מדע בדקה: מגילת עין גדי ובועות סבון

1. מגילת עין גדי נקראה בעזרת CT

באמצעות טכנולוגיית סריקה מיוחדת, הצליחו חוקרים לקרוא את מגילת עין גדי בלי לפתוח כלל את חלקי הקלף המפוחמים.

מגילת עין גדי נמצאה בבית כנסת עתיק בעין גדי, ולצד מגילות ים המלח, היא אחת ממגילות המקרא העתיקות ביותר שנמצאו. זוהי הפעם הראשונה שמתאפשרת קריאה רציפה מתוך מגילה שמצבה כה גרוע, עד שאי-אפשר לפתוח אותה בלי לפגוע בקלף. חוקרים מאוניברסיטת קנטקי הצליחו לעשות זאת באמצעות סריקת טומוגרפיה ממוחשבת (CT), המשמשת ברפואה לאבחון מצבים כמו שבץ מוחי, תסחיף ריאתי או אבנים בכליות. ה-CT סורק את המגילה המפוחמת באמצעות קרני רנטגן; על פי מספר גדול של צילומי רנטגן דו-ממדיים, תוכנת מחשב יכולה לשחזר את התמונה התלת-ממדית.

בדומה לפאזל, החוקרים הצליחו לאחות יחד מעל 100 קטעי סריקות של חלקי הקלף המפוחמים. לאחר מכן הצליחו "לפתוח" את המגילה באופן דיגיטלי ולקרוא מתוכה חלקים מספר "ויקרא" שורה אחר שורה. 

יעל ארליך

2. בועות סבון קבועות

צבעי בועות הסבון אינם רק יפים, אלא גם מעניינים. חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד הצליחו לראשונה לכלוא ולקבע את תבניות הצבעים האלה.

כאשר ממלאים כוס במים, אפשר למלא קצת מעבר לשפת הכוס, משום שמולקולות המים נמשכות זו לזו ויוצרות מתח פנים. הוספת סבון שוברת את מתח הפנים. לפיכך, מתח הפנים של בועת סבון איננו אחיד. המים מצטברים באזור שבו מתח הפנים גבוה יותר, וגורמים לשבירת קרני האור וליצירת מעין קשת, הנקראת אפקט מרנגוני. בדרך כלל, צבעי בועת הסבון נעים ו"נמרחים", בשל תנועת המים על פני הבועה. אך חוקרים מסטנפורד הצליחו לאחרונה לקבע אותם. החוקרים החדירו צינורית למכל מי סבון, הזרימו דרכה אוויר ויצרו בועה, והרימו אותה באטיות רבה. תוך כדי ההרמה, הזרימה האקראית על פני השטח של הבועה יצרה תבנית צבעים משתנה. אחר כך נוצרה מעל פני הבועה שכבה נוספת של נוזלים זורמים, שכיסתה וכלאה את השכבה הקודמת יחד עם תבנית הצבעים שלה, וכך כמה פעמים.

החוקרים מקווים שהבנה מעמיקה יותר של התנהגות בועות סבון תסייע בהפרדת זיהומי שמן ממקורות מים ובשליטה בהיווצרות הקצף כאשר מוזגים בירה.

ד"ר לביא ביגמן

3. פלוטו פולט קרינת X מעבר למצופה ואף אחד לא יודע למה

בעוד הגשושית ניו-הורייזנס עושה דרכה לעבר פלוטו, השתמשו מדענים בטלסקופ החלל צ׳נדרה כדי למדוד את קרינת ה-X, הנקראת גם קרינת רנטגן, הנפלטת מגוף קפוא זה.

קרינת X היא קרינה אנרגטית בתדירות גבוהה, הנפלטת למשל מגופים חמים עשרות מונים מפלוטו. מקור אחר לקרינת X הוא פגיעה של חלקיקים אנרגטיים (כמו אלו הקיימים ברוח השמש) בחלקיקי גז (כמו אטמוספרה של כוכב לכת); ההתנגשות ביניהם משחררת פוטונים של קרינת X.

מכיוון שפלוטו רחוק מאוד מהשמש, שטף רוח השמש המגיע אליו נמוך מאוד, ולכן ציפו המדענים לפליטה נמוכה מאוד של קרינת X. להפתעתם, נמצא שפלוטו פולט קרינת X גבוהה מהצפוי, ואף גבוהה משל אורנוס ונפטון, הקרובים בהרבה לשמש.

לחוקרים, שפרסמו את ממצאיהם בכתב העת המדעי איקרוס, עדיין אין הסבר לתופעה, אך ייתכן שגודל האטמוספרה הדלילה של פלוטו, הנפרשת למרחק גדול מפני השטח שלו, קשור לעניין.

ד"ר דוד פולישוק

4. ארסיים, אבל פחות

רשרוש זנבם של העכסנים (Crotalus ו-Sistrurus) מעורר בנו צמרמורת: ארסם של הנחשים האלה קטלני בתוך כמה שעות. מחקר חדש מגלה שפעם היה עוד יותר גרוע.

חוקרים מארצות הברית התחקו אחר האב הקדמון של העכסנים, שחי לפני כ-22 מיליון שנה. החוקרים בדקו את הגנים למרכיבי הארס במיני העכסנים השונים, והסיקו שארסו של האב הקדמון התבסס על גנים רבים יותר, שמקצתם נעלמו או יצאו מכלל שימוש במינים מאוחרים יותר. גנים אלו אפשרו לארס לפגוע גם בדם, גם בשרירים וגם בנוירונים. לעומתו, רוב מיני העכסנים המודרניים "מתמחים" בסוגים מסוימים של ארס – למשל, בצפון אמריקה כמעט אין עכסנים שארסם תוקף נוירונים.

מדוע שנחשים "יוותרו" על חלק מהארס שלהם? הייצור של כל מרכיב דורש משאבים, ואם אינו יעיל – למשל, אם הטרף העיקרי של הנחש פיתח עמידות אליו – מוטב להפסיק לייצרו. כך התפתחו העכסנים המודרניים, שארסם משיג את מטרתו ביעילות, מעכסן קדמון שארסו היה כנראה קטלני עוד יותר, אך גם בזבזני.

ד"ר יונת אשחר

5. לוויין המונע במים

סטודנטים באוניברסיטת קורנל שוקדים על בניית לוויין זעיר ראשון מסוגו, שישוגר למסלול סביב הירח. הלוויין נבנה במסגרת תחרות של נאס"א, המעודדת גופים פרטיים וחינוכיים להשתתף במשימות חקר החלל.

הלוויין, יחד עם לוויינים של קבוצות אחרות, ישוגר לחלל על גבי טיל של נאס"א ב-2018.

בלוויין שני חידושים מרכזיים. אחד מהם הוא הנעה בעזרת מים: בתחתית הלוויין נמצא מכל מלא מים, ובעזרת אנרגיה סולרית המים מופרדים לגז מימן ולגז חמצן, המשמשים לדחף. החידוש השני הוא "ניווט אופטי": הלוויין מצויד במצלמות המצלמות את השמש, את הירח ואת כדור הארץ, והשוואה בין גודליהם של שלושת הגופים מאפשרת לקבוע בדיוק רב את מיקומו של הלוויין בחלל. שיטה זו חוסכת כוח חישוב ומסייעת ללוויין (הזעיר) לפעול ביעילות רבה יותר.

בהצלחה!

כרמל שור