גארי גרינברג: פרטי הנאנו היפים של עולמנו.

כאשר הם מצולמים תחת מיקרוסקופ 3D, גרגרי חול נראים כמו סוכריות צבעוניות ואבקני הפרח נראים כמבני חרוטים בפארק שעשועים. גארי גרינברג מגלה פרטים מרגשים על עולם המיקרו.
(צולם ב-TEDxMaui)

אז אני רוצה לדבר מעט על לראות את העולם

מנקודת מבט ייחודית לגמרי,

ועולם זה שאני עומד לדבר עליו הוא עולם המיקרו.

מצאתי, לאחר שעשיתי זאת במשך הרבה, הרבה שנים,

שישנו עולם קסום מאחורי המציאות.

ושניתן לראותו רק באמצעות מיקרוסקופ,

ואני עומד להראות לכם משהו ממנו היום.

אז נתחיל עם להסתכל על משהו לא ממש קטן,

משהו שאנחנו יכולים לראות בעין בלתי מזוינת,

וזוהי דבורה. אז כאשר מביטים על דבורה זו,

היא בגודל זה כאן, זה בערך סנטימטר.

אבל באמת לראות את הדבורה לפרטיה, ובאמת

להעריך מה זה, תצטרכו להסתכל קצת יותר מקרוב.

אז זוהי רק העין של הדבורה מבעד למיקרוסקופ,

וכעת, לפתע תוכלו לראות שלדבורה יש

אלפי עיניים אינדיבידואליות שנקראות אומטידיום,

ויש להן למעשה שערות תחושה בעיניהן,

כך שהן יודעות מתי הן ממש קרובות למשהו,

משום שהן אינן יכולות לראות בסטריאו.

ככל שאנו נעשים קטנים יותר, הנה שערת אדם.

שערת אדם היא הדבר הקטן ביותר שהעין יכולה לראות.

זה בערך עשירית המילימטר.

וככל שאנו נעשים קטנים אף יותר,

בערך פי 10 יותר קטנים מזה, זהו תא.

אז ניתן להכניס 10 תאים אנושיים

לרוחב קוטר של שערת אדם.

כך, שכאשר נביט בתאים, זה באמת מדוע נעשיתי

מעורב בביולוגיה ובמדע על ידי הסתכלות

בתאים חיים במיקרוסקופ.

כשראיתי לראשונה תאים במיקרוסקופ, הייתי

מוקסם לגמרי ונדהם מהמראה שלהם.

כך שאם תסתכלו על תא כמו זה של המערכת החיסונית,

הם למעשה נעים על פני כל המקום.

תא זה מחפש אובייקטים זרים,

בקטריות , משהו שהוא יכול למצוא.

והוא מסתכל סביב, וכאשר הוא מוצא משהו,

ומזהה אותו כאובייקט זר,

הוא למעשה יבלע ויאכל אותו.

כך שאם תביטו ישר שם הוא מוצא את הבקטריה הקטנה הזו,

בולע ואוכל אותה.

אם תקחו מספר תאים לבביים מחיה,

ותשימו אותם על צלחת, הם רק ישארו שם ויפעמו.

זה התפקיד שלהם. לכל תא ישנה משימה בחיים,

ותאים אלה, משימתם היא

להעביר דם סביב בגופנו.

התאים הבאים האלה הם תאי עצב, וממש כעת

כשאנו רואים ומבינים על מה אנו מסתכלים,

המוחות ותאי העצב שלנו ממש עושים זאת

ממש כעת. הם לא רק סטטיים, הם נעים סביב

יוצרים קשרים חדשים, וזה מה שקורה כשאנחנו לומדים.

כשיורדים עוד בסקאלה כאן

זהו מיקרון, או מיקרומטר, ואנחנו יורדים

כל הדרך מטה לננומטר

ולאנגסטרום. כעת, אנגסטרום הוא במידה

של הקוטר של אטום מימן.

זה כמה שהוא קטן.

ומיקרוסקופים כיום יכולים למעשה לראות

אטומים בודדים. אז אלו הן תמונות אחדות

של אטומים בודדים.

זוהי טבעת של אטומי קובלט

אז עולם זה כולו, עולם הנאנו, שטח זה כאן

נקרא עולם הנאנו, ועולם הנאנו,

כל עולם המיקרו שאנו רואים,

ישנו עולם נאנו שעטוף בזה,

כולו -- וזהו עולם המולקולות והאטומים.

אבל אני רוצה לדבר על העולם הגדול יותר הזה,

העולם של עולם המיקרו.

אז לו היית חרק קטנטן שחי בפרח,

כיצד פרח זה ייראה לו הוא היה בגודל כזה?

הוא לא ייראה או יחוש כמו משהו שאנו מכירים

כשאנחנו מסתכלים על הפרח הזה כאן,

ואתה חרק קטן. אם אתה על פני המשטח הזה

של הפרח הזה, כך ייראו פני הקרקע.

עלה הכותרת של פרח זה ייראו כך, כך שהנמלה

איכשהו זוחלת על אובייקטים אלה, ואם תביטו

קצת יותר מקרוב בסטיגמה ובאבקן הזה כאן,

זהו הסגנון של פרח זה, ותבחינו

שיש לו את הקטנים האלה -- אלה הם כמו חתיכות ג'לי קטנות

שהן מה שנקרא דורבנים. אלה הם דורבני צוף.

אז נמלה קטנה זו שזוחלת כאן, היא כמו

זה בארץ "ווילי וונקה" קטנה.

זה כמו דיסנילנד קטן בשבילן. זה לא כמו מה שאנו רואים.

אלה הן חתיכות קטנות של גרגרי אבקנים בודדים

שם ושם, וכאן זה --

מה שאתם רואים כנקודה קטנה צהובה של אבקן,

כשאתם מסתכלים במיקרוסקופ, זה למעשה עשוי

מאלפי גרגרים קטנים של אבקנים.

אז זה, לדוגמא, כאשר אתם רואים דבורים עפות סביב

צמחים קטנים אלה, ואוספות פולן,

גרגרי אבקנים אלה שהן אוספות, הן אורזות

לתוך רגליהן ולוקחות אותם איתן חזרה לכוורת.

וזה מה שיוצר את הכוורת,

השעווה בכוורת. והן גם אוספות צוף,

וזה מה שמייצר את הדבש שאנו אוכלים.

הנה תמונת תקריב, או זוהי בעצם תמונה רגילה

של יקינטון מים, ולו היתה לכם באמת ראייה ממש טובה,

בעין ערומה, הייתי רואים זאת בערך כמו זה

זהו האבקן והעלי. אבל ראו איך האבקן

והעלי נראים מבעד למיקרוסקופ. זהו האבקן.

אז אלה הם אלפי הגרגרים של האבקנים שם,

והעלי שם, ואלה הם הדברים הקטנים

שנקראים יונקות. וזה מה שגורם לפרח

לתת ריח, וצמחים למעשה מתקשרים

זה עם זה באמצעות הריח שלהם.

אני רוצה לדבר על משהו באמת פשוט,

על חול פשוט.

התחלתי להתעניין בחול בערך לפני 10 שנים,

כשראיתי לראשונה חול ממאווי

ולמעשה, זה מעט חול ממאווי.

אז חול הוא בערך בגודל של עשירית המילימטר.

כל גרגיר חול הוא בגודל של עשירית נמילימטר בערך.

אבל כשמסתכלים בו יותר מקרוב, הביטו במה שכאן.

זה באמת מדהים. יש לכם כאן מיקרו-צדפים

יש כאן דברים כמו אלמוגים

יש רסיסים של צדפים אחרים. יש לכם אוליבין.

יש רסיסי לבה. יש מעט

לבה שם. יש תולעי-צינור.

מערך מדהים של דברים שלא ייאמנו נמצא בתוך החול.

והסיבה היא משום שבמקום כמו אי זה,

הרבה מהחול עשוי מחומר ביולוגי

משום שהשוניות מספקות מקום שבו כל

היצורים המיקרוסקופיים והמקרוסקופיים האלה גדלים.

וכאשר הם מתים, הקונכיות שלהם והשיניים

והעצמות נשברים והופכים לגרגרי חול,

דברים כמו אלמוגים וכו'.

אז הנה לדוגמא, תמונה של חול ממאווי.

זה מלהאינה,

וכאשר אנחנו הולכים לאורך החוף, אנחנו למעשה

הולכים לאורך מיליוני שנים של היסטוריה ביולוגית וגיאולוגית.

אנחנו לא מבינים זאת, אבל זה למעשה רשומה

של אקולוגיה שלמה זו.

אז כאן אנחנו רואים, לדוגמא, מחטון ספוגי,

2 חתיכות אלמוגים כאן,

זה קוץ של קיפוד-ים . באמת דברים מדהימים.

אז כשהבטתי בזה לראשונה, הייתי -- חשבתי,

וואי, זה כמו אוסף אוצרות קטן כאן.

לא יכולתי להאמין, והייתי הולך ומבתר

את החתיכות הקטנות ומצלם אותן.

כך נראה רוב החול בעולמנו .

אלה הם גבישי קוורץ ופצלת השדה,

אז רוב החול בעולם ביבשת

עשוי מגבישי קריסטל ופצלת השדה. זהו סחף של סלע גרניט.

אז הרים נוצרים, והם נסחפים על ידי מים

וגשם וקרח וכן הלאה,

והם הופכים לגרגרי חול.

יש חול מסוים שהרבה יותר צבעוני.

אלה הם חולות מקרבת האגמים הגדולים,

וניתן לראות שהם מלאים במינרלים

כמו גארנט ורוד ואפידוט ירוק, כל מיני דברים מדהימים,

ועם תסתכלו בחולות שונים ממקומות שונים,

כל חוף, כל מקום שתסתכלו על חול,

זה שונה. כאן זה מ"ביג סור", כמו אבני חן קטנות.

אלה מקומות באפריקה שכורים בהם

אבני חן, ואתם הולכים למקום

שבו חול הנהרות נשפך לאוקיאנוס, וזה כמו פשוט לראות

אבני חן מבעד למיקרוסקופ.

אז כל גרגר חול הוא ייחודי. כל חוף הוא שונה.

כל גרגר חול הוא שונה. אין שני גרגרים

של חול זהים בעולם.

כל גרגר חול מגיע ממקום כלשהו והולך למקום כלשהו.

הם כמו תצלומי-בזק בזמן.

כעת, החול לא נמצא רק על פני האדמה, אלא הוא

נמצא בכל מקום ביקום למעשה, החלל החיצון

מלא בחול, וכל זה מתאחד

כדי ליצור את כוכבי הלכת שלנו ואת הירח.

ואתם יכולים לראות אותם במיקרו מטאוריטים.

אלה הם מיקרו מטאוריטים אחדים שקיבלתי מהצבא,

והם משיגים אותם מבארות השתייה שבקוטב הדרומי.

והם נראים מדהים, ואלה הם

המרכיבים הזעירים שיוצרים את העולם שאנו חיים בו.

כוכבי הלכת והירח.

אז נאסא ביקשו ממני לצלם כמה תמונות של חול הירח,

אז הם שלחו לי חול ממקומות נחיתה שונים

של תוכנית אפולו מלפני 40 שנה.

והתחלתי לצלם עם המיקרוסקופים התלת ממדיים שלי.

זו היתה התמונה הראשונה. היא מדהימה.

חשבתי שזה נראה קצת כמו הירח, שזה מעניין משהו.

כעת, האופן שבו המיקרוסקופ שלי פועל הוא, בדרך כלל

במיקרוסקופ אפשר לראות מעט מאד בפעם אחת

כך שמה שצריך לעשות זה למקד מחדש את המיקרוסקופ,

להמשיך לצלם, ואז יש לי תוכנת מחשב

שמקבצות את כל התמונות האלו יחד

לכדי תמונה אחת כך שאפשר לראות למעשה איך זה נראה,

ואני עושה זאת ב- 3D. אז שם אתם יכולים לראות,

מראה מעין שמאל. שם מראה מעין ימין.

כך, סוג של מראה מעין שמאל, מראה מעין ימין .

כעת יש כאן משהו מעניין. זה נראה מאד שונה

מכל חול על פני האדמה שראיתי מעודי, וראיתי

הרבה חול על פני האדמה, האמינו לי (צחוק)

הביטו את החור הזה באמצע. חור זה נוצר

מפגיעת מיקרו מטאוריט בירח

כעת, לירח אין אטמוספירה, אז מיקרו מטאוריטים

מגיעים כל הזמן, וכל פני השטח של הירח

מכוסים כעת באבקה, מכיוון שבמשך 4 מיליארד שנים

הוא מופצץ במיקרו מטאוריטים,

וכאשר מיקרו מטאוריטים מגיעים במהירות

של כ - 90,000 -30 קמ"ש הם מתאיידים במגע

ואתם יכולים לראות כאן --

שזה סוג של התאיידות, והחומר מחזיק

מסה קטנה של גרגרי חול יחד.

זהו גרגר חול מאד קטן, כל הדבר הזה.

וזה נקרא טבעת אגלוטינטית.

ורבים מגרגרי החול על הירח נראים כך,

ולעולם לא תמצא זאת על פני האדמה.

רוב החול על הירח,

במיוחד - ואתם יודעים כאשר אתם מסתכלים על הירח

ישנם האזורים הכהים והאזורים הבהירים, האזורים הכהים

הם זרמי לבה. אלה הם זרמי לבה בזלתית,

וכך חול זה נראה, דומה מאד

לחול שתראו ב"הלאקאלה".

סוגי חול אחרים, כאשר מיקרו מטאוריטים אלה מגיעים,

הם מתאיידים ויוצרים מזרקות אלו,

מזרקות מיקרוסקופיות אלו שעולות ל --

עמדתי לומר "למעלה באוויר", אבל אין אוויר --

עולים איכשהו, וחרוזי זכוכית מיקרוסקופיים אלה

נוצרים מיד, ומתקשים, ובזמן

שהם נופלים חזרה לשטח פני הירח,

יש להם כדוריות צבעוניות יפות אלו.

והן למעשה מיקרוסקופיות:

צריך מיקרוסקופ כדי לראותן.

כעת, כאן זהו גרגר חול מהירח,

וניתן לראות

שמבנה הקריסטל כולו נמצא כאן.

גרגר חול זה הוא בערך

בן שלושה וחצי מיליארד שנים,

והוא מעולם לא נשחק בדרך שהחול

על פני האדמה נשחק בגלל המים וההיסחפות,

האוויר וכו'. כל מה שאתם יכולים לראות הוא ארוזיה קטנה

כאן מהשמש, ישנן סופות סולריות

וזוהי ארוזיה כתוצאה מקרינה סולרית

כך שמה שניסיתי לספר לכם היום

שדברים כה רגילים אפילו כמו גרגר חול

יכולים להיות באמת מופלאים אם מסתכלים מקרוב

ואם מסתכלים מנקודת מבט שונה וחדשה.

אני חושב שוויליאם בלייק היטיב לנסח זאת כשאמר,

כל גרגיר חול הוא עולם שלם,

וכל פרח שדה הוא גן עדן

אחוז את האינסוף בכף ידך,

ואת הנצח בשעה."

תודה