נתונים חדשים אודות הרגלי הנסיעה של תושבי ישראל באמצעות הטלפונים הסלולאריים נחשפו בהרצאה של ראש המכון לחקר התחבורה בטכניון, פרופ’ שלמה בכור מהפקולטה להנדסה אזרחית, ב”יום פתוח” שנערך בטכניון. פרופ’ בכור, הנחשב לחלוץ בתחום זה של מחקר, הציג שני פרויקטים שהשתתף בהם, אשר בוצעו עבור משרד התחבורה.

 הפרויקט הראשון מנסה לתאר את הגודש במערכת הכבישים בזמן ובמרחב, כלומר, באילו שעות ובאילו מקומות צפויים להתרחש עומסי תנועה, וכמה זמן הולך לאיבוד עקב הגודש בכבישים. “במטרופולין תל אביב, בחודש אחד מתבזבזות 2,400 שנות אדם בכבישים, זהו מספר עצום”, מסביר פרופ’ בכור. “אם נדע לחזות את נפחי התנועה ואורך התורים, ניתן יהיה, על פי מודל סטטיסטי, לתכנן בצורה טובה הרבה יותר את אמצעי התחבורה, ובעתיד אפשר יהיה להסביר את הנסיעות ולסייע בתכנון אורבאני”. על פי בסיס נתונים שנבנה על ידי משרד התחבורה לנסיעות והתקבלו באמצעות הטלפונים הסלולאריים, מתכנן המשרד אמצעי תחבורה נוספים. תוצרי השיטה אפשרו לבנות מודלים לקיצור הנסיעות גם לשנת 2030 .

פרויקט שני מזהה את המוצא והיעד של נסיעות על פי רישום נתוני מיקום של הטלפון הסלולארי. פרופ’ בכור: “המידע המתקבל עבור כל נדגם כולל מספר זיהוי השונה ממספר הקו שלו ומיקומו בכל עת במהלך תקופת המעקב אחריו במונחי קואורדינאטות האנטנה המכסה אותו, שהיא לרוב האנטנה הסמוכה אליו ביותר.  תדירות רישום מיקומי הטלפונים הינה אחת לשעתיים בהעדר תזוזה ושיחה וכל שינוי באנטנה בעת תזוזה. ניתן לאבחן מתי האדם נמצא בביתו, זאת כאשר הטלפון אינו נמצא בתזוזה בשעות הלילה. לא ניתן לקבל נתונים במידה והטלפון כבוי”. יש לציין, כי במחקר נלקח שבוע עבודה, כלומר, ימים ראשון עד חמישי, כאשר הנתונים נאספו על ידי חברות פרטיות. מחקר שנעשה בטכניון ידי גב’ אילאיל בלום, בהנחיית פרופ’ בכור, מצליח לזהות נסיעות ארוכות וגם נסיעות קצרות, ולהתגבר על בעיות של “קפיצות” בין אנטנות סמוכות.

בשיטה שהיתה נהוגה עד לתקופה האחרונה באמצעות סקרים, התוצאות לא היו מדויקות. לדוגמה, באמצעות נתוני טלפונים סלולאריים, התברר כי מדי יום, 28,000 בני אדם עושים את דרכם מתל אביב בלבד לירושלים. בתוצאות סקר שנערך, הכמות הייתה בערך מחצית מהכמות האמיתית והמדויקת שנמדדה במחקר זה. ההסתמכות על סקרים דומים שנעשו בעבר השפיעו לרעה על תכנון התחבורה כיום.

עם זאת, ישנן מגבלות הנובעות מאופי איסוף הנתונים הפסיבי, שכן המידע שנאסף בכל מקרה על ידי חברות ספקי התקשרות לא מיועד לאיסוף נתונים לטובת תחבורה אלא להתנהלות תקינה של טכנולוגיית הטלפונים הסלולאריים. אחת השאלות הנשאלות היא שאלת האתיות הקשורה לחדירה לפרטיות. משרד התחבורה מקבל אישור מיוחד לבצע את חקירת הרגלי הנסיעה באמצעות טלפונים סלולאריים למרות שבמדינות מערביות רבות נמנעים משימוש בשיטה הזאת.  חסרונות נוספים הם: אי הכרת מטרות הנסיעה ואי הכרת מאפייני הנוסע (נתוניו אינם ידועים גם לחברת הטלפונים הסלולאריים, שכן היא מכירה רק את פרטי משלם החשבון, העשוי להיות מעסיק של המשתמש, הורה שלו וכו’).  בנוסף, קיימת אי בהירות גם לגבי אמצעי הנסיעה.

בתמונה:  דוכן הפקולטה להנדסת חומרים, שקושט בעניבות הגביש הקוואזי-מחזורי, משך תשומת לב רבה בעקבות זכייתו של פרופסור דן שכטמן, חבר סגל הפקולטה, בפרס נובל בכימיה לשנת 2011. צילם: יואב בכר, דוברות הטכניון

חוקרי הטכניון פיתחו מחשב ביולוגי, אשר בנוי כולו ממולקולות דנ”א ואנזימים, אשר באמצעותו ניתן לפענח מידע חזותי המוצפן על-גבי שבבים. זוהי הפעם הראשונה שבה מחשב ביולוגי משמש לצורך הצפנה ופענוח של מידע באמצעות התקן מעבדתי. החוקרים הרכיבו תוכנות מתאימות, בצורה של תמיסות כימיות, שבעזרתן הצליחו לפענח תמונות פלואורסצנטיות מוצפנות, כגון לוגו הטכניון או לוגו של מכון המחקר ע”ש סקריפס.

מחקר זה פורסם בכתב העת המדעי Angewandte Chemie (DOI: 10.1002/ange.201107156)  ובוצע על ידי פרופ’ אהוד קינן מהפקולטה לכימיה ע”ש שוליך בטכניון יחד עם הדוקטורנטית סיון שושני, פוסט-דוקטורנט ד”ר רון פירן וד”ר יואב ערבה מהפקולטה לביולוגיה בטכניון.

“עד כה הוצעו כמה מודלים תיאורטיים להצפנה  ולהחבאה (סטגאנוגרפיה) של מידע על בסיס דנ”א”, מסביר פרופ’ קינן. “כמה מהם מומשו בהקשר של הצפנת טקסט, אבל הצפנה  מולקולרית של תמונות לא נבדקה מעולם בכלים ניסויים, ובוודאי לא בשיטות הקשורות למחשבים מולקולריים. האופן שבו הצלחנו להצפין תמונות על גבי שבבים מודפסים, מהווה התקדמות משמעותית בתחום מכיוון שבכך הודגם לראשונה, כי מכונת חישוב מולקולרית ניתנת לתיכנות וליישום מעשי בתחום חשוב מאד. ההתקדמות המרשימה של טכנולוגיית שבבי דנ”א בשנים האחרונות, מאפשרת הדפסה של מיליון פיקסלים על משטח קטן של ס”מ רבוע. משמעות הדבר היא שניתן להצפין על משטח מסוג כזה תמונות שונות במספרים אסטרונומיים, כך שהיכולת לפענח אותן נמצאת רק בידי מי שבידיו התכנה המתאימה”.

על פי הגדרתו הבסיסית, המחשב הוא מכונה אשר בנויה מארבעה מרכיבים:  חומרה, תוכנה, קלט ופלט. “בניגוד למחשב האלקטרוני, המחשב הביו-מולקולרי הוא מכונה, שבה כל המרכיבים הנ”ל הם מולקולות, אשר “מדברות” ביניהן באופן לוגי בשרשרת של אירועים כימיים, אשר ניתן לתכנת אותם. החומרה וגם התכנה של המחשב הביולוגי הן מולקולות ביולוגיות מורכבות, אשר מפעילות אלו את אלו בתגובות כימיות מוגדרות. הקלט הוא מולקולה, אשר עוברת עיבוד מסוים, כלומר שינויים כימיים, לפי חוקים קבועים מראש. תוצאת החישוב, או הפלט של המחשב הזה, גם היא מולקולה מוגדרת.

“מחשבים ביו-מולקולריים אינם מסוגלים להתחרות במחשבים האלקטרונים במונחים של מהירות ויעילות במשימות חישוביות רגילות”, מסביר פרופ’ אהוד קינן. “העניין ההולך וגובר במחשבים אלו נובע מיתרונותיהם על מחשבים אלקטרונים דווקא בכיוונים אחרים. למרות שכל צעד בחישוב מולקולרי הוא איטי יותר מתנועת אלקטרונים במחשבים המוכרים לנו, העובדה שטריליונים של תגובות כימיות מתרחשות במקביל, הופך את תהליך החישוב למהיר מאוד. העבודה הנוכחית מדגימה את היכולות הגבוהות של איחסון מידע והצפנתו באמצעות מולקולות דנ”א וכן יכולות גבוהות של חישוב מקבילי. בנוסף, כפי שמצאנו במחקרים אחרים המתבצעים במעבדותינו, מכונות חישוב מולקולריות מסוגלות לתקשר באופן ישיר עם מערכות ביולוגיות ואפילו עם אורגניזמים שלמים כדי לבצע משימות רצויות”.

השקת הבול התקיימה במסגרת האירוע המרכזי בחגיגות 100 שנה לטכניון במעמד נשיא הטכניון, פרופ’ לביא פרץ, ראש העיר חיפה, עו”ד יונה יהב, יו”ר דירקטוריון חברת דואר ישראל, ששי שילה ומנהל השירות הבולאי, ירון רצון

יו”ר הדירקטוריון, ששי שילה אמר  כי “הבול אשר אנו משיקים היום מצדיע למוסד החינוכי האקדמי הראשון שהוקם בישראל ואחד המוסדות הבולטים ביותר ברחבי העולם בתחומו”. הוא הוסיף כי פעילותו המבורכת של הטכניון תרמה רבות להתפתחותה של כלכלת מדינת ישראל.

נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, אמר כי הוא נרגש בערב הזה כפי שהתרגש בעשרה בדצמבר 2004 ובעשרה בדצמבר 2011 בשטוקהולם, כאשר שלושת הפרופסורים קיבלו פרס נובל בכימיה. הוא הדגיש גם את האירוע המרגש שהיה בניו יורק ב-19 בדצמבר 2011, כאשר ראש העיר מייקל בלומברג הכריז על זכיית הטכניון ואוניברסיטת קורנל במכרז להקמת מרכז מחקר הנדסי-יישומי בעירו.

ראש העיר חיפה, עו”ד יונה יהב, אמר כי העיר מזוהה עם המוסד המכובד השוכן בתחומה כבר מאה שנה, ומתכבדת בו.

התזמורת הסימפונית ומקהלת הטכניון ע”ש שלום זילוני, בניצוח מנחם נבהויז ולאונטי וולף, נתנו קונצרט חגיגי מיוחד. ששי שילה וירון רצון חשפו את הבול והעניקו אותו לחתני פרס נובל, למעצבת נעמה תומרקין (מנהלת אגודת דורשי הטכניון בישראל) ולפרופסורים דני ויס ואייל זוסמן, שנושא מחקרם מופיע על הבול.

תיאור הבול ומעטפת היום הראשון

הבול  מקפל בתוכו עבר, הווה ועתיד, לא של הטכניון בלבד, אלא של מדינת ישראל שהייתה לפורצת דרך במדע ובטכנולוגיה.

על גבי הבול מופיעה תכנית של חזית הבניין, שאותו תכנן אלכסנדר ברוולד (Alexander Baerwald), אדריכל יהודי-גרמני, מחלוצי האדריכלות הישראלית החדשה.

מתוך הבניין צומח מרכיב, שפותח בטכניון בידי שלושה פרופסורים: דניאל ויס, אלכסנדר ירין ואייל זוסמן. זהו אבטיפוס של ננו-מצנח, שמבנהו ותנועתו מבוססים על מבנה זרע הסביון ותנועתו באוויר. הננו-מצנח עשוי ננו-סיבים, והוא בעצם גלאי מתוחכם לאיתור חומרים רעילים באוויר. אלפי מצנחים זעירים, המפוזרים באזור החשוד כנגוע, משנים את צבעם בנוכחות חומרים רעילים, וכך ניתן לקבוע את סוגם ולמנוע או להקטין את הפגיעה בחיי אדם.

הטכניון עוסק בשנים האחרונות במחקר בתחום הננו-טכנולוגיה במספר תחומים: ננו-אלקטרוניקה, ננו-אופטיקה, ננו-חומרים וההשקה שלהם עם מדעי-החיים. זהו תחום המאפשר שיתופי פעולה בין מדענים מתחומים שונים ומפקולטות שונות. המרכיב המוצג בבול הוא דוגמה מצוינת לכך.

בשובל הבול מופיעה ההזמנה ל”טקס הנחת אבן הפינה, ביום ה’, ירח ניסן כ”ד שנת תרע”ב, בשעה השלישית אחרי הצהרים במגרש הטכניקום”.

במעטפת היום הראשון נראה צילום בנין הטכניון לאחר השלמת בנייתו, בשילוב רישום של הבניין. מעל מרחפים איקוסהדרונים, גופים הלקוחים ממחקרו של פרופ’ דן שכטמן מהטכניון, חתן פרס נובל בכימיה לשנת 2011 על גילוי הגבישים הקוואזי-מחזוריים.

התצלום הנראה בבול של הננו-מצנח בתוך כף היד  – באדיבות מיקי קורן.

הבול עוצב בידי נעמה תומרקין, מנהלת  אגודת דורשי הטכניון בישראל.

ערכו הנקוב 2.60 ₪.

בתמונה: (מימין לשמאל): פרופסור פרץ לביא, נשיא הטכניון, ראש העיר יונה יהב, פרופסור אהרן צ’חנובר, פרופסור אברהם הרשקו, פרופסור דן שכטמן, ששי שילה, פרופסור אייל זוסמן, ירון רצון, נעמה תומרקין ופרופסור דני ויס. צילום: שלמה שהם, דוברות הטכניון

בישיבה חגיגית לכבוד  חתן פרס נובל בכימיה לשנת2011, פרופ’ מחקר דן שכטמן מהפקולטה להנדסת חומרים בטכניון,  שקיימו וועדת המדע והטכנולוגיה וועדת החינוך, התרבות והספורט של הכנסת, אמר יו”ר הכנסת ראובן ריבלין: “עלינו להאזין בקשב רב לדבריו של הפרופ’ שכטמן, בדבר הצורך בחיזוקה של מערכת החינוך וההשכלה הגבוהה. עלינו להשקיע תקציבים במחקר ופיתוח, לא רק בתחום ההיי טק, אלא גם בתחומי המדע השונים כמו פיזיקה, כימיה, מתמטיקה וביולוגיה וכן במדעי הרוח. אם אנחנו רוצים עוד שכטמנים, ואנחנו רוצים, אנחנו צריכים להשקיע ביצירת אוירה לימודית ומדעית מתאימה”.

את הישיבה פתחה ח”כ רונית תירוש, יו”ר ועדת המדע והטכנולוגיה, שבירכה את השרים, חברי הכנסת וראשי האקדמיה שנכחו בדיון: שר החינוך, ח”כ גדעון סער; שר המדע והטכנולוגיה, ח”כ דניאל הרשקוביץ; פרופ’ פרץ לביא, נשיא הטכניון; פרופ’ אהרון בן זאב נשיא אוניברסיטת חיפה;  פרופ’ רבקה כרמי נשיאת אוניברסיטת בן גוריון, וכן בני משפחתו של פרופ’ שכטמן –  רעייתו פרופ’ ציפי שכטמן, בנו יואב, בתו תמר, נכדותיו וחתנו אלכס. בדיון נכחו גם חברי הכנסת: ניסים זאב, דניאל בן-סימון, רוברט אילטוב, ומאיר שטרית (לשעבר יו”ר ועדת המדע והטכנולוגיה).

ח”כ רונית תירוש, יו”ר ועדת המדע והטכנולוגיה אמרה כי ״זהו כבוד גדול לארח את פרופסור שכטמן בכנסת בישיבה מיוחדת זו של הועדה. פרופסור שכטמן מהווה דוגמה למצוינות, להתמדה, לאמונה בדרך ולהישגיות.  פרופסור שכטמן מהווה מודל לחיקוי לכל תלמידי ישראל ומדגיש את חשיבות החינוך. אני מסכימה עם דברי הפרופסור בדבר החובה  שחלה עלינו לדאוג לילדינו ולספק להם את כל הנדרש על מנת שיהיו להם את מירב הכלים להצלחה. כפיט שהוא אומר, התעללות בילד היא לא רק אלימות אלא גם לא לדאוג לו לחינוך הראוי ולא לספק לו את ההשכלה הנדרשת ככלי לחיים. אני מצטרפת לדבריו של פרופסור שכטמן וחושבת שמדינת ישראל שמובילה בעולם ביכולות המדע והטכנולוגיה חייבת להשקיע ולפתח מכוני מחקר אזרחיים ולהשקיע יותר בדרישות במדענים על מנת שיוכלו לחקור ולהגיע להישגים כאן בישראל מבלי להזדקק לצאת לחול למדינות בהם נמצאים הכלים שנכון להיום חסרים כאן בארץ. אני חוזרת ומברכת את פרופסור שכטמן על הישגו. זהו כבוד גדול וגאווה אדירה למדינת ישראל”.

שר החינוך, גדעון סער, סקר בישיבה תכנית לחיזוק המדע בישראל, ציין שהוחזרו 10,300 שעות לימודי מדעים למערכת החינוך, ואמר כי “מחויבותנו לפעול כדי שבעתיד ישראל תעמוד בחזית המחקר המדעי”.  השר סער התייחס לחוק חינוך חובה חינם מגיל שלוש והודיע כי יישום החוק באופן מלא יהיה בתוך כמה שנים.

שר המדע, פרופסור דניאל הרשקוביץ, אמר כי “פרופ’ שכטמן הוא מודל והשראה ליכולת לחשוב מחוץ לקופסה ולא ללכת בתלם”.

יו”ר ועדת החינוך, ח”כ אלכס מילר, בירך את פרופ’ שכטמן. “עתידנו נמצא במערכת החינוך, אך גם ההווה שלנו. עלינו לפעול ביתר שאת כדי שמערכת החינוך תתקדם. אני מצפה לכך שבמערכת החינוך יהיו רבים וטובים כמו פרופ’ שכטמן”, אמר ח”כ מילר.

לאחר דברי הברכה החגיגיים שהשמיעו יו”ר הכנסת, השרים והמשתתפים אמר פרופ’ שכטמן כי “מהכנסת נראית מדינת ישראל  כמקום ורוד ומתקדם”. הוא הזמין את ח”כים לבקר, לא רק בירושלים, ולראות את המצב לאשורו: “מספר היהודים בקרב חתני פרס נובל גדול פי עשרה ממספר הזוכים בפרס בישראל. לזוכים בארץ יש שותפים בארצות אחרות, וגם את הגביש הקוואזי מחזורי אני גיליתי בשנת השבתון שלי בארה”ב”. הוא ציין כי אחד הרעיונות שהוא מנסה לדחוף הוא הקמת מרכזי מחקר גדולים בישראל. “הקמה של ‘סינקוטרון’, לדוגמא, שקיים כבר בהרבה ממדינות העולם ובין היתר גם באיראן ובירדן.  הגיע הזמן שנקים גם כאן מרכז מחקר אזרחי גדול. ‘סינקוטרון’ כזה יביא עשרות רבות של מומחים מרחבי העולם, ועדה יונת לא תצטרך לנסוע לחו”ל כדי לעבוד. מדובר בתקציבים שהם לא בשמיים”.

בסיום דבריו, הודה פרופ’ שכטמן לח”כים על הכבוד שנתנו לו, וציין כי הוא “מהווה שגריר של המדינה בכל מקום בעולם”. באופן חריג ובאישור יו”ר הכנסת, בסוף דבריו מחאו לו הנוכחים כפיים.

בתמונה: פרופסור שכטמן (מימין) מעניק את עניבת הגביש ליו”ר הכנסת, ראובן ריבלין (במרכז). משמאל: ח”כ רונית תירוש. צילום: דוברות הטכניון

השקת הבול תתקיים במסגרת האירוע המרכזי בחגיגות 100 שנה לטכניון במעמד נשיא הטכניון, פרופ’ לביא פרץ, ראש העיר חיפה, עו”ד יונה יהב, יו”ר דירקטוריון חברת דואר ישראל, ששי שילה ומנהל השירות הבולאי, ירון רצון

יו”ר הדירקטוריון, ששי שילה אמר  כי “הבול אשר אנו משיקים היום מצדיע למוסד החינוכי האקדמי הראשון שהוקם בישראל ואחד המוסדות הבולטים ביותר ברחבי העולם בתחומו”. הוא הוסיף כי פעילותו המבורכת של הטכניון תרמה רבות להתפתחותה של כלכלת מדינת ישראל.

תיאור הבול ומעטפת היום הראשון

הבול  מקפל בתוכו עבר, הווה ועתיד, לא של הטכניון בלבד, אלא של מדינת ישראל שהייתה לפורצת דרך במדע ובטכנולוגיה.

על גבי הבול מופיעה תכנית של חזית הבניין, שאותו תכנן אלכסנדר ברוולד (Alexander Baerwald), אדריכל יהודי-גרמני, מחלוצי האדריכלות הישראלית החדשה.

מתוך הבניין צומח מרכיב, שפותח בטכניון בידי שלושה פרופסורים: דניאל ויס, אלכסנדר ירין ואייל זוסמן. זהו אבטיפוס של ננו-מצנח, שמבנהו ותנועתו מבוססים על מבנה זרע הסביון ותנועתו באוויר. הננו-מצנח עשוי ננו-סיבים, והוא בעצם גלאי מתוחכם לאיתור חומרים רעילים באוויר. אלפי מצנחים זעירים, המפוזרים באזור החשוד כנגוע, משנים את צבעם בנוכחות חומרים רעילים, וכך ניתן לקבוע את סוגם ולמנוע או להקטין את הפגיעה בחיי אדם.

הטכניון עוסק בשנים האחרונות במחקר בתחום הננו-טכנולוגיה במספר תחומים: ננו-אלקטרוניקה, ננו-אופטיקה, ננו-חומרים וההשקה שלהם עם מדעי-החיים. זהו תחום המאפשר שיתופי פעולה בין מדענים מתחומים שונים ומפקולטות שונות. המרכיב המוצג בבול הוא דוגמה מצוינת לכך.

בשובל הבול מופיעה ההזמנה ל”טקס הנחת אבן הפינה, ביום ה’, ירח ניסן כ”ד שנת תרע”ב, בשעה השלישית אחרי הצהרים במגרש הטכניקום”.

במעטפת היום הראשון נראה צילום בנין הטכניון לאחר השלמת בנייתו, בשילוב רישום של הבניין. מעל מרחפים איקוסהדרונים, גופים הלקוחים ממחקרו של פרופ’ דן שכטמן מהטכניון, חתן פרס נובל בכימיה לשנת 2011 על גילוי הגבישים הקוואזי-מחזוריים.

התצלום הנראה בבול של הננו-מצנח בתוך כף היד  – באדיבות מיקי קורן.

הבול עוצב בידי נעמה תומרקין, מנהלת  אגודת דורשי הטכניון בישראל.

ערכו הנקוב 2.60 ₪.

הקמפוס ההנדסי-מחקרי החדש שיוקם בידי הטכניון ואוניברסיטת קורנל באי רוזוולט בלב מנהטן “כיכב” בנאומו השנתי של ראש העיר ניו יורק מייקל בלומברג על “מצב העיר”. ראש העיר נוהג לדווח על מצב עירו כפי שנשיא ארה”ב נוהג לנאום פעם בשנה על “מצב האומה”.

בשבוע שעבר נשא מייקל בלומברג את נאומו השנתי. הוא הזמין את כל היזמים הבולטים בניו יורק בשנת 2011, ובכללם את נציגי הטכניון ואוניברסיטת קורנל. המשנה לנשיא הטכניון והמנכ”לית, ד”ר אביטל שטיין, ששהתה בעיר במסגרת עבודתה – הוזמנה לאירוע החגיגי ביחד עם הדיקן הנבחר של הקמפוס החדש, פרופסור דן הטנלוכר. בפני אולם מלא מפה לפה ציין ראש העיר בלומברג כעשרים מיזמים ואירועים חשובים שהתרחשו בניו יורק בשנת 2011 והדגיש כי הקמת הקמפוס החדש היא “אירוע הסטורי” בחיי העיר. לקול תשואות הנוכחים הוא לחץ בחום את ידי מנכ”לית הטכניון והדיקן החדש.

בתמונה: ראש העיר מייקל בלומברג (מימין) עם פרופסור הטנלוכר (במרכז) ועם ד”ר אביטל שטיין (משמאל). צילום: דוברות הטכניון ולשכת ראש העיר ניו יורק

סטודנטים לתואר ראשון ולתארים מתקדמים ימלאו תפקידים מעשיים בבדיקת היבטים שונים שקשורים למשימה ובפיתוח המערכת; הפרויקט ייחשף ב-30 בינואר 2012 במסגרת כינוס החלל הבין-לאומי ע”ש אילן רמון של משרד המדע והטכנולוגיה ומכון פישר ויוצג בפני נציגי סוכנויות חלל וחוקרי חלל מכל העולם

“זו הפעם הראשונה בעולם שינסו לשגר שלושה לוויינים שיטוסו יחד במבנה מבוקר. עד כה לא התאפשר שיגור כזה בשל גודלם ומשקלם של הלוויינים והבעיות הנובעות משיגור לוויינים במבנה אחיד ובשהייתם זמן ממושך בחלל”, אומר פרופ’ גורפיל.

חוקרי הטכניון מקווים לשגר את שלושת הננו-לוויינים בשנת 2015. הלוויינים ינסו לקלוט אותות בתדרים נתונים מכדור הארץ ולחשב את מיקום מקור השידור. קליטת אותות מכדור הארץ לחלל בעזרת מספר ננו-לוויינים הטסים בטיסת מבנה הוא ניסוי חדשני, שלא בוצע עד כה.  אם ניסוי זה יצליח, יהיה ניתן לפתח הטסת לוויינים במבנה שישמשו למגוון יישומים, כגון איתור וזיהוי אנשים במצוקה דרך מערכת הלוויינים.

מטרה נוספת של הניסוי היא להוכיח שניתן להחזיק מבנה מבוקר ואחיד של לוויינים במשך שנה במסלול של 600 ק”מ מעל פני הקרקע, דבר שלא נוסה עד כה. למטרה זו מתכננים החוקרים לראשונה להתקין על כל אחד מהלוויינים מערכת הנעה שתסייע לשמור את המבנה בחלל זמן ממושך.

הלוויינים בנויים על בסיס מבנה בסטנדרט CubeSat שאת חלקיו ירכיבו החוקרים בעזרת הסטודנטים בפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל בטכניון. מבנה הלוויינים מורכב משש קוביות שכל אחת בגודל X 10 X1010 ס”מ , כך שכל לוויין יהיה תיבה בגודל x20x3010 ס”מ. על גבי התיבות יורכבו מכשירי מדידה, אנטנות, מערכות מחשב, מערכות בקרה, ומכשירי ניווט. התוכנה והאלגוריתמים שינהלו את הטיסה פותחו במעבדה למערכות חלל מבוזרות במכון אשר לחקר החלל בטכניון. מבנה הננו-לוויינים ישוגר כמטען נוסף על שיגור קיים דרך אירופה, רוסיה או הודו.

הניסוי מבוסס על אב טיפוס שתכנן פרופ’ גורפיל בזכות מענק של מיליון וחצי יורו שקיבל לפני מספר חודשים מהאיחוד האירופי. בתכנון האב טיפוס הצליחו פרופ’ גורפיל וקבוצת המחקר הבין-תחומית שעובדת עימו להתגבר על מגוון בעיות הנובעות מהצורך לשמור על הלוויינים במבנה אחיד כך שלא יתרחקו זה מזה, לא יתקרבו זה לזה יתר על המידה, ויצליחו לתקשר ביניהם ולנהל עצמם במקרה של תקלה, כמו גם לתקן את מיקומם היחסי במינימום דלק כדי שישהו זמן ממושך בחלל.

“אם נצליח להוכיח בניסוי שטיסת המבנה אפשרית, זה ייתן תנופה לפיתוח לוויינים קטנים וטכנולוגיות שקשורות למזעור רכיבים אלקטרוניים, לעיבוד יעיל בחלל ולמערכות הנעה בחלל. הטכנולוגיות הללו עשויות לתרום למגוון יישומים אזרחיים ולקידום תעשיית החלל בישראל”, אומר פרופ’ גורפיל ומוסיף: “מטרה נוספת של הפרויקט היא לתרום להכשרה מעשית של מהנדסי חלל, ולכן סטודנטים לתואר ראשון ולתארים מתקדמים ימלאו תפקידים מעשיים בבדיקת היבטים שונים שקשורים למשימה ובפיתוח המערכת. הכשרה ייעודית והתנסות מעשית של מהנדסי חלל חיונית לעתידה של ישראל בתחום”.

בחודש יולי 1998 שיגרו חוקרים וסטודנטים מהפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל בטכניון את הלוויין גורווין טקסט 2. הלוויין, אחד הקטנים מסוגו בעולם, הצליח לשהות בחלל ולמלא את כל משימותיו במשך כ-12 שנים. הוא היה בנוי כקוביה שאורך כל אחת מצלעותיה 45 ס”מ, משקלו 48 ק”ג ותצרוכת החשמל שלו הייתה נמוכה ביותר.

אוגוסטין היה המרצה המרכזי בכנס הישראלי להנדסת מערכות שהתקיים בטכניון

בהרצאתו שכותרתה היתה “תפקידו של המנהיג בתחום הנדסת המערכות” אמר אוגוסטין שבראש ובראשונה חשוב שבראש הפרויקט יעמוד אדם אשר חושב בדרך לא שגרתית. הוא הביא מספר דוגמאות של מנהיגי מדינות וחברות עסקיות מצליחות, אבל בעיקר סיפר על הלקחים שלמד מכשלונות הנדסיים.

“מנהיג הוא אדם שיודע לשפוט נכון אנשים ובעל יכולת לשכנע אנשים שמה שהם עושים זה חשוב” אמר. “מנהיג צריך לדעת לחשוב מחוץ לקופסה ולראות גם את כל התמונה ולא רק חלקים ממנה בכל פעם. הדרך הטובה ביותר לזהות מנהיג היא בזמנים מאתגרים, אנשים מתגלים בתקופות כאלה. יש פתגם שבדי שאומר כי לכל ספינה יש קברניט טוב במים שקטים, אך מי שמנווט במים סוערים הוא המנהיג”.

לדברי נורמן אוגוסטין, בעיה נוספת שעומדת בפני מתכנני המערכות היא שהמערכות מופעלות בידי בני אדם שהם לעיתים בלתי צפויים. הוא סיפק דוגמאות רבות של כשלים ובכל אחד מהם היה גורם אחר לאסון, כמו אסון הטיטאניק שבו לא חשבו שהספינה מסוגלת לטבוע ולכן ציידו אותה רק במחצית מסירות ההצלה הדרושות. הוא התמקד בין היתר באסון המעבורת צ’לנג’ר משנת 1986 שבו נהרגו שבעה אסטרונאוטים לאחר שהמעבורת התפוצצה באוויר זמן קצר לאחר השיגור בשל אטם שנסדק. מסתבר שהמהנדסים הזוטרים התריעו שעלולה להיות בעיה, אך מקבלי ההחלטות התבססו על מידע חלקי כאשר בדקו מה היתה הטמפרטורה בעת השיגור רק במקרים בהם האטמים נסדקו (כמו זה שגרם לאסון) ו, ולא ראו תמונה נכונה משום שלא בחנו שיגורים שבהם לא אירעו תקלות.

“יקיימת בעיה  במערכות מורכבות מאחר ולא ניתן לבדוק אותן מראש בכל התרחישים ולכן צריך לתכנן מערכות מורכבות כך שאם תקרה תקלה של כמה מרכיבים היא לא תגרום לבישלון של כל המערכת”, הדגיש. “השתמשתי בצ’לנג’ר כדוגמה למערכת. תוכנית החלל היא מעבדה חיה להנדסת מערכות, ראשית בגלל האופי הלא סלחני של תקלות בתחום זה ושנית משום שיש הרבה מאוד נתונים זמינים. בשל הצורך בשקיפות, תוכנית החלל מתועדת לפרטיה וכך ניתן לנתח אותה”.

אוגוסטין עמד בראש וועדה שבחנה את עתיד תוכנית החלל והגישה את המלצותיה בשנת 2009 לנשיא ארה”ב ברק אובמה. בתשובה לשאלה אמר אוגוסטין: “הוועדה שעמדתי בראשה לגבי עתיד תוכנית החלל הציעה כמה חלופות. הבעיה היתה שלא היה תקציב לבצע אותן. הבעיה אינה טכנולוגית אלא כמה אנחנו מוכנים להשקיע בתוכנית החלל. לא כדאי להתחיל בתוכנית חלל שלא יהיה כסף לתפעל אותה בעתיד וכרגע אין תקציב”.

יש בעיה גם עם תוכנית החלל הרוסית? האם האנושות “תקורקע” כעת?

“נהיה מקורקעים זמן מה. היינו מקורקעים מיליוני שנים, נוכל להסתדר עוד מספר שנים ללא תוכנית חלל מאוישת. בכל מקרה, סין מפתחת תוכנית חלל מאוישת, הרוסים ישפרו את התוכנית שלהם. בכל זאת, גם כעת יש אסטרונאוטים בתחנת החלל. כמו בכל דבר, גם בתוכנית החלל יש עליות ומורדות. אני מאמין שזו רק  הכנה לשלב הבא. באשר לתוכנית החלל הפרטית – יש בארה”ב מגזר פרטי המתעניין בחלל וזה דבר מבטיח. ייקח עוד כמה זמן לתכנן. חשוב רק שהתכנון ייעשה טוב. החלל היא סביבה לא סלחנית ויהיה טרגי אם התעשיה הפרטית תעגל פינות על מנת לחסוך כסף. הדבר יגרום לנו לנסיגה איומה”.

בתמונה: נורמן אוגוסטין מרצה בכנס. צילום: יואב בכר, דוברות הטכניון

פרופסור דאוד בשותי מונה לדיקן לימודי הסמכה בטכניון ובתוקף תפקידו יהיה אחראי על כעשרת אלפים סטודנטים לתואר ראשון. פרופסור בשותי הוא פרופסור למתמטיקה. בנוסף לתפקידים הרבים שמילא בטכניון ולפעילויות אקדמיות רבות, הוא ייסד את המגמות הראליות בתיכון נזירות נצרת, חיפה ומאר אליאס בעבלין, עסק ב”הוראה מכוונת טכניון” בתיכון בנצרת, היה חבר ועד אקדמי בסמינר למורים בית ברל וסכנין והרצה במסגרת “מועדון מדעי בשער”. תחומי המחקר שלו הם פונקציות אנליטיות, סטטיסטיקה מתמטית והעתקות הרמוניות. הוא מחליף בתפקיד את פרופסור יעקב ממן.

פרופסור הלל פרת מונה לדיקן בית הספר ללימודי מוסמכים ע”ש ג’ייקובס. בתוקף תפקידו יהיה אחראי על כ-2500 סטודנטים לתארים מתקדמים. פרופסור פרת הוא פרופסור בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון. בנוסף לתפקידיו בטכניון הוא חבר מערכת בכתבי עת מדעיים, שימש כנשיא האגודה הישראלית לנוירופיזיולוגיה קלינית וכיום הוא נשיא האגודה הישראלית למחקר שמיעתי. הוא פירסם כ-220 מאמרים, 24 פרקי ספרים ו-260 פירסומים נוספים. פרופסור פרת הוא חוקר מוח ומחליף בתפקיד את פרופסור משה שפיטלני.

בתמונות: פרופסור פרת מימין ופרופסור בשותי משמאל. צילום: דוברות הטכניון

יצחק ניסן, מנכ”ל התעשייה האווירית, משה ינאי, אחד מהמהנדסים פורצי הדרך שהשפיעו רבות על תחום איחסון הנתונים בעולם, אלי אופר, לשעבר המדען הראשי של משרד התעשייה והמסחר, הפרופסורים לורנץ צדרבאום, פרסואה דיטריך וגונתר ספור, גארי גולדברג, ידיד הטכניון מקנדה, ג’ואן סיידל והרולד מרכוס, ידידי הטכניון מארה”ב – יקבלו תואר “דוקטור לשם כבוד” מהטכניון במושב השנתי של הקורטוריון (חבר הנאמנים) בקיץ הקרוב.

יצחק ניסן יקבל את התואר “על תרומתו לביטחון ישראל במגוון תפקידיו בתעשייה הביטחונית ועל תרומתו לתעשייה האווירית אותה הצעיד להישגים חסרי תקדים”.

אלי אופר יקבל את התואר “על מנהיגותו בתחומי המחקר והפיתוח בישראל ועל חזונו שהתבטא בקידום התשתית לטכנולוגיות מתקדמות בארץ”.

משה ינאי יקבל את התואר “כהכרה במנהיגות הטכנולוגית החלוצית שלו, בחדשנותו המהפכנית בתחום האיחסון העולמי ובהשראה שנתן כמודל לחיקוי  לסטודנטים ובוגרים של הטכניון”.

פרופסור צדרבאום יקבל את התואר על הישגיו בתחום המדע האטומי והמולקולרי, פרופסור דיטריך – על תרומתו החשובה בתחום הכימיה האורגנית ופרופסור ספור על תרומתו הרבה לטכנולוגיה של מערכות ותהליכי ייצור בהנדסת מכונות.

הננו-קפסולות שפיתחו חוקרי הטכניון מחומרים טבעיים, עשויות לשמש גם בתחום התרופות – הגנה על תרופות בקיבה ושחרורן במעי, ואף הכוונה לגידולים סרטניים

חוקרי הטכניון יצרו ננו-קפסולות המבוססות על מרכיבי מזון טבעיים, וכלאו בתוכן ויטמינים וחומרים נוטרסאוטיים (רכיבים משפרי בריאות) שאינם מסיסים היטב במים. את הננו-קפסולות אפשר להוסיף למשקאות צלולים, וכך להעשיר את ערכם הבריאותי מבלי להעכיר אותם.

ד”ר יואב ליבני וצוותו מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון השתמשו בריאקציית-מייארד ליצירת ננו-קפסולות המבוססות על צימוד חלבון-פוליסכריד. ריאקציה טבעית זו, שהיא הסיבה להשחמת המזון באפייה ובבישול, שימשה בעבר ליצירת תחליבים (אמולסיות) ומיקרוקפסולות לרכיבי תזונה שאינם מסיסים במים, אך הבעיה בשיטות הקיימות היא שהקפסולות שהתקבלו היו גדולות ולכן העכירו את הנוזל שהוכנסו לתוכו.

כדי להתגבר על הבעיה צימדו ליבני וצוותו מאלטודקסטרין, שהוא תוצר של פרוק עמילן, לקזאין, שהוא חלבון חלב, בתהליך מבוקר. המולקולות המצומדות (תצמידים) עברו התארגנות-עצמית ספונטנית ויצרו קפסולות בממדים ננו-מטריים. הננו-קפסולות הללו כה קטנות, שהמשקאות שהן נוספו להם נותרו צלולים.

בשלב הבא לכדו החוקרים בתוך הננו-קפסולות ויטמין די (שחלקים נרחבים באוכלוסייה סובלים מחסר בו, דבר העלול להוביל לרככת בילדים ולבעיות בריאותיות רבות אחרות במבוגרים). צוות החוקרים גילה כי הננו-קפסולות שומרות על הוויטמינים ה”נארזים” בתוכן. “הן הגנו על ויטמין די מפני קלקול בסביבה חומצית, ובמהלך חיי המדף במקרר”, אומר ד”ר ליבני.

חומר חשוב נוסף בשם epigallocatechin gallate) EGCG), הנמצא בתה ירוק ונחשב לגורם המעכב מחלות רבות, ביניהן סרטן – גם הוא זכה להגנה משמעותית ע”י התצמידים לאורך חיי מדף.

החוקרים גם עקבו אחר שחרורם של הרכיבים מתוך הננו-קפסולות במערכת העיכול. הם גילו כי הננו-קפסולות הצליחו לשמור על רכיבי התזונה הלכודים בתוכן, ולהגן עליהם בקיבה. ליבני מעריך כי האנזימים שבמעי הדק יפרקו בקלות את מעטפת הפוליסכריד והחלבון, ויאפשרו את ספיגתו של הננו-מטען התזונתי באתר הרצוי, במעי הדק.

בעתיד מתכנן ד”ר ליבני “לחקור את פרופיל השחרור הכולל של חומרים נוטרסאוטיים במהלך הדמיה של עיכול, ובהמשך לבדוק את הזמינות הביולוגית בגוף בניסויים קליניים”. הוא מוסיף כי “בכוונתנו לחקור גם אנקפסולציה בשיטה זו של רכיבים ביו-אקטיביים אחרים, כגון תרופות אנטי סרטניות”.

כעת מפתח צוות נוסף בראשות דר’ ליבני את הדור הבא של ננו-קפסולות מבוססות תצמידי- חלבון-פוליסכריד במטרה לשמש להובלה מוכוונת מטרה של תרופות בגוף, לסימון מיקומם של גידולים סרטניים ולהשמדתם.

ד”ר יואב ליבני, חבר סגל בפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון, היה שותף לפני הגיעו לטכניון,בפיתוח ה”גמדים”, גבינות “סקי” ו”סימפוניה”, במסגרת עבודתו בחברת “שטראוס”.

“החוויה החברתית היא המפתח להצלחה בפיתוח טכנולוגי. מי שרוצה ‘ישום מחץ’ (killer up), כלומר טכנולוגיה שכובשת את השוק, צריך לחפש חידושים שמקדמים שיתוף פעולה ותקשורת בין אישית”. כך אמר ד”ר יוסי ורדי ביום העיון העשירי בהיסטוריה של מדעי הנוירולוגיה בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון.

יום העיון מתקיים בתחילתה של כל שנה אזרחית, בהנחייתו של פרופסור משה פיינסוד. באירוע השתתפו, בין השאר, שופט בית המשפט העליון אליקים רובינשטיין והאוצר הראשי של מוזיאון תל אביב לאמנות, דורון לוריא.

יוסי ורדי, שעשה את כל תאריו בטכניון, אמר כי הוא תמיד שמח לחזור לטכניון, “מקום משמעותי מאוד בחיים שלי”. ביום העיון הוא הציג את תפיסתו באשר להצלחתה חסרת התקדים של “מיראביליס”, שהוקמה ב-1996 על ידי בנו אריק ושלושה מחבריו – ספי ויגיסר, יאיר גולדפינגר ואמנון עמיר.

“בתחילת הדרך יאיר הבטיח לנו שאם 3,000 איש יורידו את היישום של מיראביליס – תוכנת המסרים המידיים icq – הוא יזמין את כולנו לארוחת ערב על חשבונו. איש מאיתנו לא שיער את קצב ההורדות המטורף – מאה אלף איש מדי יום! – שנמשך מאז הקמתה של החברה לפני 15 שנה ועד היום”.

בשנת 1998 נמכרה החברה לחברת האינטרנט האמריקאית AOL תמורת 407 מיליון דולר – אחת ממכירות הענק הראשונות של חברות היי-טק ישראליות. “בעקבות ההצלחה הפנומנלית שאלתי את עצמי מה הופך המצאה ל’ישום מחץ’. ישבתי שלוש שנים, קניתי 200 ספרים וניסיתי להבין מה יש בפיתוח הזה שמשך כל כך רבה אנשים, כי אמרתי לעצמי שאם אצליח לפצח את ה’קוד הגנטי’ של ההצלחה הזאת, אוכל לשכפל אותה”.

ורדי חקר את הנושא – ומצא תשובה: “אנשים הם ישום המחץ. אנשים אוהבים אנשים, וטכנולוגיות שמחברות ביניהם הן טכנולוגיות שיש להן סיכוי להצליח. החוכמה היא להעביר את הפרדיגמות החברתיות למציאות האינטרנטית, שבה כל אדם יושב לחוד. עד שהתפתחו האפליקציות החברתיות, המחשב היה חוויה של אנשים בודדים. האפליקציות החברתיות, מ-icq  ועד פייסבוק, מחברות בין האנשים הבודדים הללו, ואפילו כשהם אינם מחוברים, הם יודעים שהם יכולים להתחבר ברגע שירצו. קראנו לזה togetherness.”

מאז הפך ורדי לאחד המשקיעים המובילים בתחום האינטרנט בישראל, וכיום הוא נחשב ל”גורו” או ל”סנדק” של האינטרנט בישראל. “פעם, כשדיברתי שטויות, אמרו: הוא לא יודע על מה הוא מדבר. מאז מיראביליס אומרים: אנחנו לא מבינים מה הוא אומר, אבל הוא עשה את icq אז הוא בטח יודע. אם פעם ייתי משוגע, כיום אני אקסצנטרי – שזה משוגע עם כסף”.

ורדי דיבר בהומור על הטכניון ועל עולם ההיי-טק. “במחקר שנערך בטכניון גילו שהישראלי הממוצע הולך כ-1,440 ק”מ בשנה. במכון לגסי ברמב”ם גילו שהישראלי הממוצע שותה 86 ליטר בירה לשנה. אז חישבתי וגיליתי שלפי הנתונים האלה, הישראלי הממוצע עושה 16.74 ק”מ לליטר – לכן אין מה להתפלא על ההצלחה של ההיי-טק הישראלי”.