פרופ' יואב יאיר

מומחה למדעי כדור הארץ ודיקן בית הספר לקיימות במרכז הבינתחומי הרצליה

01/01/2020 ניוזלטר-זווית-בחינוך-ינואר-2020.pdf

מהם תחומי המחקר שלך?
"אני חוקר מדעי האטמוספרה והחלל, כשההתמחות שלי היא בעיקר במזג אוויר קיצוני ובסופות ברקים. בשנים האחרונות אני חוקר גם סופות אבק וסופות חול, וגם תופעות חשמליות שמתרחשות באטמוספירה (שלא במזג אוויר סוער) והשפעתן על בריאות האדם."

מדי עבודה: "חולצה וג'ינס. בימים בהם אני מלמד אז אני שם גם ז'קט. לעיתים אני יוצא לתצפיות בשטח, ואז כמובן שהלבוש שלי הוא בהתאם לעונה ולתנאי מזג האוויר, וגם בהתאם למיקום, בין אם במדבר או על פסגת החרמון."

איך הגעת לתחום? "זהו תחום עשיר, מעניין ומרתק, שעוסק בשאלות הכי מסקרנות בטבע מה גורם להופעת סופות ברקים? מה מאפיין אותם? למה יש סופות עם יותר ברקים וכאלו עם פחות ברקים? מה הקשר בין ברד ושיטפונות לתנאי מזג אוויר קיצוניים? התחום הזה כולל בתוכו כל כך הרבה נושאים מרתקים, שמאפשרים לי להסתכל על כדור הארץ כמערכת גם מתוך כדור הארץ עצמו וגם להביט עליו מרחוק, מהחלל."

בונוסים בעבודה: "כחלק מהמחקר שלי ניתנה לי ההזדמנות לעבוד עם נאס"א ועם סוכנות החלל האירופאית. בין היתר אף ניהלתי את הפרויקט של אילן רמון ז"ל, על מעבורת החלל קולומביה, שעסק בתצפיות על אבק וברקים מהחלל.

כמו כן, כחלק מעבודתי אני נוסע לכנסים בינלאומיים בהם אני נחשף לחזית המחקר המדעי בהרבה מאוד תחומים. שם אני גם פוגש מדענים מכל העולם וחולק עימם את אותם תחומי עניין. אני מרגיש שנפלה בחיקי זכות גדולה להיות מדען שהוא חלק מקהילה בינלאומית. זו זכות שכמובן יש חובות בצידה, כיוון שהדבר מחייב אותי להיות תמיד מקצוען ולהמשיך ולחדש כל הזמן. זה גם דורש המון כוחות נפש, משום שאתה כל הזמן נתון למבחן ולביקורת מצד העמיתים שלך. ביקורת עמיתים היא חלק בלתי נפרד מהתהליך המדעי, והיא מבטיחה את היותו של המדע אמין ותקף. ללא ביקורת עמיתים כל אחד היה יכול לכתוב ולומר מה שהוא רוצה, ללא כל ביסוס.

כמרצה ומנחה אני רואה כיצד הסטודנטים מוטרדים מכך שאנו המורים נותנים להם הערות ומעבירים עליהם ביקורת, ולכן חשוב לי לומר להם שהביקורת הזו היא הכנה לחיים האמיתיים, כי אני כמדען עובר כל הזמן ביקורת. כל מאמר שאני מוציא אחרי מחקר עובר
ביקורת עמיתים וחוזר אליי לתיקונים. לפעמים שני סבבים של תיקונים. זה תהליך בלתי פוסק. אבל הביקורת הזאת רק עוזרת לי להשתפר ולהיות מדען טוב יותר."

טרנד עכשווי בתחום המחקר שלך: כיום ישנם מספר תחומים שיש בהם עניין רב:
1) שחרור של אנרגיות גבוהות, כמו קרינת רנטגן וקרינת גמא, מסופות ברקים – המחקר היום עוסק בניסיון להבין את המנגנונים הפיזיקליים שעומדים מאחורי התהליכים שמשחררים את האנרגיות הללו. כמו כן, מכיוון שמדובר בקרינות מסוכנות, שיכולות להיות בעלות השפעות סביבתיות ובריאותיות על האדם (למשל מטוסי נוסעים שטסים מעל סופות ברקים), חשוב מאוד לבדוק מהי השכיחות של אירועים כאלו ומהי עוצמת האנרגיה המשתחררת. יכול להיות שבשל שינויי האקלים, בעתיד סופות הברקים תהיינה ממושכות
וחזקות יותר, וצריך לדעת להיערך לקראת זה.

2) ברקי-על – אלו הם ברקים עוצמתיים פי מיליון מהברקים הרגילים, לכן הם גם מאוד קטלניים. עם זאת הם נדירים יחסית, וכעת מתבצע מיפוי שלהם ברחבי עולם. במסגרת המיפוי הזה מסתבר שבמזרח הים התיכון, בייחוד באזור ישראל, יש היווצרות של ברקים מסוג זה, וזהו אחד מהתחומים אותם אני חוקר כעת.

3) ההשפעה של שינוי האקלים על סופות קיצוניות – המחקר בוחן האם בעתיד, בשל שינוי האקלים, יהיו יותר או פחות סופות גדולות, ומה תהייה עוצמתן.

4) השפעתן של ערים גדולות על סופות הברקים שנוצרות מעליהן – יש ממצאים שמראים שערים מגדילות את כמות הברקים, בשל היותן מוקד לפליטה של חום, לחות וחלקיקים. אני חוקר את התופעה הזו מעל לאזור תל אביב. אמנם לא מדובר על הגברה דרמטית, אך עדיין ניתן לראות שכאשר מתרחשות סופות ברקים, מעל אזור תל אביב הן חזקות יותר.

מה הקשר בין אירועי מזג אוויר קיצון לבין שינוי אקלים?
"אחת התופעות שמתלוות לשינוי אקלים היא התגברות של אירועי קיצון ומזג אוויר פראי, כמו סופות ברקים, הוריקנים טייפונים, שיטפונות וכו'. הסיבה לכך, היא שבשל ההתחממות הגלובלית ישנה התאדות רבה של יותר של מים מהאוקיינוסים. כאשר השמש מחממת משטחי מים, למשל אוקיינוס, היא מעניקה אנרגיה קינטית למולקולות המים עד למעבר פאזה מנוזל לגז. החום שהושקע במעבר הפאזה הוא חום כמוס. החום הכמוס נישא באטמוספירה על ידי אדי המים. כשאדי המים מתעבים והופכים לעננים, החום הכמוס הזה משתחרר. שחרור אנרגיה זו מאיצה את תנועת אוויר והרוחות בתוך העננים, ולכן נקבל עננים שמכילים כמויות יותר גדולות של גשם, ברד ושלג."

עובדה מפתיעה על… "כולם מכירים את הברקים והצורה המשוננת שלהם, אבל רבים לא יודעים שבשכבות הגבוהות יותר של האטמוספירה, בגובה 50-90 ק"מ מעל לעננים, מתקיימות מגוון תופעות חשמליות מעל סערות ברקים. מכלול התופעות הללו מכונה "שדוני ברקים", והן מתבטאות בצורות שונות ומדהימות ביופיין. ניתן לצלם אותם בעזרת מצלמה מיוחדת, וגם ניתן לתעד אותם מהחלל."

עצה למורים: "אני רואה חשיבות גדולה מאוד לשימוש במדע בדיוני ככלי להוראת מדעים. זה כלי פנטסטי שיכול לשמש כנקודת משיכה נהדרת לנושאים מדעיים. בעזרת ספרי מדע בדיוני או סרטים, כדוגמת "פארק היורה", "מלחמת הכוכבים" או אפילו סרטים העוסקים באסונות טבע, כמו "היום שאחרי מחר", ניתן לגרום לילדים לחשוב מה נכון ומה לא נכון במה שהוצג ביצירה הספרותית או הקולנועית."

תשמרו על קשר עם יואב: [email protected]

כתבות שבהן יואב מופיע: לשבור את הקרח, מסביב לעולם בשמונים מעלות, ישראל מתחשמלת

רוצים להזמין את יואב יאיר לשוחח בוידאו עם תלמידיכם?
תוכלו לעשות זאת באמצעות תכנית "מדען ברשת" של מכון דוידסון לחינוך מדעי.
התכנית אינה כרוכה בעלות. כדי להשתתף בתכנית הירשמו כאן להדרכה חד פעמית קצרה און-ליין.