אתם מעדיפים להסתכן – או למות? ובואו נודה לרגע באמת: הסכנה כאן אינה גדולה. המכשיר הסופי מבוסס על מכניקה פשוטה – מחט עם קפיץ – והחשש הגדול ביותר הוא שהמנגנון ייתקע בדרך כלשהי. ואם מכך אתם חוששים, אתם יכולים פשוט לשאת על עצמכם שני מזרקי אפיפנסיל, שעדיין יעלו עשירית מהמחיר של האפיפן המקורי!

שיהיה ברור: אני לא ממליץ לכם להשתמש באפיפנסיל. אם אתם יכולים להרשות לעצמכם מזרק אפיפן רשמי, אני ממליץ לכם להשתמש בו. אבל האפיפנסיל הוא רק דוגמה ראשונית לכוח שעובר לרשות הציבור: להתחיל להנדס בבתים את המכשור הרפואי מתחת לאפם של הממשל ושל חברות התרופות.

ובקרוב, אנשים יוכלו להתחיל לייצר גם תרופות בבתיהם.

 

מעבדות הייצור הביתיות

ייצור חומרים כימיים בבתים מתחיל להיות קל יותר ויותר. דוקטור מייקל לאופר, אחד מיוצרי האפיפנסיל, החליט להעביר לידי הציבור גם את היכולת הזו. לשם כך הוא פיתח והדגים לאחרונה אב-טיפוס של מעבדת כימיה אוטומטית קטנה ליצירת תרופות בכל בית. אב-הטיפוס נראה כמעט מגוחך: מדובר למעשה בצנצנת זכוכית עם יכולת שליטה אוטומטית בלחץ ובטמפרטורה, והוספה אוטומטית של ריאגנטים וקטליזטורים – חומרים היוצרים תגובות כימיות שונות בתוך הצנצנת.

אב טיפוס של 'מדפסת התרופות' של דוקטור מייקל לאופר. מקור

אב טיפוס של 'מדפסת התרופות' של דוקטור מייקל לאופר. מקור לתמונה: Stephen Cass; IEEE Spectrum

לאופר משתף פעולה עתה עם חברת כמטיקה, המפתחת 'מתכונים' פשוטים לתרופות המסתמכים על חומרי בסיס זולים וזמינים. התקווה היא לפתח בסופו של דבר סוג של 'מדפסת תרופות' ביתית, המסוגלת ליצור את המרכיבים הפעילים בתרופות גנריות – כלומר, כאלו שאינן מוגנות כבר על-ידי פטנט – ואולי אפילו בתרופות שעדיין נהנות מהגנת חוקי זכויות יוצרים.

בעלי מפעלים כימיים מגחכים בוודאי בלעג כשהם רואים את אב-הטיפוס של לאופר, אך הוא מצטרף לתנועה הולכת וגדלה של ביו-האקרים, המנסים להשתמש ביכולות הייצור המהיר והאישי שהטכנולוגיה מעמידה לרשותם, לטובת קידום הרפואה הציבורית. לי קרונין, פרופסור לכימיה באוניברסיטת גלזגו, מפתח מערכות דומות ל- 'הדפסת' תרופות, ומאמין שחולים יוכלו לרכוש את המרשם – ולהדפיס את התרופות בבתיהם. אחרים מפתחים מעבדות הנדסה גנטית בגודל של שולחן קטן, שניתן יהיה להשתמש בהן כדי להנדס חיידקים לייצור תרופות ביולוגיות מסוימות. וביו-האקרים אחרים פועלים לשחרור התכניות להנדסה גנטית של חיידקים שיכולים להפריש אינסולין. וכל אלו, כאמור, פועלים מתחת לרדאר הרשויות המוסמכות. כל עוד הם אינם מנסים למכור את החומרים הכימיים שהם מייצרים, הממשל אינו בטוח מה לעשות עמם.

מצב זה יכול להימשך רק כל עוד הייצור העצמי מוגבל ל- 'מוזרים': למאמצים הראשונים של הטכנולוגיות, ולאלו שמוכנים להתאמץ כדי לגרום לאבות-הטיפוס לעבוד. המהפך הגדול יתרחש כאשר טכנולוגיות אלו יתבגרו ויגיעו לפרקן, ויהפכו למוצרים מהוקצעים שגם הציבור הרחב יכול להשתמש בהם. אנו יכולים להבין מה יקרה אז מתוך התבוננות בתמורה שהתרחשה בתעשיית המוזיקה בשני העשורים האחרונים.

 

ממוזיקה לייצור תרופות

בעשרים השנים האחרונות הפכו חברות המוזיקה לדינוזאורים הנלחמים על נשימתם האחרונה. ברגע שהטכנולוגיה איפשרה לציבור לעקוף את מנגנוני הפצת התוכן המגושמים של החברות, ולהחליף קבצי מוזיקה באופן ישיר בין אנשים, החברות איבדו את השליטה על השוק.

קיימות שלוש התפתחויות טכנולוגיות שהובילו לשינוי:

  1. העברת מידע: תקשורת מהירה (אינטרנט) שאיפשרה לאנשים להחליף מידע זה עם זה.
  2. אחסון המידע: יכולת לאחסן אוספים גדולים של מנגינות בכל מחשב, בזכות כוננים קשיחים מתקדמים ודחיסת קבצי מוזיקה.
  3. המרת המידע למוזיקה: מידע בפני עצמו הינו חסר-תועלת לרוב האנשים. אך כיום לכל אחד יש מחשב בביתו עם רמקולים משוכללים המסוגלים להמיר את קבצי המוזיקה לצלילים ולמנגינות.

כששלוש ההתפתחויות הטכנולוגיות האלו הגיעו לפרקן, התוצאה הייתה בלתי-נמנעת: הציבור עבר לשיתוף מוזיקה דרך האינטרנט, או להורדת קבצי המוזיקה בעלויות סמליות דרך שירותים כמו iTunes.

שלוש ההתפתחויות הללו מתחילות להיות רלוונטיות גם לרפואה. המתכונים ליצירת תרופות ניתנים לשיתוף דרך הרשת, וכל אדם יכול לשמור אותם במחשב הפרטי שלו. הטכנולוגיה המרכזית שחסרה כיום היא השלישית – מוצר ביתי שימיר את המידע לתרופה ממש – אך כפי שראינו, קיימת תנועה לפיתוח טכנולוגיה מסוג זה. כאשר טכנולוגיה זו תפותח סוף-סוף, יאבדו חברות התרופות חלק משמעותי מפרנסתן. הן לא ייפגעו אנושות – אחרי הכל, הביו-האקרים אינם מסוגלים לבצע ניסויים קליניים, אלא רק לחקות את התרופות שכבר קיבלו אישור מצד הממשל. אך כל תרופה גנרית, שאינה מוגנת בפטנט, תוכל להיות מודפסת באופן חוקי בבתים. וכל שאר התרופות? אלו עשויות להיות מודפסות באופן לא-חוקי. וכפי שחברות המוזיקה תבעו במיליוני דולרים אמהות חד-הוריות, בוודאי נראה את חברות התרופות תובעות במיליוני דולרים חולי סרטן עניים, שכל חטאם היה שייצרו לעצמם בבית ולשימושם האישי את התרופות הנחוצות להם להישרדותם.

 

מילה לפני הסיום

חשוב להדגיש שחברות התרופות אינן בהכרח 'השטן הגדול'. הן פועלות בשוק בו הן מנסות למקסם את רווחיהן מצד אחד כדי לספק את בעלי המניות, ומצד שני הן משקיעות מיליארדי דולרים (בלי הגזמה) בפיתוח תרופות חדשות שיענו על הדרישות הרגולטוריות המחמירות שמעמידה הממשלה בדרכן. כשהן מגזימות בניסיון להגדיל רווחים, הם נתקלות בתגובת נגד ציבורית כגון זו שתיארתי ברשומה. אך בטווח הארוך, כשיכולות הייצור הביתי יעלו מדרגה, גם חברות התרופות הצנועות ביותר ימצאו עצמן במצב חדש בו השליטה על הייצור והשיווק ניטלת מהן ומועברת לציבור הרחב. זוהי התוצאה הבלתי-נמנעת של התפתחות הטכנולוגיה, ומוטב לחברות התרופות להתחיל לשקול אותה כבר היום.

 

—–

 

בספרי "השולטים בעתיד: הון-שלטון, טכנולוגיה, תקווה" שעומד לצאת לאור בקרוב בהוצאת כינרת זמורה, אני ממשיך להעמיק ביחסים שבין הציבור לתעשיות הגדולות, ובדרך בה הכוח יכול לעבור לציבור הרחב. כדי לקבל הודעה כשהספר יוצא לאור, אתם מוזמנים להירשם כמנויים לבלוג בתיבה מימין.

מהפתעות השנה החדשה: ננו-שרשראות מיהלום לבניית מעלית החלל

מהפתעות השנה החדשה: ננו-שרשראות מיהלום לבניית מעלית החלל

לפני יומיים הזמינו אותי לדבר בטלוויזיה לפני מספר ימים על הגילויים המדעיים והטכנולוגיים שאני מאחל לנו בשנה החדשה. השאלה גרמה לי לחשוב על הנושא לעומק, ולנסות להציב סדרי עדיפויות לתגליות ולהתפתחויות טכנולוגיות שונות. מה עדיף: שהתאים הסולאריים של חברת Solar Roadways יגיעו למימוש מוצלח בכבישים, או שתרופה מסוימת לסרטן השד תעבור את השלב השלישי במבדקים קליניים, או אולי שארגון SpaceIL הישראלי יצליח להנחית חללית כחול-לבן על הירח?

בסופו של דבר החלטתי שהשאלה עצמה מגבילה את המחשבה. התפתחויות מדעיות וטכנולוגיות אמנם מתרחשות באופן הדרגתי, אך הדבר שבאמת הייתי מאחל לכולנו לשנה החדשה הוא תגלית מדעית מרשימה שפותחת תחום חדש ומלהיב שלא חשבנו שייתכן בעבר. תגליות מסוג זה מתרחשות כל הזמן, והן אלו שמקפיצות קדימה את הטכנולוגיה ואת האנושות צעד אחר צעד, דור אחר דור. איננו יכולים לדעת מתי יתרחשו קפיצות כאלו, או מאיזו מעבדה או מכון מחקר הן יגיעו. אנו רק יכולים להיות בטוחים שכל עוד המין האנושי עסוק במחקר ובהבנת היקום שמסביבו, הן ימשיכו להגיח.

והנה, באותו יום בו התבקשתי לדבר על השנה החדשה, הגיע לכותרות מחקר שעשוי לבשר בדיוק על קפיצת מדרגה שכזו, ולהביא אותנו לתקופה חדשה ומתקדמת יותר מתקופת האבן, הברונזה או הברזל. אם התקוות הגלומות במחקר החדש יתממשו, הוא עשוי להקפיץ אותנו ישירות לתקופת היהלום.

 

יהלומים ושרשראות

בתגלית, שהתפרסמה לפני מספר ימים בכתב העת המדעי היוקרתי נייצ'ר חומרים (Nature Materials), חשפו מדענים דרך לייצור ננו-שרשראות דקיקות מיהלום, שקושיין וחוזקן עשויים להתחרות אפילו באלו של יהלומים ושל ננו-צינוריות פחמן – מהחומרים הקשים ביותר הידועים לאדם.

"מנקודת מבט של מדע בסיסי, תגליתנו מסקרנת מכיוון שלשרשראות שיצרנו יש מבנה שמעולם לא נראה בעבר," אמר פרופ' ג'ון באדינג. ליבתן של הננו-שרשראות שנוצרו עשויה מקו ארוך ודק של אטומי פחמן המאורגנים בדומה ליחידת המבנה הבסיסית של יהלום: אטומי פחמן, שכל אחד מהם מחובר לארבעה אטומי פחמן אחרים במבנה יציב המזכיר פירמידה. "זה כאילו שתכשיטן מדהים חרז את היהלומים הקטנים ביותר האפשריים, לשרשרת מיניאטורית ארוכה."

 

ננו-שרשרת יהלום

ננו-שרשרת יהלום. הקרדיט לאוניברסיטת Penn State

 

תגליתה של הקבוצה מגיעה לאחר כמעט מאה שנים במהלכן ניסו לשווא מעבדות שונות לדחוס תרכובות המכילות אטומי פחמן ולגרום להן להתפרק ולהתרכב מחדש לצורה המזכירה יהלום. עד היום התקבלו רק תוצרים נטולים צורה מסודרת ומוגדרת החוזרת על עצמה כבגביש. בניסוי הנוכחי השתמשו החוקרים במתקן מיוחד כדי לדחוס כמות גדולה של בנזן, בלחץ של יותר מפי עשרת-אלפים מהלחץ האטמוספירי שאנו חווים על פני כדור הארץ. מולקולות הבנזן נדחסו זו לצד זו, התכופפו ונשברו. אז הקטינו החוקרים בהדרגתיות את הלחץ, ובכך העניקו לאטומי הפחמן את הזמן שהיו זקוקים לו כדי להגיב זה עם זה וליצור שרשרת מסודרת במבנה המזכיר יהלום. רוחב השרשרת מזערי – רק כמה אטומים המחוברים זה לזה – וקטנה פי מאה-אלף מרוחבה של שערה אנושית.

 

מהאקדמיה לתעשייה

שיטת הייצור של שרשראות היהלום אינה מתאימה עדיין למפעלי תעשיה, מכיוון שהיא מחייבת הפעלת לחצים גבוהים במיוחד על חומרים כבנזן. עובדה זו עשויה לעצור את התפתחות התחום בתעשייה בשנים הראשונות, ולהגביל את יכולת הייצור ההמוני של השרשראות כחומר בניין. אני לא מתרגש ממגבלה זו. תהליכים תעשייתיים מתאפשרים כאשר יש בהם צורך, גם אם תהליך המעבר מהמעבדה למפעלים לוקח שנים. עד היום לא הייתה עדיין סיבה טובה מספיק לתעשייה לחקור בכיוון זה, אך חשיבותן הפוטנציאלית של שרשראות היהלום הזעירות ברורה לכולם.

מכיוון שהסיב ניחן במבנה כשל יהלום, התיאורטיקנים של מדעי החומרים חוזים כי הוא יהיה קשה במיוחד, חזק במיוחד, וגם שימושי במיוחד. "לפי התיאוריה… זהו פוטנציאלית החומר החזק והקשיח ביותר האפשרי, וגם קל משקל." אמר באדינג.

אם יצליחו החוקרים באקדמיה ובתעשייה להוכיח שמדובר באמת בחומר חזק, קשה וקל כל-כך, וימצאו דרכים זולות לייצרו, הרי שתחום החומרים והמבנים יעבור מהפכה. שרשראות היהלום החדשות, שמקורן מבנזן זול, יוכלו להשתלב במגוון רחב של חומרים. נמצא אותן בדלתות המכוניות ובקירות הבתים, בדפנות מטוסים, ואפילו בפטישים ובמסורים הביתיים. אך היישום המרגש ביותר עבורן עשוי להימצא דווקא בחלל. מזה עשורים רבים שמדענים ומהנדסים מסביב לעולם חולמים על "מעלית חלל" – חבל ארוך המחבר בין כדור-הארץ לחלל החיצון, ועליו יכולות מעליות לטפס ולרדת כדי להביא בני-אדם ומשאות למלוני חלל, לתחנות חלל ולחלליות שיצאו למסעות אל הירח, המאדים ומעבר. עד היום לא הצלחנו למצוא חומר שיהיה חזק וזמין מספיק ליצירת החבל. ננו-צינוריות פחמן היו היחידות שהתקרבו לחוזק הדרוש, אך טרם נמצאו הדרכים לזקק וללפף אותן ביחד בכמות גדולה מספיק.

מוקדם עדיין להכריע האם שרשראות היהלום יכולות להתאים ליצירת כל אלו, ובאופן עקרוני אני מעדיף לחכות למחקרים נוספים שיאששו את התגלית הנוכחית, לפני שאפתח בצהלות שמחה רשמיות. אבל מותר לקוות שהן יפתחו תחום חדש ומרגש בהנדסת חומרים. אם ימשיך תחום זה להתפתח הרי שהוא יישא את כולנו לעידן החדש אותו כינה חוקר הננו-טכנולוגיה רלף מרקל בשם "תקופת היהלום". ממש כשם שהמין האנושי עבר מתקופת האבן לתקופת הברונזה ולתקופת הברזל, כך הוא יעבור גם לתקופת היהלום, בה החומרים המבניים שישמשו אותנו יהיו חזקים, קשים וקלים יותר מאי-פעם.

תמורות מסוג זה אינן שמורות רק לתקופות מלפני אלפי שנים. רק לפני מאה ושלושים שנים, אלומיניום היה יקר יותר מזהב בשל הקושי בהפקתו מן האדמה. בנשפים היוקרתיים ביותר בצרפת באותה תקופה, האורחים המכובדים ביותר זכו להשתמש בכלי אוכל מאלומיניום, בעוד שהיתר נאלצו להסתפק בצלחות זהב. ואז אירע 'קלף פרוע' והתגלתה שיטה חדשה וזולה להפקת האלומיניום. תוך שנים ספורות צנח מחיר האלומיניום, עד כדי כך שכיום אנו משתמשים בו בכל בית ובאביזרים רבים. במילים אחרות, אנו נהנים כיום מעושר שלפני מאה שנים אפילו האנשים האמידים ביותר לא היו מסוגלים לדמיין לעצמם.

 

האייפון (5) היקר ביותר בעולם - מצופה ביהלומים. בקרוב יהיה חסר ערך? עוד נראה.  מקור: Tech.Firstpost

האייפון (5) היקר ביותר בעולם – מצופה ביהלומים. בקרוב יהיה חסר ערך? עוד נראה.
מקור: Tech.Firstpost

 

איחולים לשנה החדשה

לעתים קרובות אני תוהה: מה אם היה קורה נס טכנולוגי? מה אם היינו מוצאים את המתג הביולוגי בגוף – גן כלשהו – שבאמצעות הפעלתו היינו מפסיקים להזדקן ולחלות? או שהיינו מגלים נוסחה שהייתה הופכת מים לנפט? הרעיונות האלו נראים לי מופרכים, עד שאני נזכר בגילוי הדרך להפקת אלומיניום, בגילוי הנפט שהחליף את הפחם במקומות רבים, ובגילוי החשמל שהוביל אנרגיה לכל בית. כל אלו היוו פריצות דרך והפתעות גדולות, עבור כל דור בתורו.

לפיכך, אני מאחל לכולנו מספר גדול ככל האפשר של הפתעות ושל פריצות דרך מדעיות וטכנולוגיות. אני מאחל שייפלו בדרכנו הפתעות חוזרות ונשנות, שכל אחת מהן תטמון בחובה את הפוטנציאל לשיפור תנאי החיים של כולנו. ואני מאחל שנשמע מדי שבוע ציטוטים כמו אלו של באדינג – "פיזיקאים וכימאים נדהמים מכך שהאטומים של מולקולות הבנזן מתחברים לעצמם מחדש בטמפרטורת החדר כדי ליצור שרשרת."

שתהיה לנו שנה מדהימה.

 

————————-

 

מקור לציטטות: ידיעה לעיתונות של אוניברסיטת Penn State

 

בספרי "המדריך לעתיד: המהפכות הטכנולוגיות שישנו את חיינו" אני מתייחס גם למהפכת הננו-טכנולוגיה והננו-חומרים, והשינוי שהיא יכולה להביא על העולם. ניתן לרכוש את הספר במחיר מיוחד של חמישים ש"ח לרגל תקופת החגים, בקישור הבא –

 

המדריך לעתיד – בהנחה מיוחדת לחגים!
עותק פיזי (כולל משלוח) ₪50.00 ILS
עותק דיגיטלי ₪30.00 ILS
עותק פיזי ועותק דיגיטלי (חבילת מבצע) ₪75.00 ILS

העולם המוגבל: כשילדים אינם מכירים את טבלת היסודות

העולם המוגבל: כשילדים אינם מכירים את טבלת היסודות

הנה סיפור אמיתי.

לפני שנתיים חזר ילד קטן אחד לביתו, ושאל את אביו כמה יסודות יש בעולם. האב, שהיה חכם ומנוסה בדרכי הכימיה והמדע, השיב לו מיד שאנו מכירים כמעט 120 יסודות. אלו כוללים את המימן קל-הדעת, את הגרמניום המתכתי האפרפר, את האורניום הרדיואקטיבי, ואפילו את אחד היסודות האהובים עלי ביותר מסיבות ברורות – הצזיום. ולא, למקרה שתהיתם, הצזיום לא נקרא על שמי.

כל מי שצופה בסדרת המופת המצוירת "אווטאר, כשף האוויר האחרון", או ששיחק מבוכים ודרקונים בשלושים השנים האחרונות, או שקרא את כתבי אריסטו מלפני כמעט אלפיים וחמש-מאות שנים, יכול להבין את הבלבול שחווה הילד. אם קיימים בעולם יותר ממאה יסודות, למה כולם בכיתה מדברים רק על אדמה, אוויר, אש ומים? האב הסביר לילדו שמדובר בתפישת עולם עתיקת-יומין, שהתגבשה לפני שהאדם הצליח לחקור את הטבע לעומקו. הילד, גדוש עתה בחכמה שמעבר לשנותיו, חזר לכיתה וניסה להעמיד את חבריו על טעותם המשותפת.

אתם יכולים לנחש כיצד אלו הגיבו.

האבא והילד לא אמרו נואש. בכוחות משותפים הם פעלו ליצירת טבלה מחזורית המתארת את כלל היסודות בשפה העברית, חושפת את תמונות החומרים והמדענים שגילו אותם, ומספרת למה משמשים היסודות הללו בתעשייה, ברפואה ואפילו בלחימה. התוצאה הייתה מרהיבה והצדיקה את ההשקעה: תוך שנה אחת, הבינו ילדי הכיתה שהעולם כל-כך מופלא יותר ומעניין יותר מכל מה שחשבנו לפני כן.

אתם יכולים להוריד בעצמכם את הטבלה (ולפי מיטב המסורת המדעית, גם לבדוק אם אין בה טעויות ולשלוח ביקורת בונה לאב החרוץ בכתובת הבאה). באופן כללי יש לציין לשבח כל מאמץ שכזה לחינוך מדעי המגיע מהציבור הרחב, ומהורים שמדברים עם ילדיהם מדי יום ויכולים להבין בדיוק היכן נמצאים פערי ההבנה שלהם. אבל כל הנושא מעלה שאלה נוספת מעניינת: למה ילדים בכיתה ג' תקועים עדיין בהבנה של הטבע שהתגבשה לפני אלפי שנים?

 

טבלת היסודות הצבעונית

טבלת היסודות הצבעונית

 

רעיונות עתיקי-יומין

התפישה הרואה את האש, האדמה, האוויר והמים כיסודות בסיסיים, התהוותה עוד ביוון העתיקה ובתרבויות אחרות שהושפעו ממנה. כך ניתן למשל למצוא במסמך ה- 'קורה קוסמו' ("בתולת הקוסמוס") את הציטוט הבא מפי האלה המצרית איזיס –

"… מתוך הדברים החיים, בני, חלקם חברים לאש, וחלקם למים, וחלקם לאוויר, וחלקם לאדמה, וחלקם עם שניים או שלושה מתוך כל אלו, וחלקם עם כולם. ולעומת זאת, חלקם אויבים לאש, חלקם למים, חלקם לאדמה וחלקם לאוויר… לדוגמה, בני, החגב וכל הזבובים נמלטים מהאש; העיט והנץ והציפורים המעופפות האחרות בורחות מהמים…"

סדרת יסודות דומה (ששמה וו-קסינג) התקיימה גם בתרבות הסינית העתיקה, וכללה את העץ, האדמה, האש, המתכת והמים.

 

טבלת היסודות הסינית, לפי שיטת וו קסינג: עץ מייצר אש שמייצרת אדמה שמייצרת מתכת שמייצרת מים (טענות להפנות לסינים).

טבלת היסודות הסינית, לפי שיטת וו קסינג: עץ מייצר אש שמייצרת אדמה שמייצרת מתכת שמייצרת מים (טענות להפנות לסינים).

 

הסיבה העיקרית לכך שהסברים אלו התהוו לפני אלפי שנים, היא כנראה הפשטות האינטואיטיבית שלהם, שמלווה אותנו עד היום. כל ילד יכול להרגיש את הרוח ששורקת באוזניו, או לחוש את הלחץ שהאוויר מפעיל על כף ידו כאשר הוא מוציא אותה מחלון הרכב בזמן הנסיעה (אל תנסו את זה באוטו). באופן דומה, גם האדמה, האש והמים הינם רעיונות בעלי נוכחות פיזית ברורה. אנו הולכים על האדמה, מכינים חביתה על הכיריים, ושוטפים את עצמנו במים.

אבל מתי בפעם האחרונה דרכתם בטעות על צזיום ברחוב? טבלת היסודות רחוקה מלהיות בעלת נוכחות של ממש בחיי היום-יום שלנו, ובוודאי של אבותינו הקדמוניים. איננו זקוקים לה כדי לתאר את העולם שסביבנו.

קל להבין, לפיכך, מדוע בימי קדם הסתפקו הפילוסופים בארבעה או חמישה יסודות בלבד, עם תיקונים קלים utworów בלבד. אריסטו, למשל, הוסיף לארבעת היסודות הגשמיים גם את ה- 'אתר' הערטילאי המספק נשמה וחיים לאדם ולבעלי החיים. אחרים הסבירו את קיומן של מתכות בחיבור של שני יסודות כאדמה ואש ביחד. מערכת היסודות שרדה גם את ימי הביניים, והחלה להשתנות באופן משמעותי רק כאשר הצליח הכימאי אנטואן לבואזיה להפריד את האוויר לחמצן ולמימן במאה ה- 18.

לבואזיה מצא את דרכו אל הגיליוטינה בגיל 51 שנים בלבד, אך כימאים רבים אחרים המשיכו את דרכו וחשפו יותר ממאה יסודות חדשים במאתיים השנים שחלפו מאז. הבנת היסודות הקנתה לאדם את היכולת לשחק עם כוחות הטבע, להפיק מתכות רבות-ערך כפלדה ואלומיניום במחירים אפסיים, וליצור חומרי צבע, טעם וריח.

אבל ילדים היום עדיין מכירים את האש, האדמה, האוויר והמים. ומסיבה טובה: אלו הסיפורים שהם שומעים, קוראים ורואים.

 

כשף האוויר האחרון

סדרת המופת המצוירת "אווטאר: כשף האוויר האחרון" מתארת עולם קסום שילדים ומבוגרים כאחד יכולים להתחבר אליו. אמנם אין בסדרת המקור "טוב" ו- "רע" מוחלטים, אך ניתן בהחלט למצוא בה מלחמה ויריבות בין ארבע אומות שונות. האם תצליחו לנחש מהן?

הנה רמז: אזרחי אחת האומות עוטים מדים צבאיים אדומים, אזרחי השנייה לבושים בפרוות מחממות בעלות גוון כחול, אזרחי השלישית בוחרים ברובם בבגדים פשוטים בצבע ירוק, ואזרחי הרביעית נהנים משרוואלים קלילים ואווריריים. (אפשר למצוא תיאור מלא של הבגדים באתר ויקי שנפתח ייעודית עבור הסדרה)

אני מניח שהבנתם כבר את הרעיון: אש, מים, אדמה ואוויר, כולם ביחד בפריים טיים בטלוויזיה.

אבל למה לעצור כאן? כשהייתי צעיר וטיפש בן 16, נהגתי לשחק מבוכים ודרקונים. אהבתי במיוחד להיות קוסם, שיכול היה לזמן יצורים שונים ומשונים, כ- "יסודנים" המורכבים כולם מיסוד לפי בחירת הקוסם. תרצו לנחש איזה יסודנים הייתי יכול לזמן? אדמה, מים, אוויר ואש.

 

יסודנים ממשחקי תפקידים מסורתיים.

יסודנים ממשחקי תפקידים cheap MLB jerseys מסורתיים.

 

אפשר להמשיך לפרט את רשימת משחקי Should המחשב, תכניות הטלוויזיה, משחקי הלוח וכל יתר הדרכים בהן אנו משתמשים כדי להנחיל לילדינו ידע שגוי לגמרי על wholesale NBA jerseys עולם היסודות. אני לא חושב שיש באמת צורך. מתוך כל אלו, אני מכיר רק מספר סיפורים אחד שיוצא נגד המערכת. שמו ריץ' בורלו, והוא הסופר והאומן העומד מאחורי הקומיקס המוצלח "מסדר המקל". בעולמו של בורלו, השחקנים היצירתיים במיוחד נעזרים ??? בהבנתם של היסודות כדי לזמן יסודני טיטניום (בעלי קושי וחוזק cost-effective גבוהים במיוחד), או יסודני כלור (בעלי יכולת להרעיל את אויביהם דרך האוויר). אני עדיין cheap Cleveland Browns jerseys מחכה ליסודני האורניום שלו, אבל אולי עדיף שלא לתת לשחקנים רעיונות מהסוג הזה.

 

יסודן טיטניום

יסודן טיטניום. מקור: The Order of the Stick

יסודן כלור. אפשר לדעת את זה לפי המספר האטומי שרשום לו על החזה.

יסודן כלור. אפשר לדעת את זה לפי המספר האטומי שרשום לו DEx על החזה.

 

סיכום

אין ברשותי נתונים כמותיים בנוגע למספר הילדים המאמינים שקיימים רק ארבעה יסודות. גם לא הצלחתי למצוא נתונים כאלו בספרות המדעית, ונראה שיש מקום למחקר בנושא, המקשר בין מספר שעות הצפייה בטלוויזיה ומשחק במחשב מדי יום, לבין האמונה בארבעה יסודות. אף על פי כן, קשה להאמין שהמסרים המגיעים מכל כיוון בנושא זה נופלים על אוזניים ערלות. בוודאי ישנם ילדים רבים – ואולי גם כמה מבוגרים – המאמינים עדיין בתיאוריה הקלאסית של היסודות.

אבל האם זה באמת נורא כל כך?

ובכן, לא. באמת שלא. ההיסטוריה כבר התקדמה מאז ימיו של אפלטון, כאשר טען שאסור לספר לילדים סיפורי כזבים מאחר שאלו מעצבים את נפשו של הילד וגורמים לו להאמין בשקרים. איננו חיים ביוון העתיקה, ומקובל עלינו שגם סיפורי אימה, מתח, פנטזיות ואגדות קסומות יכולים לפתח את נפש הילד ולהעשיר את עולם הערכים שלו והבנתו את המציאות באמצעות מטאפורות, אלגוריות ומשלים.

אז לא. זה לא נורא בכלל שילדים מאמינים בעולם של ארבעה יסודות בלבד, כל עוד מערכת החינוך מצליחה להנחיל להם את הידע המפורט יותר על העולם. אבל כסופר בעצמי, דבר אחד כואב וחורה לי: על שכל אותם ממשילי משלים ומספרי סיפורים מגבילים את עצמם, וכתוצאה מגבילים גם את העולמות שהם משרטטים עבור הילדים.

העולם, בסופו של דבר מורכב מיותר מארבעה יסודות פשוטים ופשטניים. בעולם המדעי שלי קיימים גם המימן וההליום הקלים מהאוויר שאנו נושמים, ומאפשרים לספינות אוויר מכושפות לעוף למרחקים. בעולם שלי המכיל 118 יסודות, אפשר להרוג מפלצות באמצעות מילוי המאורה שלהן בגז חנקן בריכוז גבוה. בעולם שלי, שהוא העולם האמיתי, יש חומרים כמו אורניום ופלוטוניום שיטילו גם על האביר האמיץ ביותר קללה של מוות איטי ומייסר לאורך שנים ארוכות – אלא אם יתקרב אליהם כשהוא עטוי בשריון עופרת. העולם שלי ושלכם קסום ועשיר יותר מכל אגדה או פנטזיה.

ואם пластиковой אתם רוצים להזמין את ילדיכם לעולם המופלא הזה, אתם יכולים להתחיל בטבלת היסודות.