פארק נובל אנרג'י למדע במדעטק

פארק נובל אנרג‘י למדע במדעטק, המוזיאון הלאומי למדע טכנולוגיה וחלל, חיפה

פארק מדע ייחודי, פארק נובל אנרג‘י למדע, הנפרש על שטח של ארבעה דונמים הוקם במרכז הקמפוס של מדעטק, המוזיאון הלאומי למדע טכנולוגיה וחלל בחיפה. הפארק ממלא את השטח שבין שני המבנים המרכזיים של מדעטק – בניין התערוכות ההיסטורי ובניין מדעטק חינוך והתערוכות המתחלפות.

היוזמה להקמת פארק המדע במתכונתו הנוכחית החלה כבר בשנת 2008. רוב המוצגים בפארק פותחו באופן ייעודי לפארק, תוך הקפדה על אוטנטיות מבחינת העיצוב והחומרים, לכן יש מוצגים רבים הבנויים מעץ מלא, בשילוב פליז, טכסטיל ואבן.

המוטיב המרכזי שנבחר לפארק המדע הוא מפגש עם מדענים וממציאים מפורסמים  בהיסטוריה, אשר תגליותיהם מהוות אבני דרך המעשירות את חיינו.

חמש החצרות המרכזיות בגן מוקדשות למדענים ההיסטוריים ארכימדס, ברנולי, אייזיק ניוטון, ליאונרדו דה וינצ‘י ופיתגורס. בגן מספר מוצגים נוספים מתחום איכות הסביבה, אמפיתיאטרון רחב ידיים לכ-400 איש ובמרכזו מזרקה בצורת שושנת הרוחות הנשלטת על ידי מחשב ומאפשרת מופעי מים בשילוב תאורה צבעונית מוטמעת.

הביקור בגן מאפשר להבין את משמעות תגליותיהם, ולגלות את העקרונות העומדים מאחוריהן. בגן המדע ניתן ללמוד  בדרך של התנסות וחוויה, כיצד יישומיהם של חוקי הטבע והמדע, באים לידי ביטוי טכנולוגי לכל אורך ההיסטוריה. המדע נמצא בכל מקום בחיינו, ולא רק בבתי הספר ובמכוני המחקר.

הקמת פארק נובל אנרג‘י למדע התאפשרה הודות לתרומה של חברת נובל אנרג‘י ותורמי החצרות.

חצר ארכימדס

שמו של ארכימדס מוכר לרבים מאיתנו כאיש שרץ עירום ברחובות סירקוז שבסיציליה כשהוא צועק את המילה "איוריקה" (מצאתי!), אחרי שישב באמבטיה והבין את עיקרון הציפה של עצמים. "תנו לי נקודת משען ואניף את העולם" היא אמירה המיוחסת לארכימדס לאחר שהבין את חוק המנוף. בורג ארכימדס, המיישם טכנולוגיה להעלאת מים, פותח על ידו.

ארכימדס נחשב לאחד המתמטיקאים הגדולים בכל הזמנים. הערך ‘פאי‘ הוגדר על ידי ארכימדס כבר לפני 2300 שנים. הוא זה שהניח את היסודות של תחום ההידרוסטאטיקה והפיתוחים המוקדמים שלו בחשבון אינפיניטסימאלי כללו את הסיכום הידוע הראשון של טור אינסופי בשיטה שנמצאת בשימוש עד היום.

עוד בשנת 212 לפני הספירה כבשו הרומאים את סיציליה, כשבאותה העת שהה ארכימדס על גבעה המשקיפה על עירו. לא הקרב שהתחולל מתחת לגבעה העסיק אותו, אלא בעיה גיאומטרית אותה שרטט על החול הטרי וניסה לפתור. כשחייל רומאי הפתיע אותו ודרש שיתלווה אליו, סירב ארכימדס וטען שקודם עליו לפתור את הבעיה המשורטטת על החול. החייל התרגז והרג אותו.

חצר ארכימדס מחברת בין האנקדוטות המציגות את הצבעוניות של ארכימדס לבין הישגיו המדעיים ותרומתו המשמעותית לידע המדע העולמי.

חוק המנוף – המנוף הוא חלק מהמכונות הפשוטות, שאת עיקרון פעולתן גילה ארכימדס. מנוף עובד על עיקרון מומנט הכוח – מכפלת הכח באורך הזרוע. גוף קל (המפעיל כוח קטן) יכול להניף גוף כבד ממנו, אם מרחקו מנקודת המשען גדול יותר, ביחס הפוך ליחס משקלי הגופים.

חצר ליאונרדו דה וינצ‘י

ליאונרדו דה וינצ‘י, איש אשכולות – אמן, מדען, מהנדס וממציא שפעל בתקופת הרנסנס ומיטיב לבטא את רוח התקופה. אחד מהישגיו המרשימים ביותר, המשלבים את כישרונו האומנותי וכישוריו המדעיים הוא מכלול השכלולים וההמצאות הכלולות במסגרת "העיר האידיאלית" אותה תכנן אחרי שבעיר מילאנו התחוללה מגיפה גדולה בשנת 1485.

בתכנון העיר האידיאלית הציג ליאונרדו תכנון אורבני שהקדים את זמנו עם תשתיות מתקדמות המתבססות על מערכת כמעט מושלמת של תעלות מסוגים שונים, בהן ניתן להשתמש למטרות מגוונות. הייתה זאת תכנית חדשנית שכללה, בין השאר, מעברים תת קרקעיים שלהם היו שימושים רבים ומגוונים, בעזרתם ניתן היה להבטיח איכות חיים מתקדמת לתושבי העיר.

חצר ליאונרדו בפארק נובל אנרג‘י למדע, מציגה רבים מהפיתוחים שתכנן ליאונרדו עבור "העיר האידיאלית", פיתוח המוצגים מתבסס על כתיבי ליאונרדו והשרטוטים שהותיר אחריו (הקודקס). יצוין כי בימיו לא יישם ליאונרדו אף אחד מהפיתוחים הרבים אותם תכנן, אבל הם בהחלט ישימים ויעילים. החצר בנויה על משטח בעל הפרשי גובה, שלאורכו שלוש תעלות שמכילות פתרונות רבים להולכת ושינוע של מים ושימוש במים כבסיס לתחבורה.

סכרים וגשרים – בעזבונו של ליאונרדו השתמרו מאות מסמכים המתארים את מפעל המים שתכנן. בי השאר מתייחסים שרטוטיו של ליאונרדו לגשרים, סכרים, מתקנים להעלאת ספינות במעלה נהרות ועוד. עבודתו של ליאונרדו בחום זה נחשבת לתחילתה של ההידראוליקה המודרנית.

חצר אייזיק ניוטון

בתרבות המודרנית נחשב סר אייזיק ניוטון לגיבור התרבות הפופולארי הראשון של המדע, ודווקא הסיפור הפופולארי שהשתרש לגביו – שקיבל את הרעיון לתורתו המדעית בעת שישב מתחת לעץ ותפוח נפל על ראשו, כנראה שלא באמת התקיים.

קרוב לודאי שניוטון השפיע על החשיבה המדעית יותר מכל מדען ופילוסוף מאז אריסטו. המשורר האנגלי אלכסנדר פופ כתב עליו "הטבע וחוקי הטבע חבויים בלילה השחור: ויאמר אלוהים ‘יהי ניוטון!‘ ויהי אור".

את עיקר פרסומו קנה ניוטון בזכות חוקי הכבידה (כח המשיכה) וניסוח חוקי הפיסיקה של גופים בתנועה, המוכרים בתור ‘חוקי ניוטון‘ שהיוו הבסיס למכאניקה הקלאסית. המכאניקה הקלאסית שלטה בראיה המדעית של הפיסיקה במשך שלוש מאות שנים ויצרה את הבסיס להנדסה המודרנית.

ניוטון היה אחד מאבות פיתוח שיטת החשיבה המתמטית – חשבון דיפרנציאלי ואינטגראלי, והותיר חותם גם בתחומי האור והאופטיקה.

ניוטון היה הראשון שפיתח תפיסה משותפת למערכות התנועה הארציות והשמימיות, תפיסה המאחדת שמים וארץ ויוצרת את העולם הניוטוני.

חצר אייזיק ניוטון בפארק נובל אנרג‘י למדע מציגה מספר מוצגים המתבססים וממחישים את חוקי הכבידה של ניוטון, כמו גם המרת אנרגיה וכוחות הפועלים על גוף בתנועה.

הבויו – יויו אנושי: הבויו הוא נדנדה אנכית, המדגימה המרת אנרגיה. אנרגיה פוטנציאלית (התלויה בגובה) מועברת לאנרגיה קינטית (התלויה במהירות). בקצהו העליון של הבויו יש איור של תפוח, אך אל דאגה – הוא לא ייפול על ראשו של אף מדען לעתיד...

חצר דניאל ברנולי

דניאל ברנולי, יליד הולנד, חי רוב ימיו בבאזל שבשוויץ. הוא היה בן למשפחת מתמטיקאים שהיו ידועים לא דווקא בזכות תגליותיהם המדעיות, אלא דווקא ב‘זכות‘ המריבות שניהלו ביניהם.

אביו של דניאל, יוהאן ברנולי, גירש אותו מהבית אחרי שזכה בפרס מדעי חשוב בתחרות שנערכה באוניברסיטת פריז. האב והבן היו מועמדים לזכייה בתחרות, ויוהאן האב לא יכול היה לשאת את הבושה שבהפסד לבנו.

מחקריו של דניאל ברנולי, ובעיקר עיקרון ברנולי, מהווים את הבסיס לתחום התעופה המודרנית והאווירונאוטיקה. עיקרון ברנולי הוא משוואה בהידרודינמיקה ובאווירודינמיקה. עיקרון זה קובע כי ככל שמהירות זרימתו של זורם, נוזל או גז, על גבי משטח גבוהה יותר, הזורם יפעיל פחות לחץ על המשטח.

עיקרון ברנולי הוא הבסיס החשוב ביותר בהנדסה אווירונאוטית. זהו עיקרון המאפשר, בין היתר, לגופים כבדים מן האוויר לעוף. זרימת האוויר מעל כנף המטוס מהירה יותר מהזרימה מתחת לכנף ובגלל הפרש המהירויות הזה פועל יותר כוח בכיוון מעלה, וכוח זה, הקרוי ‘כח העילוי‘ הוא שמסייע לכלי הטיס להתרומם מעל הקרקע.

המסוק - כלי תעופה ממונע הנוסק ונוחת אנכית ללא צורך במסלול המראה, בעל יכולת תמרון המאפשרת לו לרחף במקום, לטוס קדימה, אחורה ולצדדים; נישא באוויר מכוחן של כנפיים מסתובבות – הרוטורים. בפארק המדע המסוק לא ממריא לשמיים, אבל הפעלת הרוטורים באמצעות כח הרגליים מניע אותו קדימה במעגל.

מידע נוסף בטל. 8614444 – 04 או באתר: http://www.madatech.org.il/