1940 – הטכניון התגייס להצלת נוער יהודי מגרמניה ומאוסטריה

באותה שנה החליטה הנהלת הטכניון, בראשות מנהל הטכניון דאז אינ’ שלמה קפלנסקי, להקצות חלק מהסרטיפיקטים שקיבל הטכניון עבור סטודנטים להצלת נוער יהודי באירופה – “פליטי ממשלת הזדון”, כניסוחו. באותן שנים קלט הטכניון יותר מ-500 צעירים כאלה. מאחר שרבים מהם היו חסרי כול הציע להם הטכניון, באמצעות תרומות, לא רק סיוע בשכר הלימוד אלא גם מלגות קיום.
“בשנתיים האחרונות מסרנו שני-שלישים של תעודות העליה אשר היו ברשותנו לעולים מארצות העריצות וקיבלנו 330 מתלמדים מסוג זה,” סיפר קפלנסקי בנאומו ביום הסיום של המחזורים העשירי והאחד-עשר ב-26.5.1940. (המובא כאן במלואו)
הסרטיפיקטים, רשיונות העלייה המנדטוריים שאפשרו ליהודים באירופה לעלות לארץ ישראל, חולקו במשורה על ידי המנדט הבריטי והפכו למשאת נפש ולמשאב יקר ערך. אחד הגופים המשמעותיים במאמץ זה היה תנועת “עליית הנוער”, בראשות הנרייטה סאלד שמאמציה העצומים הצילו את חייהם של כ-30 אלף נערות ונערים יהודים. קפלנסקי פנה לסאלד בהצעה להעביר אליה את הסרטיפיקטים שהוקצו לטכניון: “אני שמח מאד שנוסף על הפעולות שנעשו ע”י התכניון לשם קליטת הנוער הגרמני בארץ והכשרתו לחיי עבודה יכלתי להוסיף גם את הותור הזה [כלומר את העברת הסרטיפיקטים לעליית הנוער] שיציל עוד 72 איש מהגיהנום הנאצי.”
הנרייטה סאלד, שהייתה אז בת 80 והתרוצצה בעולם במאמצים לגייס כספים להצלת יהודי אירופה, נענתה להצעה והודתה לקפלנסקי במילים אלה: “הרשה נא לי להביע את תודתנו העמוקה על עזרתך החשובה הזו. ממדרגה ראשונה היא עזרה זו לסידור עבודתנו בתקופה זאת. בדרישות שלום, הנרייטה סאלד.”
המכתבים ההיסטורים הנחשפים כאן לראשונה מובאים באדיבות איתי קרן, מנהל הארכיון היסטורי ע”ש נסיהו בטכניון

הצעירים מעוררי ההשראה של ישראל

בכל שנה נערכות ברחבי העולם תחרויות הרובוטיקה של עמותת  ®FIRST (״למען השראה והכרה של מדע וטכנולוגיה״), שפועלת בישראל בשיתוף הטכניון. תוכניות  FIRST, המבוססות על למידה מעשית, מנגישות לתלמידים מגן חובה ועד כיתה י״ב הנדסה ותכנות בסביבת לימוד מרתקת, מכילה ויצירתית, בה הם עובדים בשיתוף פעולה לפתרון אתגר רובוטי שנתי.

ל-FIRST יש השפעה מוכחת על לימודי מדע, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה (STEM) ופיתוח כישורים הרבה מעבר לבית הספר. בוגרי  FIRST מובילים ביחידות הטכנולוגיה המובחרות של צה״ל, בפקולטות ההנדסה של האוניברסיטאות המובילות וכן בתעשיית ההייטק.

המשלחת הישראלית-צילום-אורן חג׳ג
המשלחת הישראלית-צילום-אורן חג׳ג

תחרות האליפות העולמית של FIRST  התקיימה בסוף השבוע האחרון ביוסטון, ארה״ב. אלפי תלמידים מ-43 מדינות הציגו את החדשנות, את עבודת הצוות ואת הרובוטים שעליהם עבדו במהלך שנת הלימודים. הנושא השנתי עסק בתחבורה ותעבורה והעצים את התלמידים לפתח חידושים טכנולוגיים שיניעו את האנושות קדימה.

13 קבוצות ישראליות מבתי ספר יסודיים, חטיבות ביניים ותיכונים, שכללו תלמידות ותלמידים יהודים וערבים, העפילו לאליפות זו לאחר הגמר המקומי בישראל, ייצגו את מדינת ישראל והגיעו להישגים חסרי תקדים. התלמידים זכו בהצטיינות על ביצועי הרובוט, מצוינות עיצובית, משחק תחרותי, מחקר, תוכנית עסקית, יצירתיות ועבודת צוות (ראו ״זוכי ה-FIRST Championship״ בדף הבא).

אלוף (מיל׳) אביהו בן-נון, יושב ראש הוועד המנהל של  FIRST ישראל, אמר: ״אני גאה ומעריך את כל המשתתפים בתוכניות מעוררות ההשראה שלנו. הישגי המשלחת מהווים מקור גאווה אמיתי וכבוד גדול למדינת לישראל. התחרות הזאת היא רק חלק ממסע ארוך בו נמצא הדור הבא, להפוך את העולם למקום טוב יותר.״

עדו מזורסקי, מנכ״ל  FIRST ישראל אמר: “הקבוצות הפגינו רוח ישראלית המונעת מערכים שהם ליבת FIRST והפגינו שיתוף פעולה מיוחד במינו. במהלך העונה הן פיתחו פתרונות יצירתיים לבעיות ממשיות העוזרות לשפר את חיינו בדרכים משמעותיות. הכישורים הרבים שצוברים תלמידים אלו יכינו אותם לקריירה בתעשיות שונות שחלקן עתידיות ועדיין לא קיימות.”

במהלך התחרות ביקרו את המשלחת הישראלית אנשי מפתח עולמיים בעסקים וחדשנות וכן הגב׳ ליביה לינק-רביב, הקונסולית הכללית של ישראל ביוסטון.

זוכי ה-FIRST Championship

FIRST® Robotics Competition לכיתות ט’ עד י״ב משלבת את ההתרגשות וההתלהבות של עולם הספורט עם הדיוק וההקפדה של המדע והטכנולוגיה. תחת חוקים נוקשים, משאבים מוגבלים ולוחות זמנים מוגדרים, קבוצות של תלמידות ותלמידי תיכון מאותגרות לתכנן, לבנות ולתכנת רובוטים בגודל תעשייתי כדי להתחרות אחד נגד השני. המשחק העונתי נקרא RAPID REACT℠ והוצג על-ידי חברת בואינג, בו קבוצות אותגרו לדמיין מחדש את העתיד של תחבורה בטוחה ומהירה עבור נסיעות ומשלוחים.

יותר מ-3,200 קבוצות FIRST Robotics Competition השתתפו בעונת 2022. באליפות העולם התחרו 450 קבוצות, 9 מתוכן ישראליות.

קבוצת התלמידים מכפר יונה יחד עם ליביה לינק-רביב, הקונסולית הכללית של ישראל ביוסטון (צילום_ FIRST)
 קבוצת התלמידים מכפר יונה יחד עם ליביה לינק-רביב, הקונסולית הכללית של ישראל ביוסטון (צילום_ FIRST)
  • קבוצה #1577 מתיכון אביב, רעננה דורגה במקום הראשון בבית על-שם אלן טיורינג, ניצחה את משחקי הגמר ועברה לזירת הגמר על-שם איינשטיין בה הוכתרה כסגנית אלופת העולם. בנוסף זכתה בפרס האוטונומי עבור בניית רובוט בעל ביצועים גבוהים, עקביים ואמינים במהלך פעולות המבוצעות ללא התערבות מפעיל.
  • קבוצה #2096 מבית ספר דרכא זינמן, דימונה זכתה בפרס ה-Engineering Inspiration עבור קידום בצורה יוצאת דופן של הכרה והערכה להנדסה בקרב הקהילה שלה. זוהי הקבוצה היחידה בעולם שזכתה בפרס זה 3 פעמים, ומתוכן שנתיים ברציפות.
  • קבוצה #1690 מעתיד כרמים, בנימינה זכתה בפרס האוטונומי שמוענק עבור בניית רובוט בעל ביצועים גבוהים, עקביים ואמינים במהלך פעולות המבוצעות ללא התערבות מפעיל. הקבוצה דורגה במקום הרביעי בבית, והגיעה עד לשלב הגמר של בית זה.
  • קבוצה #3339 מבית ספר שש שנתי איש שלום, כפר יונה זכתה בפרס היזמות עבור פיתוח המסגרת לתוכנית עסקית מקיפה להגדרה, ניהול והשגת יעדי הקבוצה. הקבוצה דורגה במקום הראשון בבית על-שם ניוטון, והגיעה עד לחצי הגמר של בית זה.

FIRST® Tech Challenge לכיתות ח׳ עד י״ב מעודדת תלמידים לחשוב כמו מהנדסים. הקבוצות בונות רובוטים, מפתחות אסטרטגיות, מתעדות את ההתקדמות שלהם ומתחרות ראש בראש. המשחק העונתי נקרא FREIGHT FRENZY​​℠ בו הרובוטים צריכים לנווט במערכת תחבורה מורכבת על-ידי חציית מחסומים ומרוץ נגד הזמן כדי למסור מוצרים חיוניים.

יותר מ-3,200 קבוצות FIRST Tech Challenge השתתפו בעונת 2021-2022. באליפות העולם התחרו 160 קבוצות, 2 מתוכן ישראליות.

  • קבוצה #18268 ממקיף אפרים קציר, חולון זכתה בפיינליסטית פרס החדשנות עבור יצירתיות וחשיבה מחוץ לקופסה בכל הקשור לעיצוב הרובוט.
  • קבוצה #19000 מיאס״א – התיכון הישראלי למדעים ולאומנויות, ירושלים זכתה בפיינליסטית פרס המוטיבציה עבור דוגמא למהות של FIRST Tech Challenge, אימוץ את התרבות והערכים של FIRST תוך מאמץ משותף כדי להפוך את FIRST למוכר בבית הספר והקהילה.

FIRST LEGO League לגן חובה עד כיתה ט׳ חושפת ילדים למדע, טכנולוגיה, הנדסה ומתמטיקה (STEM) באמצעות למידה מעשית, מהנה, ומרגשת. התוכנית מעניקה השראה לבני נוער להתנסות ולהגדיל את כישורי החשיבה, התכנות והעיצוב החשובים שלהם. אך מעל לכל, התוכנית מקנה למשתתפים בה ערכים חברתיים חשובים כגון עבודת צוות, שיתוף פעולה ומעורבות בקהילה.

השנה, עונת CARGO CONNECT℠ אתגרה את התלמידים לחקור ולהמציא דרכים חדשות להעביר משלוחים בצורה בטוחה ויעילה, וכיצד לשפר את עתיד הובלת המטענים.

יותר מ-3,200 קבוצות FIRST LEGO League Challenge השתתפו בעונת 2021-2022. באליפות העולם התחרו 108 קבוצות, 2 מתוכן ישראליות.

  • קבוצה #1200 מחטיבת הביניים עתיד, כפר יונה זכתה בפרס האליפות, מקום שני עבור אימוץ ערכי הליבה, תוך השגת מצוינות וחדשנות במשחק הרובוט, בתכנון הרובוט ובפרויקט החדשנות.
  • קבוצה #1799 ממקיף אפרים קציר, חולון זכתה בפרס ערכי הליבה, מקום שני עבור התלהבות ורוח צוות, והצגה תמידית של כבוד הדדי אחד כלפי השני וכלפי קבוצות אחרות.

 

 

דברי הנשיא ליום הזיכרון לחללי מערכות ישראל

נשיא הטכניון פרופ' אורי סיון בטקס
נשיא הטכניון פרופ’ אורי סיון בטקס

בתווך שמזמן לנו לוח השנה העברי בין שואה לתקומה ובקו הישר המחבר ביניהן, יש למעמד הקשה והעצוב הזה תפקיד חשוב מאין כמותו. חשיבותו בכך שהוא מפנה זרקור של תשומת לב אל המחיר האישי שמוסיף לגבות מאתנו המאבק על הקיום כאן ועל משמעות הציווי “ובמותם ציוו לנו את החיים”. ביום הזה אין מפלגות, אין שסעים ואין ויכוחים. כאן, במעמד הזה, כשהאבל הלאומי נוגע בשכול הפרטי, אנו עומדים יחד ופשוט זוכרים.

אנחנו זוכרים את הבנות והבנים, את ההורים, את האחיות והאחים ואת החברות והחברים שכבר לא אתנו. זוכרים את נפילתם, אבל גם את חייהם. את שהספיקו להגשים ואת מה שלא זכו לעשות. הזיכרון הזה הוא זיכרון מר, קשה, ומלווה בתחושת החמצה. אבל יש בו גם חלקים אחרים, בהם אנו נזכרים באותם רגעים של נחת, צחוק ושלווה שזכינו לחוות עם הנופלים טרם לכתם מאתנו.

זהו השכול הפרטי, האישי. זה שנוגע בכל אחת ואחד מאתנו הניצבים כאן היום.

התגייסתי לחיל האויר ביולי 1973, ארבעה חודשים לפני מלחמת יום כיפור. את המלחמה עברתי בדירי הטייסות בחצרים, בסיוע לחמשים בתליית פצצות על מטוסים שרבים מהם לא חזרו ממשימתם. איבדתי חברים רבים לאורך השנים. את מולה וודיסלבסקי שנהרג כשמטוסו פגע בקרקע בטיסת ניווט במהלך קורס הטיס. 48 שנים אחרי אני עדיין זוכר את חיוכו ואת טוב ליבו, אני זוכר את משה ויטנר, יליד חיפה וסטודנט בטכניון ששמו חקוק כאן על הקיר. אני זוכר את עליזותו. אני זוכר את שוקי לבנת שיועד להיות מפקד הטייסת, את חנוך פרלמן בעל פני הילד, ואת אשר בוטבול. ארבעתם נהרגו יחד עם 44 צנחנים מגדוד 890 ושישה חניכים מהכא”מ באסון הנ”ד בבקעת הירדן לפני 45 שנים.

ביום הזיכרון ולאורך השנה חוזר אלי הראל אלתרמן שדרכינו לא נפרדו והיה לי כאח מאז נפגשנו בתחילת קורס טייס ועד שנהרג יחד עם ירון ספרא ואבי שינדלר במהלך טיסת מבחן בגלל פין פציל שנשכח – להב ראשית התפרקה ולא היה להם סיכוי. טיסת המבחן יועדה להכשיר את המסוק כמסוק חלופי להטסת אנוואר סאדאת בביקורו ההיסטורי ב 19.11 1977. תארו לעצמכם כיצד יכלה ההיסטוריה להשתנות בגלל פין פציל שנשכח.

וביום הזה חוזרים אלי חגי קושט ואילן קאופמן, סטודנט לארכיטקטורה בטכניון שגם שמו חקוק כאן על לוח הזיכרון, חוזרים אלי גדעון חנון, ירון חדד, שי צפוני, נמרוד פסחי ומרדכי גורן שנהרגו בהתנגשות של שני יסעורים ליד מבוא שילה. והרשימה ארוכה ארוכה. היינו צעירים, נגענו במוות והמשכנו הלאה, אך לא שכחנו.

כל דור וחווית המלחמות שלו. שלי החלה במלחמת יום כיפור ונצרפה בלבנון במבצע ליטני, במבצע מוביל, במלחמת לבנון הראשונה שצומצמה בשמה למבצע שלום הגליל, ובהמשך השהיה בלבנון. יום הזיכרון חל השנה חודש ויומיים בטרם נציין 40 שנה לתחילת מבצע שלום הגליל. מה שהחל כמבצע מוגבל להסרת אימת הקטיושות ופגזי התותחים מיישובי הצפון, התגלגל והפך למלחמת לבנון הראשונה ולשהות ארוכה ומייסרת בת 18 שנה ברצועת הבטחון בדרום לבנון ולאחריהן אף מלחמת לבנון השנייה. שהות שהקיזה את דמם של רבים מטובי בניה של הארץ הזו. ביניהם לא נפקד גם מקומם של בני משפחת הטכניון, ששמותיהם חקוקים על הקיר כאן לימיני.

עבורנו, לבנון הייתה ועודנה פצע פתוח המעסיק אותנו גם כיום. בחופשה הראשונה שלי במהלך מלחמת לבנון הלכתי להפגין נגד המלחמה בכיכר מלכי ישראל, לימים כיכר רבין, ועדיין אני יכול לחוש בכל נימי את הדיסוננס בין לחימה מול אויב מר וההפגנה נגד הרמייה וההטעיה שאפיינו את המלחמה ההיא.

ולצד הנופלים ישנם רבים כל כך שצולקו פיסית ונפשית במלחמה ארוכת השנים שלא היה לה שם. טוב עשתה מדינת ישראל כשהחלה בשנה שעברה לחלק את אות המערכה ברצועת הביטחון למי שזכאים לכך. הגם שאין בדברים כדי לרפא את הפצעים, יש בכך משום הערכה והכרה בתרומתם של מי שעמסו על כתפיהם את נטל הלחימה השוחק לאורך שנים רבות.

ולכן, בשעה שאנחנו זוכרים ומתאבלים על הנופלים האישיים שלנו, חובה עלינו להתעכב גם על האבל הלאומי – זה שמציב בפנינו כמדינה וכחברה את החובה המוסרית לזכור אך גם לפענח עד תום את הציווי של אלה שאינם לאלה שחיים: ובמותם ציוו לנו את החיים. למה התכוון ביאליק בציווי זה, שהרי המצווים ממילא חיים?  האם הם ציוו במובן צוואה – העניקו לנו את החיים או במובן הציווי: חיו? ואולי בשני המובנים.

וזו לדעתי מהותו של השבוע נורא ההוד הזה שתחילתו בשואת העם היהודי, המשכו ביום הזיכרון וסופו בתקומה ובעצמאות. אילו חיים ציוו לנו אלו שנתנו את נפשם? מהי צוואתם?

לשאלה הזו כל אחת ואחד מאיתנו מצווים לענות ומצווים לקיים את התשובה.  לי היא ברורה ומגולמת במחויבותו המוחלטת של המוסד המפואר הזה לביטחונה ושגשוגה של מדינת ישראל על כל מרכיביה ולקהילה שאנחנו מקיימים כאן – קהילה מקיפה ומחבקת את כלל מרכיביה, קהילה המקיאה מתוכה קיצוניות, גזענות ואלימות מכל סוג.

74 שנים אחרי הקמת המדינה זוהי לדעתי צוואתם של הנופלים. אם נקיים אותה, נהיה ראויים לקורבנם ולקורבן המשפחות.

יהי זכרם ברוך.

סף השבירה

פרופ' דן ליברזון
פרופ’ דן ליברזון

גלים בים – מתי הם נשברים? חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת מלבורן משיבים לשאלה זו במאמר בכתב העת Physics Fluids. החוקרים מעריכים כי ממצאי המחקר יסייעו לשפר את הבנת הדינמיקה של שבירת גלי ים ועקב כך לשפר משמעותית יכולות חיזוי גלים ולקדם יישומים שונים הקשורים בכך – בטיחות ויעילות ניווט ימי, מבנים ימיים, ניצול אנרגיה מתחדשת, מחקרי אקלים ועוד.

את המחקר ערכו חוקרי הפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בטכניון פרופ’ דן ליברזון, הדוקטורנט (בתוכנית הבין-פקולטית להנדסה ימית) שגיא קנובלר והדוקטורנטית אוולינה ויניארסקה עם פרופ’ אלכסנדר בבאנין מאוניברסיטת מלבורן שבאוסטרליה.

אחת הפרדיגמות המקובלות בחקר גלים הוא שגלי ים נשברים כשהם מגיעים לתלילות סף – תלילות שבה הגל אינו יכול עוד “להחזיק את עצמו” והוא קורס. חוקרי הטכניון ואוניברסיטת מלבורן מראים כי גישה זו שגויה וכי אין תלילות סף אבסולוטית שמעבר לה כל גל דינו להישבר. מחקר זה התאפשר הודות לפיתוח שיטה חדשה לזיהוי מדויק של גלים נשברים, שפותחה בשנים האחרונות במעבדתו של פרופ’ דן ליברזון. המחקר מבוסס על נתונים רבים שנאספו בסדרה של תצפיות וניסויים הן בים השחור והן בתנאי מעבדה במנהרת הגלים T-SAIL בטכניון – מנהרה באורך 17.4 מטרים הנמצאת במעבדה בראשותו של פרופ’ ליברזון.

הדוקטורנטית אוולינה ויניארסקה
הדוקטורנטית אוולינה ויניארסקה
הדוקטורנט שגיא קנובל
הדוקטורנט שגיא קנובל

“שבירת גלי ים היא אחת הבעיות המדעיות הסבוכות במכניקה של נוזלים,” מסביר פרופ’ דן ליברזון. “איש אינו מטיל ספק שיש קשר בין תלילות הגל לשבירתו, אבל אנחנו מראים שהתמונה מורכבת יותר ולכן אי אפשר לנבא את שבירת הגל על פי תלילותו בלבד. השבירה תלויה בנתונים רבים ומורכבים – עוצמת הרוח הנושבת מעל הגלים, מהירות התקדמות שיא הגל ועוד. זהו תהליך מורכב, שבמהלכו מתפתחת בגל אי-סימטריה הן בממד האופקי והן בממד האנכי. קריסת הגל מתחילה בהיווצרות מעין ‘בליטה’ בקדמת הגל, שממנה, בהתאם לשילוב גורמים רבים שהזכרנו, הגל נשבר בעוצמה או בעדינות. במחקר הנוכחי הצלחנו לייצר סטטיסטיקה מפורטת של תכונות רבות עבור גלים נשברים וגלים שאינם נשברים, תוך שימוש משולב בנתוני ניסוי מעבדה בתעלת גלי-רוח בטכניון ובנתוני גלים מהים השחור. סטטיסטיקה מפורטת זו מהווה בסיס לחישובים המנבאים אילו גלים ישברו ומתי.”

פרופ’ דן ליברזון הוא חבר סגל בפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בטכניון, חבר בתוכנית הבין-תחומית להנדסה ימית בטכניון וראש מעבדת T-SAIL שבה נחקרים יחסי גומלין בין גלים בים, יחסי אטמוספרה-ים והיווצרות והתפתחות של גלי ים תחת רוח.

פרופ’ אלכסנדר בבאנין הוא חבר במחלקה להנדסת תשתיות באוניברסיטת מלבורן, אוסטרליה. הוא חוקר גלי ים וזרמים ומומחה להנדסה ימית.

ניסויי שבירה במנהרת הגלים בטכניון
ניסויי שבירה במנהרת הגלים בטכניון

למאמר בכתב העת Physics Fluids לחצו כאן

הפחים הכתומים עולים כיתה ומגיעים לאקדמיה

מדינת ישראל עומדת בפני בעיות חמורות הקשורות באיכות הסביבה. עלינו להגן על מקורות המים בפני זיהום, לשמור על אוויר נקי שיאפשר נשימה ללא תחלואה, לשמור על נופי המולדת, נחליה, הריה והאוכלוסייה הטבעית של החי והצומח – ולהבטיח פיתוח בר קיימא הרגיש לצורכי הסביבה ולאפשרות הפגיעה במרקם העדין שלה.

המדע, הטכנולוגיה וההנדסה הם אמצעים חיוניים להבטיח שמירה על איכות הסביבה ופיתוח שלא יפגע ויהרוס את הסביבה. כמוסד הטכנולוגי הוותיק והמרכזי בישראל נושא הטכניון באחריות לחנך מהנדסים ומדענים ולפעול בחזית המחקר והפיתוח לקידום נושאי הסביבה. הטכניון שם לו למטרה להפוך למוסד מוביל בתחום המחזור ולכן הוא מחויב לכלול את הפן הסבי

בתי בעשייתו ולגייס את מיטב הידע והכישרון, וכל זאת כדי לפתח את הארץ מבלי לפגוע בסביבה שבה אנו חיים.

בשיתוף פעולה עם תאגיד המחזור תמיר ועיריית נשר הוצבו עשרות פחים כתומים ברחבי הטכניון, ובהמשך יצטרפו הפחים הסגולים המיועדים לאריזות זכוכית. היוזמה כוללת גם השקעת משאבים בהסברה לסטודנטים ולחברי הסגל המינהלי והאקדמי.

במהלך חודש מאי יתקיים “יום יזמות, קריירה וחברה” לכל הסטודנטים של הטכניון, חגיגה כלל טכניונית של יזמות וחדשנות. ביום זה יתקיים בין השאר האקתון פסולת ומחזור בהובלת מרכז הקיימות והחממה החברתית בטכניון, במסגרתו יפגשו הסטודנטים מנטורים בתחום האקדמיה, התעשייה והממשל שילוו את הקבוצות השונות בפיתוח רעיונותיהן.

בכל יום מיוצרות בישראל מיליוני אריזות העשויות מחומרים שונים, לחומרים אלה ייקח זמן רב להתכלות, עשרות עד מאות שנים אם בכלל, אך הם ניתנים למחזור. כשהאריזות מופרדות ישירות לפח הכתום הן מגיעות נקיות ככל האפשר לתחנת המיון. כשיש חומר גלם איכותי יש גם מי שיקלוט אותו וכך נוצר תהליך של כלכלה מעגלית, שבה חומר הגלם אינו מסיים את חייו בהטמנה אלא זוכה בחיים חדשים. האריזות שירוכזו בפחים הכתומים בטכניון ייאספו על ידי משאית פינוי ייעודית של עיריית נשר, שתעביר אותה אל תחנת המיון הייעודית למיון פסולת אריזות הממוקמת בעפולה.

רני איידלר, מנכ”ל תאגיד מחזור האריזות תמיר:

“אני מברך את הנהלת הטכניון ואת עיריית נשר על שיתוף הפעולה ביצירת תשתית להפרדת אריזות ועל ההשקעה בהסברה לכל הבאים בשערי הטכניון, בדגש על הסטודנטים שמתגוררים במעונות בטכניון. ככל שייאספו עוד ועוד אריזות בפחים הכתומים כך נצמצם את הטמנתן, נעשה טוב לסביבה ונתמוך בכלכלה המעגלית שנוצרת כתוצאה מתהליך זה. נכון להיום יש כבר עשרות מפעלי מחזור בארץ המייצרים מוצרים חדשים מהאריזות עבור התעשייה הישראלית. הטכניון הינו מוסד מוביל בארץ ובעולם בכל הקשור למחקר ומדע, ואני שמח על הצטרפותו ל’מהפכה הכתומה’ מתוך הבנת חשיבות הנושא ובעשייה משמעותית הלכה למעשה.”

פרופ’ בועז גולני, משנה לנשיא ומנכ”ל הטכניון, אמר: “הטכניון, בו נעשים מדי שנה עשרות מחקרים פורצי דרך בתחומי קיימות שונים, נוהג על פי הפתגם ‘נאה דורש, נאה מקיים’. בשנה שעברה החלטנו להפסיק לחלוטין רכש של כלים, צלחות וכוסות חד פעמיים ולעבור לשימוש בכלים רב-פעמיים או מתכלים, והשנה אנחנו חוברים לעיריית נשר ולתאגיד תמיר במטרה להטמיע הפרדת פסולת ומחזורה לא רק כאקט של הגנת הסביבה אלא גם כחלק מהחינוך אותו אנו מעניקים לסטודנטים שלנו, שקרוב ל-5,000 מהם גרים במעונות בתוך הקמפוס ואנו מצפים מהם לתת דוגמה אישית בכל הנוגע לטיפול בפסולת.”

“לאחר מאמצים רבים של מערך התפעול בטכניון ובשיתוף פעולה מוצלח עם עיריית נשר ותאגיד תמיר, אנו שמחים להביא את בשורת הפחים הכתומים והסגולים לקמפוס,” אמרה זהבה לניאדו, סמנכ”ל התפעול בטכניון. “מהלך זה עולה בקנה אחד עם מהלכים רבים נוספים שביצעה הנהלת הטכניון בשנה האחרונה בכדי לקדם את הטכניון אל עבר היותו קמפוס מוביל בתחום ההגנה על הסביבה. אנו מזמינים את ציבור הסטודנטים, העובדים, חברי הסגל וכל באי הקמפוס להצטרף למהפכת המחזור ולמיזמים נוספים בתחום, למען עתידם של הדורות הבאים. נמשיך לפעול ולקדם פרויקטים מגוונים בתחום הקיימות.”

לסרטון הסבר מה זורקים לפח הכתום:
[su_youtube url=”https://youtu.be/5TmjKUrYvvk” width=”700″ height=”200″]

כחומר ביד המחשב

אפיון של חומרים הוא שלב בסיסי מאוד בכל תהליך ייצור – בייצור בוכנות מנוע, כנפי מטוסים, גשרים, אטבים, מזון, מסכים ועוד כהנה וכהנה. לעתים, למשל כשמדובר בגשר או בכנף מטוס, חוזק החומר הוא משתנה חורץ גורלות.

ד״ר גל אורן
ד״ר גל אורן

עד המאה ה-20, רוב החומרים שנדרשו לתעשייה הכבדה, ובעיקר מתכות, יוצרו כסגסוגות פשוטות. כיום, לעומת זאת, משתמשת התעשייה בחומרים חדשניים בעלי תכונות חדשות, שלפיתוחם נדרש מחקר רב שנים כדי שיעמדו בדרישות המפרט של המוצר המיועד. פיתוח חומרים אלה נעשה כיום, לפחות בחלקו, בסיוע כלים חישוביים מתקדמים; אפיון התוצר המתקבל, לעומת זאת, עדיין נערך במידה רבה בתהליך ידני או ידני-למחצה המתבסס על חוות דעת מומחה, על סמך תצפיות וניסויים חוזרים ונשנים החושפים את התנהגות החומר ומאפשרים לשפרו.

גישה שונה לגמרי, הרותמת את הבינה המלאכותית לתכלית זו, מוצגת כעת במחקר שפורסם לאחרונה ב-Nature Scientific Reports על ידי צוות של חוקרים מקמ”ג (הקריה למחקר גרעיני – נגב) והטכניון, בהנחיית ד״ר גל אורן מהפקולטה למדעי המחשב ע”ש טאוב בטכניון.

המחקר התמקד בשאלה מרכזית שנותרה פתוחה במשך שנים: האם ניתן לפענח ללא מגע אדם, ואולי אף ללא ניסוי מקדים, את תכונות החומר? יתרה מכך, האם יש ביכולתו של המחשב להבחין בפגמים שאי אפשר לנסח את צורתם מראש? והאם אפשר לקבוע סיפי-כשל מדויקים לחומר?

“כדי לצלול לנושא יש צורך להבין כיצד בכלל נבחנים החומרים בימינו,” אומר ד”ר אורן. “השיטה המרכזית לפענוח כמותי של תכונות חומרים היא מטלוגרפיה – מדע-אומנות של הכנת פיסות הנדגמות מהחומר ובחינתן במיקרוסקופ אלקטרונים או מיקרוסקופ אופטי. המיקרוסקופ מייצר תמונה מיוחדת המאפשרת לבחון את המבנה הגבישי של החומר, את פיזורו ואת הזיהום שהיה בתוכו או שהצטבר בתוכו כחלקיקים קטנים בעת יציקת החומר, המכונים תכלילים.

“לשיטה זו מגבלות רבות, שכן לאורך השנים לא נמצאו מודלים שהצליחו לבדל היטב בין המשתנים בתמונה המתקבלת. יתר על כן, פענוח פיזיקלי מהימן מצריך ניסויים רבים ותמיד יהיה בו אלמנט סובייקטיבי. קושי מרכזי נוסף טמון באי-היכולת האנושית לכמת לכדי מודל אחוד את ההתנהגויות השונות של החומר, כך שאפשר יהיה לומר בוודאות מתמטית מהן תכונות החומר ומהן הסכנות הטמונות בשימוש בו.”

הפתרונות שהוצעו בעבר לבעיה זו מבוססים על מגוון גישות: עיבוד תמונה, ראייה ממוחשבת ואפילו למידה עמוקה – גישה המדמה את הפעילות המוחית שלנו בזמן למידה. למידה עמוקה מאפשרת לגבור כיום על מגוון בעיות מסובכות, מנהיגה אוטונומית ועד זיהוי פנים. עם זאת, בעניין אפיון חומרים מקצה לקצה לא הוצגה עד כה גישה מקיפה לפתרון האתגר האמור.

פריצת הדרך המוצגת במאמר ב-Nature Scientific Reports מבוססת על תחום המומחיות של הקבוצות בקמ״ג ובטכניון, והדגמים שנבחרו היו של סגסוגת אורניום-כרום. מדובר בתמונות מרובות טקסטורות וגוונים, המהוות חתך דו-ממדי של מציאות תלת-ממדית של החומר.

וכעת – לשלב התוצאות. המערכת החדשה שפותחה על ידי צוות המחקר מאפשרת אפיון מדויק של החומר על סמך שימוש ב-1% בלבד מהמידע בשלבי הלמידה. המערכת הצליחה לנבא בהצלחה רבה את מיקומי התכלילים בחומר, להסיר אותם מתמונת הדגם, להשלים את החסר על סמך שאר התמונה ולבסוף לכמת את הערכים העיקריים המשמשים לאפיון החומר. לדברי החוקרים, מערכת זו תוכל לספק את כל אלה במהירות רבה לגבי כל מצבור נתונים חדש שיובא בפניה.

בנוסף פיתחו החוקרים אלגוריתמים חדשים לזיהוי אנומליות מרחביות וצורתיות ייעודיות לעולם החומרים, כך שכל חומר חדש נבחן גם על בסיס האנומליה שבו וגם על בסיס כל הידע שנצבר אי פעם במערכת. יתר על כן, המערכת מאפשרת כיוונון מחדש של גבולות האנומליה באמצעות תיקוף בניסויים פיזיים. “כך,” מסכם ד”ר אורן, “מתקיימת הפרייה הדדית מגבולות מדע החומרים לגבולות מדעי המחשב וחזרה. אנחנו  מעריכים שתוך שנים ספורות, החקר המטלורגי של חומרים יהיה פשוט ומידי כחומר ביד היוצר – או המחשב.”

למאמר: https://rdcu.be/cJsfN

מרוץ הטכניון ה-6

את הרצים הזניקו נשיא הטכניון פרופ’ אורי סיון ויו”ר אגודת הסטודנטים ליבי מנש. ” המרוץ הוא אירוע נפלא,” אמר פרופ’ סיון. “ספורט הוא מקצוע חובה וחלק חשוב מחיי הסטודנטים בטכניון. אביב בחוץ וכל הסטודנטים, חברי הסגל והעובדים חזרו לקמפוס. זו שמחה אמיתית.”

דניאל פרסון, סטודנט בפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, הגיע ראשון לקו הגמר בתוצאה של 15:53 וסיכם: “היה חם וכיף ביופי של הטכניון.”

המרוץ, שאורכו 4.6 קילומטרים, התקיים בשיתוף פעולה בין הנהלת הטכניון ואגודת הסטודנטים.

לתוצאות : https://www.asatechnion.co.il/

לתמונות: https://photos.app.goo.gl/dsnhyGyrDEeLrDEj7

רגע היסטורי: אמש יוצרו לראשונה רכיבים אופטיים בחלל במסגרת משימת ‘רקיע’

פריצת דרך מדעית-טכנולוגית נרשמה אמש בתחנת החלל הבין-לאומית, כשהאסטרונאוט איתן סטיבה יצר בתחנה רכיבים אופטיים בטכנולוגיה שפותחה בטכניון. הניסוי הוא חלק משיתוף פעולה בין הטכניון לבין מרכז המחקרNASA Ames , כחלק ממשימת רקיע בהובלת קרן רמון ובתמיכת משרד החדשנות, המדע והטכנולוגיה.

אחד היישומים הצפויים של הטכנולוגיה החדשנית היא יצירת עדשות גדולות ומדויקות לטלסקופי חלל. לטלסקופים אלה חשיבות עצומה הן במשימה המדעית של חקר החלל והן במשימות יישומיות ובהן ניטור אסטרואידים המסכנים את כדור הארץ. גודל עדשת הטלסקופ, המשפיע על הרזולוציה המתקבלת, מוגבל כיום על ידי אילוצי שיגורם של הרכיבים האופטיים. שיגורן של מערכות הייצור, הכוללות מתקני כרסום וליטוש, אינו ריאלי.

הטכנולוגיה החדשנית שפותחה בטכניון תאפשר לייצר עדשות אלה בחלל.

את הטכנולוגיה החדשנית פיתח בטכניון צוות המחקר של פרופ’ מורן ברקוביץ מהפקולטה להנדסת מכונות. מדובר ביצירת עדשות באמצעות עיצוב נוזל בתנאי מיקרו-כבידה על סמך פיזיקה של נוזלים. אם הנוזל האמור הוא פולימר, אפשר גם להקשיח אותו לטובת ייצור רכיבים אופטיים בכל גודל.

בשלבים קודמים בחנו חוקרי הטכניון את הטכנולוגיה במערכת שבנו במעבדה; לאחר מכן הם ייצרו את העדשות במהלך טיסה פרבולית, היוצרת תנאים של מיקרו-כבידה; וכעת, לראשונה, הודגמה הטכנולוגיה בתחנת החלל על ידי האסטרונאוט איתן סטיבה במסגרת משימת רקיע. הניסוי בחלל, שארך כארבע שעות, כלל הזרקה של הפולימר, חילוץ הבועות שנוצרו בו ופילמור (התקשחות הנוזל) לכדי עדשה מוצקה. חברי קבוצת המחקר של פרופ’ ברקוביץ, שהו במהלך הניסוי בחדר הבקרה של ‘רקיע’ בתל אביב, והיו בקשר בזמן אמת עם בקרי תחנת החלל על מנת לפתור בעיות ולעקוב אחר הניסוי ל עקבו בשידור חי אחר העדשות שייצר סטיבה. כעת הצוות  ויחכו לחזרתן ארצה.

פרופ’ ברקוביץ מעריך כי זהו צעד דרמטי בדרך ליצירת טלסקופים גדולים בחלל – אתגר מורכב שעמו מתמודדים כל הגופים העוסקים בחקר החלל. “כל זה היה אפשרי בלי שיתוף פעולה אמיתי וחיובי בין כל השותפים בפרויקט המרגש הזה, ואני רוצה להודות אישית לאיתן  סטיבה, על כל הזמן שהקדיש לנו – גם בהכנות וגם בזמן היקר בתחנת החלל. זה היה ניסוי מורכב שלא היה יכול להצליח ללא היכולות הטכניות, קור הרוח והדיוק של איתן. הכישרון שלו הוא כמעט על אנושי. תודה לאנשי “רקיע” שדרך ההזדמנות הנפלאה הזו הזרימו עוררו את כל קהילת החלל בישראל לד”ר אדוארד בלבן, שותפי מנאס”א שדוחף איתי קדימה את החזון של ייצור אופטיקה בחלל, ותודה עצומה לצוות שלי, שבלעדיו כל זה לא היה קורה: ד”ר ולרי פרומקין, שהתחיל את הנושא לפני שנתיים ומעורב יחד איתי בכל אספקט של הפיתוח, עומר לוריה ומור אלגריסי שהובילו את תכנון מערכת הניסוי ובנייתה, אלכסיי רזין שבנה את המערכת במו ידיו וד”ר חאלד גומיד, עליזה שולצר, דניאל וידקר, ישראל גבאי וד”ר סיוון פרל שהתגייסו כולם ותרמו להשלמת המערכת בזמן.”

לסרטון מהניסוי אתמול:

[su_youtube url=”https://youtu.be/pGY-UqG7lHs” width=”700″ height=”200″]

נוזל מלאכותי שפותח בטכניון עשוי לצמצם נזקים סביבתיים

חוקרים בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון פיתחו קבוצה חדשה של מטא-זורמים – נוזלים מלאכותיים בעלי תכונות שאינן מתקיימות בחומרים טבעיים. את המחקר הובילו הדוקטורנט אופק פרץ, פרופ’ אמיר גת ופרופ’ ספי גבלי מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון. המחקר פורסם ב-Nature Communications, וכעת בחרו בו עורכי כתב העת המדעי כאחד מהמחקרים החשובים ביותר שהתפרסמו בו לאחרונה.

מטא-זורמים הם תת-קבוצה של מטא-חומרים – חומרים מלאכותיים המפגינים תכונות חדשות שאינן קיימות בחומרים טבעיים, למשל “מסה שלילית”, פיזור אור, שיכוך רטט וגמישות יתירה. במאמר החדש מציגים חוקרי הטכניון מטא-זורמים חדשים שאחת מתכונותיהם הייחודיות היא יכולתם לקצור ביעילות אנרגיה מהסביבה ולאגור אותה בתנאים אטמוספריים. לפיתוח זה משמעויות יישומיות שונות, ובראשן יצירת תחליף לא מזהם לנוזלי קירור המשמשים במזגנים ובמערכות קירור אחרות.

ביצועיהן של מערכות קירור – יעילותן, טווח פעולתן והשלכותיהן הסביבתיות – תלויים בתכונותיהם התרמודינמיות של אותם נוזלים. חוקרי הטכניון פיתחו נוזלים בעלי תכונות תרמודינמיות משופרות, כלומר נוזלים שאינם רק יעילים יותר אלא גם מזהמים פחות. הנוזל שפיתחו חוקרי הטכניון מבוסס על קפסולות שבתוכן גז והן שקועות בנוזל אחר. האינטראקציה בין שלושת מרכיבי המערכת קובעת את התכונות התרמודינמיות של המערכת כולה – המטא-זורם. העובדה שהקפסולות מולטי-סטביליות, כלומר יש להן מספר מצבי שיווי משקל יציבים, מקנה לנוזל תכונות תרמודינמיות ייחודיות, לרבות אגירה ושחרור אנרגיה והוצאת חום מהסביבה.

קירור הוא תחום פעילות הנחשב למזהם הסביבתי הגדול ביותר, וזאת בשל הנוזלים המשמשים בו. לכן מעריכים חוקרי הטכניון כי הפיתוח יתרום משמעותית להפחתת פליטות הזיהום הסביבתי ולצמצום חלקו של האדם בהתחממות הגלובלית.

המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע.

בסרטון: פעולת המערכת בתגובה לשינוי לחץ חיצוני.

[su_youtube url=”https://youtu.be/pcdbZ6wQafU” width=”700″ height=”200″]

למאמר בכתב העת Nature Communications  לחצו כאן

איור 1 – מטא-זורם בעל מצבי מספר רב של מצבי צפיפות יציבים. A – גרף לחץ צפיפות עבור מטא-זורם. תחילה (מצב 1) המערכת נמצאת בלחץ אטמוספרי ובצפיפות נומינלית, ואז מגדילים את הלחץ החיצוני הפועל על הנוזל וצפיפותו עולה (מצב 2). בשלב זה מקטינים חזרה את הלחץ החיצוני ללחץ אטמוספרי (מצב 3) והמערכת אינה חוזרת למצב הצפיפות הנומינלי. הבדל זה מתבטא במצב אנרגטי שונה של המערכת המאפשר אגירת אנרגיה בתוכה. על מנת לקצור את האנרגיה האגורה, מפעילים על המערכת תת-לחץ (מצב 4) אשר מקטין את צפיפות הנוזל ולבסוף מאפשר חזרה למצב ההתחלתי (מצב 1). B – מצבי האנרגיה השונים של המערכת כתלות בפרמוטציה ובלחץ החיצוני. C – תיאור סכמתי של מערכת הניסוי הכוללת בקר לחץ, מיכל נוזל צמיג ומיכל המכיל את המטא-זורם.
איור 1 – מטא-זורם בעל מצבי מספר רב של מצבי צפיפות יציבים. A – גרף לחץ צפיפות עבור מטא-זורם. תחילה (מצב 1) המערכת נמצאת בלחץ אטמוספרי ובצפיפות נומינלית, ואז מגדילים את הלחץ החיצוני הפועל על הנוזל וצפיפותו עולה (מצב 2). בשלב זה מקטינים חזרה את הלחץ החיצוני ללחץ אטמוספרי (מצב 3) והמערכת אינה חוזרת למצב הצפיפות הנומינלי. הבדל זה מתבטא במצב אנרגטי שונה של המערכת המאפשר אגירת אנרגיה בתוכה. על מנת לקצור את האנרגיה האגורה, מפעילים על המערכת תת-לחץ (מצב 4) אשר מקטין את צפיפות הנוזל ולבסוף מאפשר חזרה למצב ההתחלתי (מצב 1). B – מצבי האנרגיה השונים של המערכת כתלות בפרמוטציה ובלחץ החיצוני. C – תיאור סכמתי של מערכת הניסוי הכוללת בקר לחץ, מיכל נוזל צמיג ומיכל המכיל את המטא-זורם.

עושים שריר

פרופ' שולמית לבנברג (מימין) והדוקטורנטית איריס ינוביץ'
פרופ’ שולמית לבנברג (מימין) והדוקטורנטית איריס ינוביץ’

הצלחה ביצירת סיבי שריר למאכל באמצעות הדפסה של פיגום ממקור צמחי – בכך עוסק מאמר חדש של פרופ’ שולמית לבנברג והדוקטורנטית איריס ינוביץ’ מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, בשיתוף חברת הבשר המתורבת אלף פארמס. במחקר המתואר במאמר שותפים גם ד”ר ידידיה זגורי, ד”ר עידן רדנסקי וד”ר נטע לבון.

במאמר שהתפרסם בכתב העת Biomaterials מציגות החוקרות תהליך של יצירת סיבי שריר, תוך צמצום השימוש בחומרים הלקוחים מן החי. להערכתן, מעבר להישג המדעי-הנדסי, ייתכן שטכנולוגיה זו תאפשר בעתיד ייצור מהיר של בשר מתורבת בקנה מידה רחב.

פיתוח בשר מתורבת הוא אתגר משמעותי בעידן זה מכמה סיבות ובהן הצורך הגובר במוצרי בשר כתוצאה מגידול האוכלוסייה, הנזקים הסביבתיים שמחולל גידול הבקר והרצון למניעת צער בעלי חיים. כדי להתמודד עם אתגר הבשר המתורבת דרושות טכנולוגיות המאפשרות ייצור של נתחי בשר הדומים ככל האפשר לאלה המיוצרים מן החי, זאת בהיבטים של טעם, ריח, מרקם ובטיחות. מעבר לכך, כדי להפוך את הבשר המתורבת למזון פופולרי נדרשים תהליכי ייצור מהירים בקנה מידה גדול ובמחיר שאינו עולה משמעותית על מחיר הבשר מן החי.

פרופ’ שולמית לבנברג מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון היא מומחית בעלת שם עולמי בהנדסת רקמות. היא נכנסה לתחום הבשר המתורבת לפני כמה שנים, זאת מתוך הבנה שהמצאותיה בתחום הנדסת רקמות לצרכים רפואיים רלוונטיות לגידול בשר מתורבת. מחקריה בנושא זה הובילו להקמתה של חברת אלף פארמס, שתמכה במחקר המתפרסם כעת. בשנה שעברה הציגה אלף פארמס את נתח האנטריקוט המתורבת הראשון בהיסטוריה, שיוצר במעבדת לבנברג בטכניון, והיא ממשיכה בפיתוח מוצרים חדשים. מנכ”ל החברה הוא דידיה טוביה, פרופ’ לבנברג היא היועצת המדעית הראשית של החברה וד”ר נטע לבון היא מנהלת הטכנולוגיות הראשית.

האתגרים הגדולים בתחום הבשר המתורבת עמדו גם במרכז המחקר הנוכחי: ייצורם של נתחים עבים ויישום חומרים אלטרנטיביים כפיגומים למטרה זו. השמירה על חיוּת התאים בעומק הרקמה המתורבתת אינה משימה פשוטה, ומרבית החומרים  המשמשים כפיגומים לגידול רקמה מופקים כיום מבעלי חיים. חוקרות הטכניון מציעות במאמרן לפתור בעיות אלו באמצעות הדפסה תלת-ממדית, בדיו ביולוגי, של פיגומים שמקורם מן הצומח. הדיו מכיל את התאים שמהם תצמח הרקמה השלמה – תאי לווין שמקורם בביופסיה שנלקחה מבקר.

דיו ביולוגי זה מורכב משילוב של אלגינט (alginate, חומר שמקורו באצות) ומחלבונים שבודדו מהצומח – סויה או אפונה. הוא מוזרק בתהליך ההדפסה ליצירת פיגומים מועשרי חלבון בגאומטריות שונות. הדיו הביולוגי מודפס באמבט התומך בחומר המוזרק במהלך ההדפסה וההתמצקות.

התוצאות: לאחר הדפסת הפיגומים נצפתה חיוּת גבוהה מאוד של התאים, שגם עברו התבגרות לכדי יצירת סיבי שריר במהלך גידול הרקמה. מאחר שניתן לשלוט בגיאומטריה של הפיגומים, אפשר לשלוט בכניסה של חומרי תזונה ובסילוק של פסולת מן הרקמה המתפתחת.

התמונות מציגות את יכולת ההיצמדות וההתפרסות של תאי הלווין (באדום) על פיגומים שהודפסו בתלת-ממד לפי גיאומטריה שהוגדרה מראש, והן צולמו שבוע לאחר זריעתם על הפיגומים. תהליך זה נצפה גם בפיגומים המורכבים משילוב אלגינט עם חלבון סויה (שורה עליונה) וגם באלה המורכבים משילוב אלגינט עם חלבון אפונה (שורה תחתונה). בשני המקרים צולמו תמונות בהגדלות שונות ( 5x – טור שמאלי ואמצעי; 10x- טור ימני).
התמונות מציגות את יכולת ההיצמדות וההתפרסות של תאי הלווין (באדום) על פיגומים שהודפסו בתלת-ממד לפי גיאומטריה שהוגדרה מראש, והן צולמו שבוע לאחר זריעתם על הפיגומים. תהליך זה נצפה גם בפיגומים המורכבים משילוב אלגינט עם חלבון סויה (שורה עליונה) וגם באלה המורכבים משילוב אלגינט עם חלבון אפונה (שורה תחתונה). בשני המקרים צולמו תמונות בהגדלות שונות ( 5x – טור שמאלי ואמצעי; 10x- טור ימני).

לדברי פרופ’ לבנברג, “בתהליך ההנדסי שפיתחנו במעבדה ניסינו במידה רבה לחקות את התהליך הטבעי של יצירת הרקמה בגוף החיה, והפיגום אכן תמך בהידבקות התאים, בגדילתם ובהתחלקותם. הדיו הביולוגי סייע בפיזור האחיד של התאים ואיפשר גדילה של התאים עליו. מאחר שהשתמשנו בחומרים שאינם מן החי, ובהם חלבון אפונה הידוע בכך שאינו גורם אלרגיות, יש בממצאים שלנו הבטחה גדולה להמשך פיתוח שוק הבשר המתורבת.”

למאמר בכתב העת Biomaterials  לחצו כאן

יום הפרקינסון העולמי

אזילקט: תרופה משנה חיים

באחד מימי פברואר 2005 צילצל הטלפון בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון. על הקו הייתה ד”ר רות לוי, המדענית הראשית של ענקית התרופות הישראלית “טבע”. ד”ר לוי בישרה לשניים מחוקרי הפקולטה כי מינהל התרופות האמריקאי, ה-FDA, אישר את התרופה שהם פיתחו לטיפול בחולי פרקינסון. שני החוקרים, הפרופסורים מוסא יודעים וג’ון פינברג, חשבו באותו רגע על אבותיהם. אביו של ג’ון נפטר ממחלת פרקינסון, ואילו אביו של מוסא היה חולה בדיכאון שנים רבות. שניהם הרגישו שבהודעה הדרמטית על אישורה של התרופה “אזילקט” הם סגרו מעגל.

“נולדתי בטהרן למשפחה בת חמישה ילדים”, מספר פרופ’ יודעים. “משפחתו של אבי חיה במהלה, הרובע היהודי בטהרן. בית הכנסת במהלה היה רכוש המשפחה, שניהלה את כל שירותי הקהילה בנושאי הדת. ראשי המשפחה היו בעלי הידע ונתנו עצות רבות לחברי הקהילה, ומכאן שם המשפחה יודעים”.

מוסא נשלח לאנגליה לבדו בהיותו בן 12 בלבד, ומאז לא שב לאיראן. הוא התחנך בפנימייה יהודית בברייטון, וב-1959 התקבל ללימודי רפואה באוניברסיטת מקגיל בקנדה. ההרצאות על ביוכימיה של המוח (נוירוכימיה) השפיעו משמעותית על המשך לימודיו ועל מחקריו העתידיים. “המחקר הנוירופסיכיאטרי והטיפול במחלות נוירופסיכיאטריות היה אז בחיתוליו, והערכתי שתחומים אלה טומנים בחובם הבטחה עצומה”, מספר פרופ’ יודעים. הוא זנח את לימודי הרפואה לטובת לימודי דוקטורט בתחום הביוכימיה והפסיכיאטריה באוניברסיטת מקגיל. בתום הלימודים חזר לאוניברסיטת לונדון למשך חמש שנים, ולאחר מכן שהה שנה באוניברסיטת קיימברידג’ וארבע שנים נוספות באוקספורד. “אלה היו שנים פוריות שעיצבו את עתידי המקצועי”, הוא אומר.

בעת שהותו באוקספורד הוא התלבט אם להשתקע באנגליה או לעזוב. אף שהוצע לו תפקיד חשוב ב-NIH, מכוני הבריאות האמריקאיים, הוא לא רצה לחזור לארצות הברית. ואז נקרתה לפניו ההזדמנות לעבור לישראל.

בשנת 1975 ביקר יודעים בישראל, וכאן שמע מידידו, חתן פרס ישראל פרופ’ רפי משולם, שבפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט מחפשים פרמקולוג שיקים את המחלקה לפרמקולוגיה ויעמוד בראשה. “שמעתי על הטכניון כבר קודם, אבל לא ידעתי שיש בו פקולטה לרפואה”, הוא אומר. “בביקורי בחיפה פגשתי את הדקאן הראשון של הפקולטה לרפואה בטכניון, פרופ’ דוד ארליך, והוא הציע לי את משרת ראש המחלקה לפרמקולוגיה”.

חכמת הטכניון - תרופות.קרדיט: ענת הר-גיל
חכמת הטכניון – תרופות.קרדיט: ענת הר-גיל

ב-1977 עלה פרופ’ יודעים לארץ. בבואו לישראל היו לו שתי מטרות עיקריות: לפתח בטכניון מחלקה פרמקולוגית מהמעלה הראשונה ולעודד את חברות התרופות לשתף פעולה עימה. באותה תקופה פיגר תחום התרופות אחר תחומים אחרים בישראל, בין השאר משום שחברות התרופות לא פעלו על סמך תוכנית פיתוח ברורה. לראשונה בישראל יזם פרופ’ יודעים מחקר בנוירופרמקולוגיה של ניורוטרנסמיטרים אמינרגיים – תחום רלוונטי לכל המחלות הנוירופסיכיאטריות.

בתוך עשר שנים הייתה המחלקה הפרמקולוגית בטכניון ליחידה בעלת שם עולמי שנודעה הן באקדמיה הן בתעשיית התרופות הבין-לאומית. אולם הפריצה הדרמטית בענף התרופות הישראלי התרחשה בסוף שנות ה-70, עם כניסתה של חברת התרופות הישראלית “טבע” לעולם המחקר והפיתוח. מנכ”ל החברה אלי הורביץ ז”ל בחר במחלקתו של פרופ’ יודעים כמעבדה הראשונה למו”פ בתחום התרופות. עניין מיוחד גילתה החברה בתרכובות AGN1133 ו-AGN1135 לטיפול במחלת פרקינסון, שאותן חקרו פרופ’ יודעים ועמיתו פרופ’ ג’ון פינברג עוד במנזר ששכנה בו הפקולטה לרפואה בתחילת דרכה. התעניינותם במולקולות אלה נבעה מהדמיון המבני שלהן לסלג’לין – תרופה שמעלה את רמות הדופמין במוח וכך עשויה לסייע לחולי פרקינסון. התרופה נועדה לטיפול בדיכאון אך נכשלה בהתוויה זו.

לראשונה שמע פרופ’ יודעים על סלג’לין מהאיש שפיתח אותה, פליט השואה ההונגרי יוסף קנול, בכנס בסרדיניה בשנת 1972. כעבור שנה, לבקשת המדען וולטר בריקמאייר, נסע פרופ’ יודעים לבודפשט וקיבל מקנול חמישה גרמים מהתרופה שפיתח. את הדגימה הקטנה הביא לבריקמאייר בווינה וחזר לעבודתו באוקספורד. “אחרי שלושה חודשים קיבלתי שיחה בהולה מווינה: בריקמאייר סיפר לי שבניסוי שהוא ערך ניתנו עשרה מיליגרמים מהתרופה ל-46 חולים – והתוצאות מדהימות”.

יומיים לפני שעלה לישראל – אחת ההחלטות הדרמטיות בחייו – הוא חלם על הסלג’לין ועל שתי התרכובות AGN1133 ו-AGN1135. “נסעתי בבוקר ללונדון וביקשתי רשות מהמנחה שלי, פרופ’ מרטון סנדלר, לקחת את שתי התרכובות לישראל. הוא נתן לי אותן בשמחה”.

כאן בטכניון החלו פרופ’ יודעים ופרופ’ פינברג לפתח את התרופה לפרקינסון. “בשנת 1981 כבר ידענו שיש לנו תרופה פוטנציאלית ביד, אבל רק בשנת 2003 קיבלנו אישור סופי, כשהניסויים הקליניים בחולי פרקינסון הוכתרו בהצלחה”.

כיום ידוע שרסג’ילין, או בשמה המסחרי “אזילקט”, יעילה לטיפול בשלבים שונים של מחלת פרקינסון הן כתרופה יחידה הן בשילוב עם התרופה L-dopa. רסג’ילין אף נבחרה על ידי NIH, מכוני הבריאות האמריקאיים, כנושא מחקר עיקרי בחקר מחלות נוירודגנרטיביות.

במשך עשרות שנים ניהל פרופ’ יודעים את המרכז ע”ש איב טופף לחקר מחלות נוירודגנרטיביות בפקולטה לרפואה. בשנים האחרונות הוא התמקד בפיתוח סדרות רבות של תרופות למחלות ניווניות של המוח. כאות הוקרה על פעילות זו זכה פרופ’ יודעים פעמיים בפרס הרשל ריץ’ מהטכניון, בפרס א.מ.ת בחסות משרד ראש הממשלה ובכ-50 פרסים בין-לאומיים חשובים.

“אני מאמין שהשגתי את המטרות שהצבתי לעצמי כשהגעתי לישראל”, הוא אומר. “למזלי זכיתי בסטודנטים מבריקים ובעמיתים נפלאים, ואני אסיר תודה להם ולטכניון שהביא אותי לישראל מתוך אמון ביכולותיי. אזילקט מקילה על מיליוני אנשים, וזה מה שחשוב”.

 “להצליח לתרגם רעיון לתרופה ממשית שמסייעת לחולים – זה חלומו של כל פרמקולוג”, אומר פרופ’ ג’ון פינברג. “אצלי נוסף לזה גם היבט אישי של סגירת מעגל, שכן אבא שלי היה חולה פרקינסון. כאשר אושרה אזילקט הרגשתי שהוא מודה לי מלמעלה”.

פרופ' מוסא יודעים (משמאל) ופרופ' ג'ון פינברג
פרופ’ מוסא יודעים (משמאל) ופרופ’ ג’ון פינברג

פרופ’ פינברג נולד וגדל בלונדון ולמד ב-City of London School. לראשונה ביקר בישראל ב-1960 במסגרת הג’ימבורי – מפגש בין-לאומי של תנועת הצופים שהתקיים במרומי הכרמל. “הגענו באונייה עם כל הציוד של המחנה”, הוא נזכר. “השלטים הרבים שראיתי בעברית עשו לי משהו. גם החוויה במפגש הייתה נפלאה”. ב-1964 סיים לימודי רוקחות עם התמחות בפרמקולוגיה בקינגס קולג’ בלונדון, והחל לעבוד במחלקה הפרמקולוגית של חברת “גלאסקו” בקבוצה שגילתה את הסלבוטמול – החומר שעליו מבוסס הוונטולין. את הדוקטורט עשה בבית החולים סנט מארי בלונדון, שם גילה אלכסנדר פלמינג את הפניצילין.

מלחמת ששת הימים עוררה בג’ון כיסופים לישראל והוא ביקש להתנדב לצה”ל, אבל עד שהגיעו כל האישורים הסתיימה המלחמה. בשנת 1970, כשבאמתחתו דוקטורט בתחום הפיזיולוגיה של הכליה, עלה לישראל עם חברתו אפרת, וכעבור שנה נישא לה בתל אביב.

במשך שש שנים עבד פרופ’ פינברג במרכז הרפואי סורוקה בנגב, שם חקר עם פרופ’ ג’פרי ברליין את התאקלמות הגוף ואת הסתגלותו לחום סביבתי. “המתנדבים שלנו רכבו על אופני כושר בחדר שחומם ל-50 מעלות, וכך גילינו כיצד הגוף מסתגל לסביבה באמצעות שינוי במשק הנוזלים, הנתרן והאשלגן”. בשנת 1976 יצא לבתר-דוקטורט במכון רוש (Roche) לביולוגיה מולקולרית בניו ג’רזי. שם הוא נחשף לראשונה באופן מעמיק לחקר מערכת העצבים המרכזית.

ב-1978 הצטרף פרופ’ פינברג למחלקה לפרמקולוגיה בטכניון בעקבות פגישה עם פרופ’ יודעים. הוא מספר: “כשהגעתי לטכניון התמקדתי בהשפעות של תרופות נגד דיכאון ומשם המשכתי לתחום הפרקינסון. פרופ’ יודעים כבר עבד אז על איתור חומרים שיעכבו את פעילות האנזים MAO-B, והחלק שלי במחקר התמקד בהיבטים הפרמקולוגיים, כלומר בשאלה אילו תרכובות מעכבות ביעילות את האנזים MAO-B במוח החולדה”.

 MAO-Bמשפיע על הפרשת הדופמין, שהוא גורם מרכזי בסכיזופרניה ובפרקינסון. הפרשת יתר של דופמין במוח עלולה לגרום לסכיזופרניה; תת-הפרשה שלו – לפרקינסון. מאחר שהדופמין קשור למחלות נפש נחשף פרופ’ פינברג להשפעותיו בחקר הדיכאון, ובטכניון גייס את הידע שצבר למחקר הקשור לפרקינסון ולעריכת השלב הקדם-קליני של פיתוח התרופה למחלה.

כיום מקדיש פרופ’ פינברג את זמנו ואת מרצו למאבק בארגונים השוללים ניסויים בבעלי חיים. “זה תהליך מדאיג מאוד”, הוא אומר. “הארגונים האלה פועלים בתקיפות, ולעיתים באלימות, נגד כל מי שקשור בניסויים החיוניים האלה. הם מאיימים על מדענים ומבצעים מעשי ונדליזם במעבדות. זו הסיבה שהסכמתי לעמוד בראש הפורום הבין-אוניברסיטאי למחקר ביו-רפואי (IUF) שמטרתו לשנות את הטקטיקה מול אותן עמותות עשירות ותוקפניות. המשימה היא לעבור מתגובות לפעולה יזומה ונחושה, מתוך הבנה שאין לנו ברירה. עלינו לחנך את הציבור בתחום הזה. חשוב שכל מטופל שנכנס לבית חולים ידע שהטיפולים שהוא עומד לקבל לא היו מתפתחים ללא ניסויים קדם-קליניים”.

כבכל תרופה אחרת גם הניסוי הקליני ברסג’ילין התבצע בכמה שלבים. בשלב הראשון ניתנה התרופה לכמה מתנדבים בריאים כדי לוודא שאין לה תופעות לוואי שלא נצפו בחיות מעבדה. בשלב השני טופלה קבוצה קטנה של חולים כדי לבדוק אם התרופה יעילה בטיפול במחלה. בשלב השלישי נערך מחקר כפול-סמיות ומבוקר-פלצבו ב-404 מטופלים בשלבים מוקדמים של המחלה. בשני המחקרים הבאים השתתפו 687 ו-472 חולים הסובלים מתסמינים מוטוריים בשלבים מתקדמים יותר של המחלה.

אחת התגליות החשובות בנוגע לאזילקט היא שמעבר לטיפול בסימפטומים, התרופה ממש בולמת את המחלה בכך שהיא מגינה על נוירונים מפני ניוון. רוב הנוירונים במוח הם תאים שאינם יודעים להתחדש, לבצע רגנרציה, כלומר אין תחליף לנוירונים אבודים. לכן חשוב מאוד להגן על הנוירונים הקיימים מפני מוות, ואזילקט מצליחה לעשות זאת ולהאט באופן דרמטי את התפתחות המחלה.

ביוני 2016, בטקס חגיגי שהטכניון העניק בו תעודות הוקרה לפרופ’ יודעים ולפרופ’ פינברג, אמר נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא שסיפורם המופלא אינו רק הישג מדעי אדיר ותרומה עצומה לאנושות, אלא סיפור המגלם את תמצית הטכניון: מצוינות ללא פשרות, מאמץ נחוש לפצח את מסתרי המוח האנושי וגם ציונות במיטבה, ציונות ללא מירכאות; שני המדענים עזבו משרות מבטיחות באנגליה, עלו לארץ, ובמבנה המנזר הקטן שהחלה בו דרכה של הפקולטה לרפואה הגיעו בעבודת מחקר מזהירה להישגם הנדיר – פיתוח תרופה המקילה את סבלם של מיליוני חולים ברחבי העולם.

מתוך תיקון עולם – סיפורו של הטכניון מאת עמוס לבב

רפואת העתיד: ניבוי מבוסס מידע

בחודש מרץ קיים הטכניון תחרות לפיתוח מבוסס-מידע (דאטאתון) בהובלת מרכז טכניון-רמב”ם לבינה מלאכותית ברפואה. התחרות התקיימה בפקולטה להנדסה ביו-רפואית כיוזמה משותפת של הטכניון, רמב”ם ו-MIT. השתתפו בה 50 סטודנטים מפקולטות שונות בטכניון, שפיתחו טכנולוגיות שונות הקשורות בניתוח מידע רפואי. את הסטודנטים ליוו 20 מנטורים מהטכניון, מרמב”ם ומהתעשייה.

הצוותים התבקשו לפתח מודלים המבוססים על למידה חישובית לפתרון אתגרים קליניים העולים מהשטח, כלומר מהרופאים בבית החולים. לרשות הסטודנטים הועמד מידע מותמם (אנונימי) על גבי ענן מאובטח, שאיפשר להם לנתח אותו באופן ממוחשב כדי להציג קשרים ומסקנות.

גמר התחרות וההכרזה על הקבוצות הזוכות התקיימו במסגרת כנס ההשקה של מרכז טכניון-רמב”ם לבינה מלאכותית ברפואה (CAIH) – מרכז חדש המשותף לטכניון ולקריה הרפואית רמב”ם. המרכז, ראשון בישראל ומהראשונים בעולם מסוגו, יפתח מערכות לומדות וטכנולוגיות מתקדמות בבינה מלאכותית לניתוח מצבו של המטופל. הכלים שיפתח יסייעו לרופאים לבחור, בזמן אמת, את הטיפול הרפואי המתאים והמדויק ביותר לחולה. כלים אלה יתבססו על ניתוח מורכב ומהיר של כלל המידע הרפואי הרלוונטי שהצטבר במאגרי ביג דאטה במשך שנים.

כל אחת משמונה הקבוצות שהשתתפו בתחרות עבדו על אחד מארבעה אתגרים שהציעו רופאי רמב”ם. לדברי ד”ר דני איתן מרמב”ם ומהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, “הרופאים הביא את הידע הקליני ואת הצרכים של המערכת הרפואית, והסטודנטים והחוקרים מהטכניון הביאו את יכולותיהם בבניית אלגוריתמים ובניתוח ביג-דאטה, הכול כדי לנסח פתרונות מיטביים.

מימין לשמאל: ד"ר דני איתן, ד"ר רונית אלמוג, ד"ר יואכים בהר, המנחה איתן כץ, הסטודנטים הזוכים (בחולצות לבנות) ופרופ' לאו אנתוני צ'לי. צילום: יוסי ויינר
מימין לשמאל: ד”ר דני איתן, ד”ר רונית אלמוג, ד”ר יואכים בהר, המנחה איתן כץ, הסטודנטים הזוכים (בחולצות לבנות) ופרופ’ לאו אנתוני צ’לי. צילום: יוסי ויינר

במקום הראשון זכתה קבוצת Stem Cells, שהציגה מודל לניבוי מוקדם של זיהומים בדמם של מושתלי מח עצם. בקבוצה חברים עומר שובי, תם יובילר, אורן פלוזניק, יואב דניאלי, יותם מרטין, ניצן דהן, שובל זנדברג. את הקבוצה הנחו איתן כץ, ישראל הניג ואסף מילר.

במקום השני זכתה קבוצת Birth, שהציגה מודל לניבוי מותאים-אישית של משקל הלידה על סמך נתונים קליניים ולידות מוקדמות. בקבוצה חברים אנסטסיה קוזנצובה, אלון הכהן, נועם קידר, רותם שפירא, גליה סגל ושירי פיסטל. את הקבוצה הנחו מרי-לאורה צ’רפינון, פייר אובלין ורון בלוססקי.

במקום השלישי זכתה קבוצת COVID-19, שהציגה מודל לניבוי מוקדם של החלמה ושל מספר ימי הנשמה בקרב חולי קורונה. חברי הקבוצה הם יותם גרנוב, מיכל יעקב, הדר גוטמן, אלון צייזל, אופק אברהם, גל אבינרי וחגי מיכאלי. את הקבוצה הנחו עינת בורוכוביץ’ ודני איתן.

הטכניון ויחידות ה-IT בראשות שרה צפריר והאפידמיולוגיה ברמב”ם עבדו יחד כדי להקצות למשתתפים תשתית ענן ומאגרי מידע מאוגמים מכמה מחלקות ברמב”ם.

אלה היו חברי הצוות המארגן של התחרות: ד”ר יואכים בהר מהטכניון, ד”ר דני איתן מהטכניון ומרמב”ם, ד”ר רונית אלמוג מרמב”ם, פרופ’ לאו אנתוני צ’לי מ-MIT וד”ר יונתן סובל מהטכניון. האירוע נתמך גם על ידי שותפים באקדמיה ובתעשיה ובהם Roche, GE Healthcare ויוזמת בריאות האדם בטכניון (THHI).

[su_youtube url=”https://youtu.be/B5avcaDX6hc” width=”700″ height=”200″]