יום ראשון , 31 ביולי, בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
בהנחיית רונה רמון, קרן רמון, יו”ר דירקטוריון
ג’ונתון קלארק, Baylor College of Medicine, פרופסור משנה לנוירולוגיה ורפואת חלל
דאג המילטון, אוניברסיטת קלגארי, פרופסור חבר, לשעבר מנתח מוטס בסוכנות החלל הקנדית
ג’ון קונולי, ISU, מנהל התכנית ללימודי חלל, משימות ומערכות חקר בנאסא
משימה STS-107 של מעבורת החלל קולומביה ציינה אבן דרך במדעי החיים בחלל, אולם על הישגיה הרבים של המשימה האפיל סופה הטראגי. במשימה זו נשזרים סיפורים אנושים רבים – לא רק של אנשי הצוות, אלא גם של אלפי האנשים על פני כדור הארץ שהמשימה נגעה בהם. פאנל יוצא דופן זה מפגיש בין ארבעה אנשים אשר ישתפו בסיפוריהם האישיים על משימתה האחרונה של קולומביה. לרונה רמון וג’ון קלארק יש קשר אישי ביותר למשימה, בני זוגם, קצין חיל האוויר הישראלי אילן רמון והאסטרונאוטית של נאסא לורל קלארק היו שניים מאנשי הצוות שנספו בטיסה זו. דאג המילטון היה מנתח מוטס אשר עבד עם הצוות והשתתף במציאתם, וג’ון קונולי עמד בראש אחד מבין הצוותים הרבים שערכו חיפושים בשטח של 3000 קמ”ר במזרח טקסס אחר שרידי המעבורת. הסיפורים האנושיים של קולומביה כוללים את סיפורן של שבע משפחות צוות STS-107, סיפורם של בקרי הטיסה של המשימה, צוות התמיכה, ו- 22,000 האנשים אשר נטלו חלק בחיפוש והשבת השרידים הנרחב בתולדות טיסות החלל. מספר האנשים שאובדן שבעת חברי הצוות נגע בהם הפך את משימת קולומביה לסיפור אנושי אמיתי.
חוקרים בפקולטה לרפואה בטכניון: כך מעלה מערכת התגמול במוח את “רמת הכוננות” של המערכת החיסונית. המחקר, המתפרסם בכתב העת Nature Medicine, מציג מודל פיזיולוגי אפשרי של אפקט הפלצבו
פרופ’-משנה אסיה רולס קרדיט: ניצן זוהר, דוברות הטכניון
חוקרים בטכניון מצביעים לראשונה על נתיב פעולה אפשרי של אפקט הפְּלָצֶבּוֹ. ההקשר: השפעת הציפייה-לריפוי על פעולתה של מערכת החיסון. על פי הממצאים משדרת “מערכת התגמול” המוחית, דרך מערכת העצבים הסימפתטית, מסרים המעלים את “רמת הכוננות” של מערכת החיסון כנגד חיידקים עוינים (פתוגנים).
במאמר שפורסם בכתב העת היוקרתי Nature Medicine מוצגת עבודתה של פרופ’-משנה אסיה רולס מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, שנערכה בשיתוף עמיתה לפקולטה פרופ’-משנה שי שן-אור. את המחקר, שנעשה בעכברים, הובילה תמר בן-שאנן, דוקטורנטית במעבדתה של פרופ’-משנה רולס.
השפעתו של המוח על מערכת החיסון מוכרת לכולנו. לעתים לחץ נפשי מוביל למצב גופני ירוד, ולעתים מצב רוח מרומם משכך תחושת כאב. אחד הביטויים המרתקים להשפעתו של המצב הנפשי על בריאות הגוף הוא באפקט-הפלצבו: השפעה של טיפול-דמה, למשל כדור סוכר, על מצבו הגופני של האדם. מאחר שמדובר באפקט ממשי לחלוטין מחייבות כיום הרשויות את קיומה של “קבוצת פלצבו” בכל תהליך של אישור תרופה לשימוש; שכן רק מול קבוצה כזו אפשר לקבוע את ההשפעות הכימיות והפיזיולוגיות של התרופה הנבדקת על המטופל, בניטרול אפקט הפלצבו. בתהליך זה מתברר, במקרים רבים, כי התרופה הנבדקת אינה יעילה יותר מתרופת-הדמה – שתיהן משיגות שיפור דומה.
אפקט הפלצבו עדיין לוט בערפל, אך השפעתו הפיזיולוגית מוכרת ברפואה; על פי ההערכות המקובלות, שימוש בתרופות פלצבו (תרופות דמה) משפר את מצבו הבריאותי של המטופל בכ-30% מהמקרים.
מודל חלוצי של אפקט הפלצבו. מימין לשמאל: הדוקטורנטית מאיה שילר, הלומדת במסגרת תכנית המצוינות MD/PhD; הדוקטורנט בן קורין מהנדס ביוטכנולוגיה ומזון; הטכנאית לנא סעדה; פרופ’-משנה אסיה רולס; נתנאל גרין, סטודנט קנדי בתכנית האמריקאית בפקולטה לרפואה; הטכנאית נדיה בושנק; הדוקטורנטית תמר בן-שאנן האחראית על המחקר הנוכחי; ומנהלת המעבדה, בוגרת תואר שני ושלישי בטכניון, ד”ר הילה אזולאי. צילום: חיים מגיורה
“אזורים מוגדרים במוח, כולל אלה הקשורים לרגשות חיוביים, יכולים להפעיל מנגנונים פיזיולוגיים שונים,” מסבירה פרופ’-משנה רולס. “במחקר הנוכחי בדקנו את אחד המנגנונים האלה: מערכת החיסון. המדע המודרני יודע ‘למקם’ אזורים במוח אשר מעורבים בתפקודים שונים. למשל, הוכח כי עצם הציפייה חולה לשיפור במצבו הגופני מפעילה במוח את מערכת התגמול, אך לא היה ידוע, האם להפעלה של אזור זה יש יכולת להשפיע על תהליך הריפוי. במחקר הנוכחי ביקשנו להתחקות אחר נתיב ההשפעה של אזור התגמול במוח על רמת הפעילות של מערכת החיסון. אין לנו ספק שהבנה כיצד פעילות שמתייקמת במוח משפיעה על מערכת החיסון עשויה להוביל ליישומים רפואיים משמעותיים שיתבססו על השפעה זו של המוח על הגוף.”
קבוצת המחקר של פרופ’-משנה רולס ופרופ’-משנה שן-אור בחנה את השפעתה של “מערכת התגמול” – אזור במוח המופעל מציפייה לחוויה חיובית ומתעורר גם במהלך אפקט הפלצבו. באמצעים טכנולוגיים חדשניים הפעילו החוקרים את מערכת התגמול במוחם של עכברים ובחנו את התנהגות המערכת החיסונית בעקבות התערבות זו. הממצאים מראים שהפעלת מערכת התגמול מעוררת את המערכת החיסונית, כלומר גורמת לה לפעול ביתר יעילות ולחסל חיידקים במהירות רבה יותר. יתרה מזאת, כתוצאה מההתערבות יצרה מערכת החיסון זיכרון חיסוני חזק יותר כנגד החיידקים שנחשפה אליהם. במילים אחרות – היא תפעל ביעילות רבה יותר בפעם הבאה שתיחשף לאותו חיידק.
טכנולוגיהחדשנית
“פריצת הדרך שלנו התאפשרה הודות לשתי טכנולוגיות חדשות,” מסביר פרופ’-משנה שן-אור. “האחת היא טכנולוגיית ה-DREADD, המאפשרת הפעלה מדויקת של תאי עצב ספציפיים, והשנייה היא טכנולוגיית ה-CyTOF המאפשרת לאפיין, ברזולוציה גבוהה, מאות אלפי תאים במערכת החיסון. על ידי צימוד של שתי טכנולוגיות אלו הצלחנו להוכיח קשר נסיבתי בין הפעלת מעגלים עצביים ספציפיים במוח לבין הגברת פעילותן של אוכלוסיות תאים במערכת החיסון.”
בהקשר המוחי התמקדו החוקרים באזור הטֶגמֶנטום הגחוני (VTA), המהווה רכיב מרכזי במערכת התיגמול הדופמינית. “זה אזור הציפייה לתגמול חיובי,” מסבירה פרופ’-משנה רולס, “והוא מתעורר למשל לפני ארוחה טובה. גירוי של אזור זה, כפי שמצאנו, מדרבן את התגובה האנטי-חיידקית של מערכת החיסון, בעיקר אם הגירוי מתרחש לפני החשיפה לזיהום החיידקי.”
החוקרים גם מיפו את את הנתיב שדרכו עובר המסר מהמוח למערכת החיסון; מערכת העצבים הסימפתטית, האחראית לתגובות מיידיות במצבי חרום ומתח. “זו המערכת שמרחיבה את האישונים, מאיצה את הלמות הלב ומסמרת את שערֵנוּ בשעת לחץ. לכן אין זה פלא שזה ה’גשר’ שדרכו שולח המוח למערכת החיסון מסר של ‘כוננות’ לקראת זיהום חיידקי ואפילו במקרה של גידול סרטני. כעת, כאמור, מתברר שגם המחשבה, או הציפייה לתגמול, מסוגלת לעורר מערכת זו ודרכה להגביר את פעילות המערכת החיסונית.”
לדברי פרופ’-משנה רולס זהו המחקר המדעי הראשון שמצביע באופן ניסויי, במודל חיה, על הקשר בין הפעילות הדופמינית של המוח לפעילות האנטי-בקטריאלית של מערכת החיסון. “המחקר הזה מוכיח שמערכת החיסון אינה אוטונומית לגמרי ופותח אפשרות לדרבן אותה לפעולה באמצעות השפעה ישירה על המוח. ההבנה שגירוי ה-VTA במוח מעורר את המערכת החיסונית יאפשר לנו לייעל טיפולים קיימים כנגד זיהומים ולהגביר את יעילותם של חיסונים.”
יתרון אבולוציוני
את השפעת המוח על מערכת החיסון מסבירה פרופ’-משנה רולס בכך שהמוח רואה את התמונה הגדולה של הגוף וסביבתו, ולכן יכול לתעדף פעולות ולכוון את מערכת החיסון. “יתרה מזו, נראה שלקשר כזה בין מערכת התגמול ומערכת החיסון יכול להיות יתרון אבולוציוני. מערכת התגמול מופעלת במצבים כגון ארוחה טובה וקיום יחסי מין, מצבים החושפים אותנו לחיידקים ומזהמים. יתר על כן, אם נהנינו מאותה פעילות סביר להניח שנחזור עליה בעתיד ולכן יש לגוף אינטרס ליצור זכרון חיסוני חזק יותר כלפי חיידקים אלה כדי להתגבר עליהם בפעם הבאה.”
טיפות מים נפוצות בטבע, בחיי היום-יום ובתהליכים רבים בתעשייה ובמעבדות המחקר. רוב האנשים סבורים שטיפת מים המונחת על משטח היא עצם שקט ודומם, אולם אילו צילמנו טיפת מים מקרוב, ממש מקרוב, וברזולוציה של אטום בודד, היינו מגלים להפתעתנו שפני המים שלה אינם חלקים. לאמיתו של דבר, פני המים מתנהגים כמו ים סוער בזעיר אנפין.
המים על פני הטיפה נעים ללא הרף, וזאת בשל דינמיקה הקרויה תנודה בראונית או תרמית. התנועה התרמית של משטח המים משפיעה על תהליכים רבים והיא האחראית, לדוגמה, לשבירה של טיפה אחת לטיפות קטנות יותר.
חוקרים בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון פיתחו לאחרונה שיטה למדידה ולהקלטה של התנועות התרמיות בטיפה. השיטה החדשנית, שהתפרסמה בכתב העת Optica, מבוססת על החדרת אור לטיפה. האור מסתובב בתוך הטיפה 1,000 פעמים וכך מאפשר למדוד את התנודות ברדיוס הטיפה ברזולוציה של פחות מגודלו של אטום בודד.
פרופ’ טל כרמון, שהוביל את המחקר יחד עם הדוקטורנט שי מעייני, מסביר כי “מספר סיבובי האור בטיפה נקרא Optical Finesse (‘עדינות אופטית’), וכאן כאמור הוא עומד על 1,000. פירוש הדבר שאפשר לנטר תנועות שגודלן אלפית מאורך הגל של האור המוחדר לטיפה. כושר הפרדה זה מתאים לניטור התנודה התרמית של הטיפה.”
בקבצים המצורפים, שהוקלטו על ידי שי מעייני במעבדתו של פרופ’ כרמון, אפשר לשמוע את הרעש התרמי שנוצר בטיפת המים ולראות את אופני התנודה האופיינים של הטיפה. “מעבר לעניין המדעי,” מסביר מעייני, “יש כאן פוטנציאל לפיתוח מיקרו-התקנים שקירותיהם עשויים מים, העשויים להיות מועילים בהקשרים שונים. למשל, התקן בשם hybrid resonator, שבו חולפים גלי אור וגלי מים זה דרך זה, עשוי לאפשר שִׁיחלוּף אנרגיה בין שני סוגי הגלים. הטיפה שבה מהדהדים גלי מים וגלי אור יכולה לשמש בסוג חדש של גלאים הבודק את תגובת העצם הנבדק לכמה גלים שונים. לדוגמה, נוכל להכניס תא ביולוגי לתוך טיפה ולקבוע, על פי תגובתו לגלי אור, מים וקול אם הוא תקין או סרטני.”
לדברי פרופ’ כרמון, “יש כאן אנלוגיה מסוימת לאופן שבו גוף האדם מזהה סכנות – באמצעות שילוב בין כמה חושים ולא על סמך חוש אחד בלבד. מסיבה זו אנו קוראים לשיטת העתידית הזו ‘גלאי רב חושי’, וזאת בניגוד לטכנולוגיה הנוכחית של גלאי רב-תדרי (מולטי-ספקטראלי), שבו נבדקת תגובת העצם הנבדק לתדרים שונים של גל אחד.”
שי מעייני השלים בטכניון תואר ראשון (בהצטיינות) במסלול הנדסת חשמל-פיזיקה ותואר שני בהנדסת חשמל בהנחיית פרופ’-משנה יובל יעיש. בשנת 2012 חזר לטכניון לטובת לימודי דוקטורט. לאחרונה זכה במלגת משרד המדע לדוקטורנטים לשנת 2017.
פרופ’ טל כרמון השלים בטכניון לימודי תואר ראשון בהנדסת מכונות ודוקטורט בפיזיקה. אחרי פוסט- דוקטורט בקלטק עבר לאוניברסיטת מישיגן, אן ארבור, שם היה פרופ’-משנה ואחר כך פרופ’-חבר. ב-2013 חזר לפקולטה להנדסת מכונות בטכניון כפרופ’-חבר. הוא חתן מלגת אשכול, מלגת רוטשילד ופרס חיל האוויר האמריקאי לחוקר צעיר.
הברירה הטבעית: חוקרים בטכניון חשפו מנגנון אבולוציוני המגן על האורגניזם מפני אינטראקציות תוך-תאיות המסכנות אותו. יישום אפשרי: פגיעה ממוקדת בחיידקים עוינים התוקפים את האדם
פרופ’ נעם אדיר
כתב העת המדעי PNAS מדווח על גילויו של מנגנון אבולוציוני המגן על חיידקים ויצורים אחרים מפני אינטראקציות מולקולריות המסכנות אותם. מנגנון ייחודי זה, שהתגלה על ידי צוות המחקר של פרופ’ נעם אדיר מהטכניון, מגן על כל היצורים החיים על-ידי ניפוי של “רצפים קטלניים” של חומצות אמינו בחלבונים שעתידיים לפגוע באורגניזם. השימוש באינפורמציה על המנגנון יאפשר פגיעה מדויקת בחיידקים מזיקים מבלי לפגוע באדם הנושא אותם.
האבולוציה כידוע היא תהליך שבו מוטציות – שינויים ב-DNA, החומר הגנטי של האורגניזם, משתמרות או נעלמות בהתאם ליתרון ההישרדותי שהן מעניקות לאורגניזם. אורגניזם שיהיה מוצלח יותר – במובן של התאמה לסביבה והעמדת צאצאים פוריים – ייהנה מסיכויים טובים יותר לשרוד ולהוריש את תכונותיו הלאה לדורות הבאים. ראוי לציין בהקשר זה כי הביטוי “החזק שורד” אינו ניסוח מדעי נכון, שכן הפרט החזק יותר אינו בהכרח הפרט המתאים יותר לסביבה. הניסוח הנכון, כפי שנטבע על ידי צ’רלס דרווין, הוא “הישרדותם של המתאימים ביותר” (survival of the fittest).
בתהליך הברירה הטבעית, שהוא אחד מעקרונות היסוד של האבולוציה, חשופים הפרטים המתחרים ללחץ אבולוציוני, שהוא מכלול הגורמים המשפיעים על התאמתו של הפרט לסביבה: עמידוּת למחלות, לטורפים, לאתגרים אקלימיים וכו’ ויכולת להעמיד צאצאים פוריים שישרדו ויעבירו הלאה את אותן תכונות-תואמות-סביבה.
שיטה חדשנית
ד”ר שרון פניאס-נבון
המחקר המתפרסם ב- PNAS נערך על ידי פרופ’ אדיר, חבר סגל בפקולטה לכימיה ע”ש שוליך בטכניון, יחד עם ד”ר שרון פניאס-נבון והמסטרנטית טלי שוורצמן מקבוצת המחקר שלו. החוקרים נעזרו בשיטה חדשנית לזיהוי URSs – underrepresented sequences, כלומר רצפים חסרים או נדירים, מתוך מאגר המידע העצום של מידע ביולוגי. לאחר זיהויים של רצפים אלה בשיטה הם בחנו, באופן ניסויי, את השפעתם של URSs על חיידקים. המסקנה: נדירותם של רצפים ספציפיים בחיידק ספציפי נגזרת מהנזק הפוטנציאלי של רצפים אלה, העלולים לעכב את יצירת החלבונים (סינתזה) ולבלום את התפתחותו של החיידק. במילים אחרות, הלחץ האבולוציוני מפחית, לאורך זמן, את שכיחותם של “רצפים קטלניים” המאיימים על חוסנו של החיידק.
“המכונות המולקולריות המאפשרות את קיום החיים,” מסביר פרופ’ אדיר, “הן פולימרים ארוכים הבנויים מרצפים ליניאריים של קבוצות כימיות שונות: חלבונים, DNA ו-RNA. השונוּת המדהימה המאפיינת את העולם הביולוגי היא תולדה של השינויים האבולוציוניים החלים בפולימרים אלו.”
ברמה המולקולרית נובעת שונות זו בעיקר מהמספר האסטרונומי של אפשרויות שונות לסידור של חומצות האמינו הטבעיות מהן בנויים החלבונים. מספר זה נגזר מקיומן של 20 חומצות אמינו טבעיות; שימוש בשלוש מהן בלבד מוביל ל-8,000 רצפים אפשריים שונים, שימוש בחמש מאפשר יותר מ-3 מיליון רצפים שונים, וכן הלאה. בחלבון טיפוסי אין שלוש או חמש חומצות אמינו אלא מאות. “רצף חומצות האמינו קובע את המבנה התלת ממדי של החלבון ומכאן את מאפייניו ויכולותיו. היקשרות החלבון לחלבונים אחרים עשויה ליצור יכולות חדשות ומשופרות, אך חיבור שגוי עלול לפגוע בחלבון ואף להוביל למותו של התא, כלומר של החיידק.”
חיבורים שגויים כאלה יכולים לנבוע מהיווצרותן האקראית של מוטציות “שליליות”, כלומר כאלה שלא צפויות לשרוד משום שהן מקטינות כושר ההישרדות של האורגניזם לסביבה. כאן נכנסת לתמונה אחת המהפכות המדעיות החשובות של השנים האחרונות – הביו-אינפורמטיקה, במסגרתה נצבר מידע עצום על רצפי DNA של אורגניזמים שלמים – מחיידקים פשוטים ועד לאדם. “המחקר הנוכחי נבע מן ההבנה שמאגר מידע זה מספק לנו הזדמנות לבדוק לא רק את הרצפים הנפוצים באורגניזמים שונים, כפי שעושות קבוצות מחקר רבות בעולם, אלא גם את ה- URSs – הרצפים החסרים והנדירים.”
לשם כך כתבו החוקרים תכנית מחשב הסורקת את כל הרצפים המקוּדָדים לכל החלבונים האפשריים (הפרוטאומים) בגנום של מיקרואורגניזמים שונים, בעיקר פתוגניים (מחוללי מחלות). המטרה: איתור URSs באורגניזמים ספציפיים. פרופיל ה- URSsמשתנה מחיידק לחיידק, ובשלב זה של המחקר התמקדו החוקרים בחיידקי E. coli.
הניסוי: השתלת רצפים נדירים
טלי שוורצמן
כעת ביקשו החוקרים להוכיח שה-URSs אכן מזיקים (ומכאן נדירותם) ולקבוע את מקום פגיעתם המדויק. לשם כך הם השתילו את רצפי ה-URS האלה בתוך חלבונים רגילים. התוצאה, שאותה אפשר לראות בצד הימני של התרשים המצורף: השתלת ה- URSsפגעה בתהליך הסינתיזה של חלבונים חדשים. יתר על כן, כאשר השתמשו ברצפי URS ארוכים יותר – רצף של 4 חומצות אמינו – הובילה הנוכחות של רצף ה-URS לעיכוב התפתחות החיידק ואף למותו.
צירופן של חומצות האמינו ליצירת חלבון חדש מבוצע על ידי הריבוזום, המקבל את ההוראות מהקוד הגנטי. לפיכך פנו החוקרים למומחים המתמחים במדידת פעילותם של ריבוזומים בודדים: פרופ’ ג’וזף פוגליסי (Puglisi) מאוניברסיטת סטנפורד והדוקטורנט שלו, גיא קורנברג. פוגליסי וקורנברג השתילו גם הם את רצפי ה- URSsבחלבון ואישרו את הממצאים: רצפים אלה אכן מעכבים את תהליך התרגום ואת התפתחות החלבון. יתר על כן, הם קבעו במדויק באיזה מקום בריבוזום מתרחש העיכוב בתהליך התרגום: בכניסה לתעלת היציאה של הריבוזום, ממנה “בוקעים” החלבונים החדשים.
קבוצת המחקר בטכניון אף השתילה את אותם רצפים בחלבון בתרבית של תאים אנושיים, והתוצאה: לא ניכרה שום השפעה על החלבון, כלומר לא נגרם שום נזק לאדם. “הממצאים האלה,” אומר פרופ’ אדיר, “מבהירים ששימוש ב-URSs עשוי לפגוע באופן ממוקד בחיידקים שאנחנו רוצים ברעתם, וזאת בלי לפגוע באדם שבגופו הם נמצאים. לאור זאת, ובתקווה שבעתיד הקרוב ייבדקו האפשרויות היישומיות של התגלית שלנו, רשמנו עליה פטנט יחד עם הטכניון.”
בתרשים: URSs, כאמור, מעכבים תרגום חלבונים ועלולים להיות קטלניים לתא ולאורגניזם כולו. חלקו הימני של התרשים מציג את “מנגנון הנזק” שלהם, וחלקו השמאלי של התרשים מציג תהליך נורמלי ותקין בהעדרם של URSs.למעלה: המידע הגנטי, המקודד את רצף חומצות האמינו, מגיע לריבוזום בעזרת מולקולה הקרויה mRNA. חומצות אמינו (עיגולים צבעוניים) מצטרפות לכדי רצף והחלבון החדש נדחף החוצה מתעלת היציאה של הריבוזום. בצד שמאל נראה רצף רגיל היוצר חלבונים נורמליים ואילו בצד ימין מכילה שורת חומצות האמינו את ה-URS החזק CMYW (בחיידקי E. coli), הבולם את החלבון בדרכו החוצה וכך מונע תרגום של חלבונים נוספים. באמצע: בצד שמאל מתארגנים החלבונים בצברים נורמליים, ואילו בצד ימין – בהשפעת ה-URS – מתורגמים פחות חלבונים תקינים ונוצרים חלבונים פגומים שלא תורגמו עד הסוף. למטה: תאים של החיידק E. coli גדלים על צלחות בנוכחותו (+) או בהעדרו (-) של IPTG – חומר הגורם לתרגום חלבונים. משמאל, כלומר בצד התקין שבו החלבון המתורגם (+) אינו מכיל URS, מספר מושבות החיידקים זהה למספר מושבות החיידקים שגדלו ללא פקודת תרגום (-). מימין, בצד המשובש שבו החלבון המתורגם מכיל URS (+), מספר המושבות קטן בהרבה ממספר המושבות שגדלו ללא פקודת התרגום (-).
יום חמישי, 28 ביולי בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
משתתפי הפאנל:
דונלד ג’יימס, מנהל שותף לחינוך בנאסא
הוגו מארי, ESA Education and Knowledge Management Office
ג’רמי קרטיס, British National Space Centre
אחד מתחומי האחריות החשובים ביותר של סוכנויות החלל וחברות החלל המסחריות בעולם הוא לחנך וליידע את הציבור והדור הבא על החידושים והגילויים האחרונים בתחום החלל, ולפתח תכניות אשר יעוררו השראה בקרב צעירים להמשיך בקריירה במדעים וטכנולוגיה. בפרוס מאה שנייה של טיסה לחלל, עלינו להמשיך במחויבות למצוינות בחינוך למדעים, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה כדי להבטיח כי הדור הבא של החוקרים יוכל לתפוס את מקומו ולקבל על עצמו את האחריות בעיצוב העתיד. תכניות חינוכיות ממלאות תפקיד מרכזי בהכנה, השראה, ריגוש, עידוד וטיפוח הצעירים של ימינו אשר יהפכו למנהיגי המחר. פאנל זה בנושא חינוך וחלל כולל מומחים אשר מדי יום מובילים פעילויות שמטרתן לעורר השראה ומוטיבציה בקרב סטודנטים להמשיך בקריירה במקצועות המדעים, הטכנולוגיה, ההנדסה והמתמטיקה (STEM) להכשרת אנשים איכותיים שיבטיחו התקדמות בפעילויות חלל עתידיות.
יום שלישי, 26 ביולי בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
ד”ר באז אולדרין, נגיד אוניברסיטת החלל הבינלאומית, אפולו 11, ג’מיני 12
מדי שנה, מכבדת אוניברסיטת החלל את זכרו של אחד התומכים הגדולים שלה, ד”ר ג’רלד סופן, בהרצאה מפי אדם בעל חזון בולט בתחום החלל. מעטים הם האנשים בעלי החזון אשר הפכו לסמל יותר מהאדם שהלך על הירח במשימת אפולו 11, ד”ר באז אולדרין.
ד”ר אולדרין קיבל תואר דוקטור למדעים באסטרונאוטיקה מהמכון הטכנולוגי של מסצ’וסטס (MIT) וכתב את התזה שלו על חבירה מאוישת בחלל. הוא נבחר על ידי נאסא בשנת 1963 להיכלל בקבוצת האסטרונאוטים השלישית וזכה לכינוי “ד”ר חבירה” (“Dr. Rendezvous”). שיטות העגינה והחבירה שהמציא נמצאות בשימוש עד היום. הוא היה גם חלוץ בשיטות אימון אסטרונאוטים מתחת למים, כתחליף לטיסות שבהן אין כוח כבידה כדי לדמות הליכת חלל.
מאז פרישתו מנאסא, נשאר ד”ר אולדרין תומך נלהב בחקר חלל מאויש. הוא תכנן תוכנית מאסטר למשימות למאדים הידועות בשם “Aldrin Mars Cycler” וקיבל 3 פטנטים אמריקאים על תכנון תחנת חלל מודולרית, טילי סטארבוסטר לשימוש חוזר, ומודולים לטיסות חלל עם מספר אנשי צוות. הוא ייסד את Starcraft Boosters, Inc. חברה לתכנון טילים, ואת קרן “שיירספייס” ( (Buzz Aldrin’s ShareSpace Foundation, ארגון ללא כוונת רווח לטיפוח אוריינות מדעית לילדים על ידי עידוד האהבה למדעים, טכנולוגיה, הנדסה, אומנות ומתמטיקה (STEAM) באמצעות התנסות מעשיות בתחומים אלה ומסרים מעוררי השראה.
יום שלישי, 26 ביולי בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
ד”ר באז אולדרין, נגיד אוניברסיטת החלל הבינלאומית, אפולו 11, ג’מיני 12
מדי שנה, מכבדת אוניברסיטת החלל את זכרו של אחד התומכים הגדולים שלה, ד”ר ג’רלד סופן, בהרצאה מפי אדם בעל חזון בולט בתחום החלל. מעטים הם האנשים בעלי החזון אשר הפכו לסמל יותר מהאדם שהלך על הירח במשימת אפולו 11, ד”ר באז אולדרין.
ד”ר אולדרין קיבל תואר דוקטור למדעים באסטרונאוטיקה מהמכון הטכנולוגי של מסצ’וסטס (MIT) וכתב את התזה שלו על חבירה מאוישת בחלל. הוא נבחר על ידי נאסא בשנת 1963 להיכלל בקבוצת האסטרונאוטים השלישית וזכה לכינוי “ד”ר חבירה” (“Dr. Rendezvous”). שיטות העגינה והחבירה שהמציא נמצאות בשימוש עד היום. הוא היה גם חלוץ בשיטות אימון אסטרונאוטים מתחת למים, כתחליף לטיסות שבהן אין כוח כבידה כדי לדמות הליכת חלל.
מאז פרישתו מנאסא, נשאר ד”ר אולדרין תומך נלהב בחקר חלל מאויש. הוא תכנן תוכנית מאסטר למשימות למאדים הידועות בשם “Aldrin Mars Cycler” וקיבל 3 פטנטים אמריקאים על תכנון תחנת חלל מודולרית, טילי סטארבוסטר לשימוש חוזר, ומודולים לטיסות חלל עם מספר אנשי צוות. הוא ייסד את Starcraft Boosters, Inc. חברה לתכנון טילים, ואת קרן “שיירספייס” ( (Buzz Aldrin’s ShareSpace Foundation, ארגון ללא כוונת רווח לטיפוח אוריינות מדעית לילדים על ידי עידוד האהבה למדעים, טכנולוגיה, הנדסה, אומנות ומתמטיקה (STEAM) באמצעות התנסות מעשיות בתחומים אלה ומסרים מעוררי השראה.
נציגי חברת מזור רובוטיקה, שנוסדה בטכניון בשנת 2001, השתתפו בטקס צלצול הסגירה בבורסת נאסדק בניו יורק ביום רביעי, 13 ביולי. נציגי מזור ובהם המנכ”ל אוֹרי הדומי, סמנכ”ל התפעול והפיתוח אלי זהבי ופרופ’ משה שהם מהטכניון, התקבלו במקום על ידי אנשי נאסדק ועל ידי נציגי ה-ATS – אגודת ידידי הטכניון בארה”ב.
ההשתתפות בטקס צילצול הסגירה Closing Bell Ceremony) ) היא מחוות כבוד של נאסדק הניתנת בדרך כלל לחברות הנסחרות בה, לרגל ציון דרך בתולדותיהן. מזור, הנסחרת בנאסדק מאז אוגוסט 2013 תחת הקיצור MZOR, הוזמנה לצלצל בפעמון בעקבות חשיפת הרובוט החדש שלה, Mazor X, יום לפני כן. “זכות הצילצול” ניתנה למנכ”ל החברה, אורי הדומי.
הטכנולוגיה של מזור נולדה במעבדה לרובוטיקה רפואית בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון. ראש המעבדה, פרופ’ משה שהם, הוביל את הרעיון לכדי מימוש מסחרי בחממת הטכניון יחד עם הסטודנט מיכאל בורמן ועם אלי זהבי, בעבר סמנכ”ל באלסינט וכיום סמנכ”ל התפעול והפיתוח של מזור. ב-2001 נוסדה החברה בחממת הטכניון וכעבור שנתיים עברה לאזור התעשייה בקיסריה.
מזור רובוטיקה מפתחת מערכות רובוטיות לניתוחי גב ומוח. המערכות של מזור, ובהן הרובוט “רנסנס”, משמשות לטיפול בבעיות גב כגון קיבוע לאחר פריצות דיסק ובהפרעות במוח כגון פרקינסון, הדורשות גרוי מוחי עמוק (DBS). מערכות אלה, הפועלות כיום ביותר מ-120 בתי חולים, שימשו עד היום בכ-17 אלף ניתוחים וביותר מ-100,000 מִשְׁתָּלִים (implants), ומעולם לא גרמו למטופל כלשהו נזק עצבי מתמשך (Permanent nerve damage). יתרונותיה של המערכת, לדברי פרופ’ שהם, הם דיוק גבוה, פולשנות מזערית והפחתת הקרינה הנדרשת. לדבריו, “השקתה של מערכת Mazor X, וחתימת הסכם עם ענקית המיכשור הרפואי מדטרוניקס, מצעידות את החברה לעידן חדש מבחינה טכנולוגית ומבחינת היכולת לממש את המוטו שלנו: ‘ריפוי באמצעות חדשנות’.”
יום שני, 25 ביולי, בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
מנחה:
כריס סקוט, ManSat LLC
משתתפי הפאנל:
מידד פריינטא, מנכ”ל Sky and Space
דניאל רוקברגר, מייסד SkyFi
עופר לפיד, Amazon
מייקל פוטר, Paradigm Ventures
שיחה מאירת עיניים עם יזמים שהוכיחו עצמם בתחום החלל ומובילים התקדמות בשוקי החלל העולמיים עם שירותים, מוצרים וטכנולוגיות חדשים אשר לכולם קשר הדוק לאוניברסיטת החלל הבינלאומית.
47 שנים לאחר ההליכה ההיסטורית על הירח באפולו 11, ישתתף נגיד אוניברסיטת החלל הבינלאומית (ISU), ד”ר באז אולדרין, בתכנית ללימודי חלל של ISU לשנת 2016 (SSP16) שמתקיימת בחודשי הקיץ בטכניון. ד”ר אולדרין ינאם בפני משתתפי תכנית SSP16 והציבור הרחב באולם צ’רצ’יל בקמפוס הטכניון בחיפה. באז אולדרין הוא אחד מבין 12 בני האדם שהלכו על הירח, והוא אחד התומכים המובילים במשימה מאוישת למאדים.
מדי שנה, ISU מכבדת את זכרו של אחד התומכים הגדולים שלה, ד”ר ג’רלד סופן, בהרצאה העוסקת בדמות בולטת בעלת חזון בתחום החלל. מעטים הם האנשים בעלי החזון אשר הפכו לסמל יותר מהאדם שהלך על הירח באפולו 11, ד”ר באז אולדרין.
ד”ר אולדרין קיבל תואר דוקטור למדעים באסטרונאוטיקה מהמכון הטכנולוגי של מסצ’וסטס (MIT) וכתב את התזה שלו על חבירה מאוישת בחלל. הוא נבחר על ידי מנהל האווירונוטיקה והחלל הלאומי (נאסא) בשנת 1963 להיכלל בקבוצת האסטרונאוטים השלישית וזכה לכינוי “ד”ר חבירה” (“Dr. Rendezvous “). שיטות העגינה והחבירה שהמציא נמצאות בשימוש עד היום. הוא גם היה חלוץ בשיטות אימון אסטרונאוטים מתחת למים, כתחליף לטיסות שבהן אין כוח כבידה כדי לדמות הליכת חלל.
בשנת 1966 במשימת החלל ג’מיני 12, קבע שיא בפעילות חוץ רכבית במשך 5 וחצי שעות בחלל. ב–20 ביולי 1969 צעדו באז וניל ארמסטרונג את ההליכה ההיסטורית על הירח במשימת אפולו 11, והפכו לשני האנשים הראשונים שכף רגלם דרכה על גרם שמימי אחר. הם בילו 21 שעות על פני הירח וחזרו עם 20 ק”ג סלעים מהירח. כ- 600 מיליון איש – באותה תקופה, קהל הצופים העולמי הגדול בהיסטוריה – היו עדים למאמץ הרואי חסר תקדים זה.
מאז פרישתו מנאסא, נשאר ד”ר אולדרין תומך נלהב במחקר מאויש של החלל. הוא הגה תכנית מאסטר למשימות למאדים המכונה בשם “Aldrin Mars Cycler” ורשם שלושה פטנטים אמריקאים על תכנון תחנת חלל מודולרית, טילי סטארבוסטר לשימוש חוזר, ומודולים לטיסות חלל עם מספר אנשי צוות. הוא ייסד את Starcraft Boosters, Inc. חברה לתכנון טילים, ואת קרן “שיירספייס” Buzz Aldrin’s ShareSpace Foundation)), ארגון ללא כוונת רווח לטיפוח אוריינות מדעית לילדים על ידי עידוד האהבה למדעים, טכנולוגיה, הנדסה, אמנות ומתמטיקה (STEAM) באמצעות התנסות מעשית בתחומים אלה ומסרים מעוררי השראה.
ד”ר אולדרין כתב תשעה ספרים, ביניהם האוטוביוגרפיה שהפכה לרב-מכר ברשימת הניו-יורק טיימס בשם “Magnificent Desolation”. כיום הוא ממשיך לעורר השראה בקרב בני נוער עם ספרי ילדים מאוירים שכתב:
Reaching for the Moon , Look to the Stars והספר שיצא לאחרונה Welcome to Mars:Making a Home on the Red Planet.
בספרו משנת 2013 Mission to Mars:My Vision for Space Exploration הוא מתאר את תכניתו להביא את המין האנושי מעבר לירח עד המאדים. כאחד מהתומכים הגדולים בחקר החלל, ממשיך ד”ר אולדרין לתכנן תכניות למסע עתידי בחלל, ושם לו למטרה לעורר השראה בקרב הדור הצעיר של חוקרים וממציאי העתיד.
התכנית ללימוד חלל (SSP) היא תכנית אינטנסיבית בת חודשיים המציעה למשתתפים בה חוויית התפתחות מקצועית נרחבת וייחודית המקיפה את כל היבטי תכניות ומיזמי החלל. התכנית מתקיימת זו הפעם הראשונה בישראל ובמזרח התיכון בכלל, ומארח אותה הטכניון בחיפה, אחת האוניברסיטאות הראשונות ששיגרו לויין לחלל ואשר יש בה תכנית לימודי חלל.
אוניברסיטת החלל הבינלאומית הוקמה בשנת 1987 במסצ’וסטס ארצות הברית וכיום פועלת משטרסבורג, צרפת. זהו המוסד להשכלה הבינלאומי הראשון בעולם ללימודי חלל. היא נתמכת על ידי סוכנויות חלל בולטות וארגוני חלל מהעולם כולו. התכניות לתואר שני המוצעות על ידי ה- ISU מוקדשות לקידום שיתוף פעולה בינלאומי, רב-תחומי ובין-תרבותי בפעילויות חלל. ISU מציעה תוכנית לתואר שני במדעים בלימודי חלל ותואר שני במדעים בניהול חלל בקמפוס המרכזי שלה בשטרסבורג. מאז קיץ 1988 מקיימת ISU גם תכנית יוקרתית בת חודשיים ללימודי חלל במוסדות מארחים שונים ברחבי העולם. את תכניות ISU מעבירים יותר מ- 100 אנשי סגל של ISU, יחד עם מומחים אורחים מהתחום, מסוכנויות וממוסדות ברחבי העולם. מאז היווסדה, לפני 25 שנים, יותר מ- 4000 סטודנטים מיותר מ- 100 מדינות סיימו את לימודיהם ב- ISU.
הרצאתו של ד”ר אולדרין תתקיים כאמור ביום שלישי הקרוב בשעה 19:30 בטכניון.
יום ראשון , 24 ביולי בשעה 19:30 – אודיטוריום צ’רצ’יל, הטכניון
מנחה:
דגנית פייקובסקי, חוקרת בכירה, סדנת יובל נאמן למדע, טכנולוגיה וביטחון
משתתפי הפאנל:
אברהם בלסברגר, מנכ”ל סוכנות החלל הישראלית
אמנון הררי, ראש מנהלת חלל במפא”ת, משרד הביטחון
עופר דורון, מנהל כללי, מבת-חלל, התעשייה האווירית לישראל
פרופ’ פיני גורפיל, מנהל מכון אשר לחקר החלל, הטכניון
עופר לפיד, יזם חלל, SpaceNest
ד”ר אבישי גל-ים, מדען בכיר, המחלקה לפיזיקת חלקיקים ואסטרופיזיקה, מכון ויצמן למדע
נילי מנדלבליט, מתאמת תחום חלל, המנהלת הישראלית למו”פ האירופי
מראשית ימיה, הייתה ישראל מעורבת במחקר מתקדם ובפעילויות פיתוח בחלל, עם שיגור ראשון של טיל בשנת 1961 ושיגור הלווין הראשון בשנת 1988 (ובכך הצטרפה כחברה השמינית במועדון המדינות ששיגרו בעצמן לוויין מתוצרתן). נחישותה של ישראל לפתח יכולת לתכנן, לבנות, לבדוק ולשגר לוויינים מתוצרתה הובילה להישגים הנדסיים מתקדמים ולמנטליות סטארט אפ בכל הנוגע לטכנולוגיות חלל. הישגים ומנטליות זו עדיין ממשיכים עם כניסתה של ישראל לעידן החלל החדש ונגישות הולכת וגוברת לחלל.
פאנל “ישראל בחלל” יציג את כל היבטי החלל בישראל וישתתפו בו נציגים מן הממשלה, האקדמיה, התעשייה וחברות סטארט אפ.
משתתפי התכנית הבינלאומית ללימודי חלל, המתקיימת בימים אלה בטכניון, זכו אתמול בצילום קבוצתי מהחלל. הצילום, שבוצע מגובה 520 קילומטרים, מציג את 104 משתתפי התכנית כשהם שוכבים על הדשא המרכזי בקמפוס הטכניון בתצורת ISU – קיצור שמה של אוניברסיטת החלל הבינלאומית.
הצילום בוצע על ידי הלווין EROS-B. בלווייני התצפית EROS, שנבנו על ידי התעשייה האווירית ומופעלים על ידי ISI הישראלית, מותקנת מצלמת חלל מתוצרת אל-אופ. ISI (ImageSat International) רכשה בעבר שני לוויינים כאלה ובשנה שעברה הזמינה לוויין שלישי, מתקדם בהרבה מהדגמים הקיימים. צילומי לווייני EROS נמכרים ללקוחות אזרחיים וביטחוניים בעולם.
קורס הקיץ השנתי של התכנית ללימודי חלל (SSP) מתקיים במסגרת אוניברסיטת החלל הבינלאומית מאז שנת 1988. בכל שנה הוא נערך בכל שנה במקום אחר, וזו השנה הראשונה שבה הוא מתקיים במזרח התיכון – בקמפוס הטכניון. במסגרת הקורס הנוכחי, SSP16, מתקיימים בטכניון הרצאות ודיונים הפתוחים לקהל ללא תשלום. כל הארועים הפתוחים מתקיימים באנגלית ומחייבים הרשמה מראש.
קרדיט לצילום לווין: באדיבות ISI (ImageSat International ) – צולם על ידי הלוויין EROS-B שנבנה בתעשייה האווירית
צילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניוןצילום: ניצן זוהר, דוברות הטכניוןקרדיט לצילום לווין: באדיבות ISI (ImageSat International ) – צולם על ידי הלוויין EROS-B שנבנה בתעשייה האווירית