ידענים: כללי | עתידנות טכנולוגית

מאת 22 במאי 2013 8 תגובות

מעבר לאופק / העורכים – אילו אבני דרך מדעיות וטכנולוגיות צפויות לנו בעוד 50, 100 או 150 שנה?

 

כרזת הסרט בחזרה לעתיד, בכיכובו של מייקל ג'יי פוקס

כרזת הסרט בחזרה לעתיד, בכיכובו של מייקל ג'יי פוקס

מדי חודשיים אנחנו זוכים בסיינטיפיק אמריקן ישראל להביט אל העבר, אל דברים שאנשים כתבו לפני 50, 100 ו-150 שנה. אנחנו יכולים לעשות זאת מכיוון שסיינטיפיק אמריקן מציב את קוראיו (באנגלית) בחזית המדע והטכנולוגיה במשך יותר מ-167 שנים. לדוגמה, בגיליון אוקטובר 1962 כתב פרנסיס קריק, ממגלי המבנה של הדנ"א, על משמעותה של המולקולה המופלאה הזאת, והפסיכולוג לאון פסטינגר הסביר את כוונתו במונח "דיסוננס קוגניטיבי".

עבר חזק משמש בסיס טוב להסתכלות אל העתיד. ברוח זו, ביקשנו מן הכותבים שלנו לדמיין כיצד עשוי העולם להיראות בעוד 50, 100 ו-150 שנה. האם מכוניות יוכלו לעוף? האם עדיין יהיו לנו מחשבים, ואם כן, מה יהיה תפקידם? האם הנשק הגרעיני יעבור מן העולם? האם הטכנולוגיה שלנו תציל אותנו מאקלים משתנה, או שמא תחריף את המצב? מה יהיה גורלם של נמרים ושל חיות בר אחרות בעולם שהולך ונעשה צפוף? באיזו מידה נצליח לשלוט בגנים שלנו ולמנוע מחלות? ואם נעזוב אי פעם את כוכב הלכת הזה, כיצד ישנה אותנו המסע?

בעמודים שלפניכם תוכלו למצוא תשובות. לא את התשובות בה"א הידיעה – איננו מציעים תחזיות, אלא מבצעים ניסויים מחשבתיים המבוססים על עובדות מדעיות, כדי להאיר את העולם של ימינו ולעורר מחשבה על מה שעתיד לבוא.

_

מל"ט בכל בית / מרי קמינגס

הדרך היחידה לשיווק מכוניות מעופפות להמונים היא להשאיר את מלאכת ההטסה למכוניות עצמן

50

כשב-1956 אישר מִנהל התעופה האזרחית האמריקני את הפעלת ה-Aerocar, נראָה, לפחות בעיני מהנדסי תעופה וחלל, שהדרך למכונית מעופפת כפריט שגרתי בכל בית פרטי קצרה ובלתי נמנעת. אלא שהדבר לא קרה. ה-Aerocar, שנראתה כמו מכונית מכונפת והייתה מסוגלת להמריא ממסלול קצר, הייתה יקרה מכדי להצדיק ייצור המוני שלה. חברת Aerocar International בנתה רק שישה כלי רכב כאלה, וההבטחה של המכונית המעופפת נותרה בלתי ממומשת – למעט מה שראינו בסרטים המצוירים של משפחת סילוני.

עברו יותר מ-50 שנה, והמכונית המעופפת חוזרת. שני דגמים השלימו טיסת מבחן אחת או יותר. ה-Transition, שמיוצר על ידי Terrafugia בעיר ווברן שבמסצ'וסטס הוא מטוס קל שכנפיו מתקפלות והוא מסוגל לשאת שני בני אדם על מטענם. כדי להטיסו צריך לנסוע בו לשדה תעופה (מפני שהוא זקוק למסלול המראה רגיל). ה-PAL-V ONE (ראשי תיבות באנגלית של "רכב אווירי וקרקעי אישי"), שמיוצר על ידי PAL-V Europe בראמסְדוֹנְקְסְוויר שבהולנד, זקוק למסלול של כ-200 מטרים בלבד להמראה. הוא דומה להכלאה של תלת-אופן עם מסוק. הדחף שלו מגיע ממדחף אחורי, ואילו רוטור חופשי עליון מייצר עילוי. שתי המכוניות טסות במהירות נמוכה מ-180 קילומטרים לשעה למרחק סביר (הטרנסישן טס במכל דלק מלא עד למרחק של 725 קילומטרים וה- PAL-Vלכ-500 קילומטרים).

ואף על פי כן, המכוניות האלה לא יגשימו את הבטחת המכונית המעופפת בכל בית. אפילו אם היצרנים היו מסוגלים להוריד את המחיר הצפוי, כ-300,000 דולר, לסכום סביר יותר, השוק עדיין מוגבל בשל כמות המכוניות שימריאו מן הכבישים לאוויר וינחתו חזרה. שדות התעופה מתקשים כבר כיום לתאם את ההמראות והנחיתות של כמה אלפי מטוסים. אם כל מכונית תוכל לעוף, יהיה בשמים תוהו ובוהו.

כיום, טייסי המכוניות המעופפות יכולים לנצל את הקטגוריה החדשה יחסית של כלי טיס ספורטיביים קלים. בארה"ב, כל מה שנדרש להטסתם הוא רישיון נהיגה בתוקף, מצב בריאותי תקין ותעודת טייס ספורט (שכוללת דרישה ל-20 שעות אימון בלבד). קטגוריה זו מחייבת, מסיבות טובות, את הטייסים להתרחק מאזורי טיס צפופים, ומגבילה את ההטסה לשימוש אישי בלבד: הרישיון אינו מאפשר כל פעילות עסקית.

שיטת רישוי זו פועלת היטב רק מכיוון שמעט אנשים, באופן יחסי, מטיסים כלי טיס פרטיים משלהם. אם נהגים רבים ימריאו לשמים, הצפיפות תיעשה מסוכנת. מכוניות מעופפות ימשיכו אפוא לשרת רק נתחי שוק קטנים לפני שיהיה אפשר לשלבן באמת במרחב האווירי.

כדי להשיג פריצת דרך תחבורתית כזאת, שתציב מטוס בכל מקום חניה ביתי, אנחנו חייבים להתגבר על הצורך שלנו בשליטה ולתת למטוס להטיס את עצמו בשבילנו. כלי הטיס הפרטיים והמסחריים יהיו חייבים אפוא להיות דומים יותר למטוסים ללא טייס (מל"טים).

מל"טים צבאיים מופעלים על ידי אנשים שאינם טייסים מוסמכים. למעשה, אחד מיתרונותיהם הגדולים של המל"טים הוא צמצום הצורך בהשקעה עצומה באימון טייסים.

המל"טים כיום מתוחכמים דיים כדי לטוס לכל מקום שאליו הם נשלחים, ומחקרים שנעשים עכשיו יקרבו אותם ליכולת הסקת מסקנות אנושית במידה שתאפשר להם להתמודד בכוחות עצמם עם מצבי חירום. חזון דומה עומד מאחורי המכונית הרובוטית של גוגל. ובהתחשב בנטייתם של נהגים אנושיים להסחת דעת, לדבר, לשלוח מסרונים ולאכול בשעת נהיגה (והטסה), ייתכן שמכונית עתידית שנוהגת ומטיסה את עצמה תהיה אמצעי תחבורה בטיחותי יותר.

יש אתגרים טכנולוגיים רבים שצריך להתגבר עליהם לפני שנוכל ליצור מל"טים להטסת נוסעים בייצור המוני ובמחיר משתלם. יהיה עלינו להקים רשתות תקשורת אמינות ובטוחות, וכן מערכות בקרת טיסה אוטונומיות מהימנות שינחו את המכוניות המעופפות בנתיבי האוויר שלהן.

נצטרך גם לשלב את כל זה ברשת הפיקוח האווירי של המדינה. בהתחשב במספר הניסיונות הכושלים שנערכו לשנות את המערכת, זהו אולי המכשול המאיים ביותר שעומד בפני מערכת תחבורה אווירית אישית. עם זאת, אבני הבניין הטכנולוגיות הבסיסיות כבר קיימות. הניסיון שהצטבר עד כה ברחבי העולם בהטסת מל"טים ומזל"טים ובשליטה בהם יוכל לשמש בסיס לתחבורה אווירית אישית בעוד חמישים שנה. מה שאנחנו צריכים לעשות כעת הוא להבין כיצד לחבר את כל חלקי התצרף הטכנולוגי.

ב-2010, חנכה הסוכנות האמריקנית למחקר בטחוני מתקדם (DARPA) תכנית ושמה Transformer שמטרתה לבנות כלי רכב לארבעה בני אדם, שיהיה מסוגל לנסוע על כבישים ולהמריא ולנחות באופן אנכי. למעשה, מדובר במל"ט עם נוסעים שחייל פשוט ללא רקע בהטסה יוכל לתפעל בקלות רבה אף מזו שמאפשרת טכנולוגיית המל"טים היום. הסוכנות מקווה להטיס אבטיפוס בשנים הקרובות. התקדמות כזאת בתחום המל"טים, יחד עם המטוסים האישיים המסחריים המתקדמים ביותר היום כמו הטרנזישן ו-PAL-V, עשויה להעניק במהלך 50 השנים הבאות מטוס לכל בית שלא נצטרך להטיסו בעצמנו כפי שעשו בני משפחת סילוני.

———————

מרי "מיסי" קמינגס היא פרופסורית לאווירונאוטיקה ואסטרונאוטיקה, ומנהלת המעבדה לבני אדם ואוטומציה במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT).

_______________________________________________________________________________________________

 

קרדיט: TAVIS COBURN

קרדיט: TAVIS COBURN

השאלה הגרעינית / רון רוזנבאום

אם העולם לא יצליח להיפטר מן הנשק האולטימטיבי עד למחצית המאה, ייתכן שנעמוד בפני הכחדה

50

גם כשאנו מסתכלים לאחור, מנקודת המבט של יום קבלת ההחלטה לפירוק הנשק הגרעיני, 8 באוגוסט 2063, עדיין קשה להבין כיצד פרצה המלחמה הגרעינית ה"קטנה" ב-2024. מה שברור הוא שמן הרגע שפרצה, השתנו פני הדברים. הניצולים נוכחו לדעת שמלחמה גרעינית אינה עוד איום דמיוני, והכחדה גרעינית היא תרחיש שעלול להתממש בפעם הבאה. הם הבינו שהתרעה עלולה להיכשל, שתאונות עלולות להתרחש ושטרוריסטים יכולים לגנוב ראשי חץ גרעיניים. פצצת אטום ממקור לא ידוע עלולה להתפוצץ ולהצית מלחמה הרסנית. מיליארד בני אדם עלולים למות.

פירוק הנשק הגרעיני היה הדרך היחידה להיפטר מאיום ששום דבר אחר לא יכול למנוע את התממשותו, מפני שאם תהיה "הפעם הבאה" היא תביא להכחדה בקנה מידה עולמי.

לפני יותר מחמישים שנה, קבוצה של אסטרטגים גרעיניים (אפילו הנרי קיסינג'ר) שברו את המסורת והפתיעו את עמיתיהם בקריאה לחיסול כלל-עולמי של הנשק הגרעיני, מצב שנודע לאחר מכן בשם "אפס גרעיני". נדרשה לשם כך יותר מחצי מאה, וכעת הכול מוכן להחלטה שתתקבל בעוד דקות ספורות ותקבע אם אכן נגיע לכך בפועל.

תהליך "הפירוק האחרון", כפי שכונה בעשור האחרון, תוכנן לפרטי פרטים, כולל הפרוטוקולים לפיקוח ולאכיפה שיוודאו שהתהליך יהיה שלם, מוחלט ובו-זמני, כדי ששום צד לא יוכל להתעכב, להחזיק בנשק הגרעיני הנותר ולשלוט באמצעותו באומות שנפלו בפח והתפרקו מנשקן קודם לכן.

ועדיין, צריך להתמודד עם "הלא-ידועים שאינם ידועים". האם התכנית חסינה מפני טעויות? האם אפשר לסמוך על כל הצדדים? האם ייתכן שחומר גרעיני המתאים להכנת נשק חמק אפילו מעיני מערכת הלוויינים העולמית למעקב ולגילוי? האם אומה אחת או יותר מימשו את התרחיש המטריד ביותר ופירקו את הנשק הגרעיני שלהן באופן כזה שיאפשר להן לבנות מחדש את הארסנל הגרעיני בכל רגע?

כל האומות הגרעיניות המוצהרות הפחיתו את הארסנל שלהן למינימום עד 2063. הגיע הזמן למה שכונה בתקשורת "הסילוק הסופי", שבו כל המדינות האלה יפרקו, ישמידו וייפטרו מכל כלי הנשק הגרעיניים שנותרו, בו-זמנית ותחת פיקוח.

ב-2011 היה פסימיסט אחד שכתב: "הדרך היחידה שבה העולם עשוי להתעורר ולהבין שהוא אינו יכול להמשיך לחיות עם נשק גרעיני היא אירוע שישנה את האופי האנושי, אולי אפילו מלחמה גרעינית קטנה (אם יהיה לנו מזל)".

את המלחמה קיבלנו, והיה לנו "מזל": היא הייתה די קטנה. אך האם האופי האנושי השתנה דיו?

השעה הולכת וקרבה. כל המסכים בעולם מתמקדים בוועידת המועצה האחרונה, ראשי המדינות הגרעיניות (המוצהרות) התיישבו במקומותיהם, וכמה מן הנוכחים נזכרים בנקודות הציון שהובילו לרגע הזה בחמישים השנים שחלפו. היסטוריון עשוי היה להתחיל בזאת:

5 בפברואר, 2018: סוף-סוף בוצעו כל הוראות האמנה לצמצום הנשק האסטרטגי (אמנת START החדשה), שנחתמה בין ארה"ב לפדרציה הרוסית ואושררה ב-2011. בעקבות כך הופחת מספר ראשי החץ ל-1,550 בכל צד.

עם זאת, הניסיונות להתחיל בסבב חדש של צמצום, שיכלול מדינות גרעיניות מוצהרות אחרות, נכשלו בגלל נושאים כגון החשיבות של מערכות טילים אנטי-בליסטיים, התנגדותם של פוליטיקאים ניציים בסנאט האמריקני ל-START וחלומם המתמשך לבנות מערכת "מלחמת כוכבים" מבוססת לוויינים, ורצונם של פוליטיקאים ניציים במשרד ההגנה של רוסיה לבנות דור חדש של טילים בעלי ראשי חץ מרובים. ובמקביל המשיכו מדינות נוספות לנסות ולפתח יכולת גרעינית משלהן.

שתי האומות הגרעיניות הגדולות היו יכולות לנסח אמנת הפחתת נשק נוספת, או לדון בהורדת רמות ההתרעה, כדי שמשגרי הטילים התת-קרקעיים יפסיקו להיות במצב של מוכנות לשיגור מידי ולהנחתת מכת מנע או לדון בביטולן של אסטרטגיות מסוכנות אחרות שעלולות לפעול בעקבות התרעות או שימוש לא מכוון בנשק. במקום זאת, הן בחרו להשקיע מיליארדים בפיתוח מערכות להגנה מפני טילים בליסטיים. אמצעי התרעה לא מוכחים אלה כללו לוויינים חמושים בנשק גרעיני וכן "קוטלי לוויינים", שהוצבו במזרח אירופה (מטעם ארה"ב) ובאזור הארקטי (מטעם רוסיה).

8 באוגוסט, 2021: בתאריך שנבחר מסיבות סמליות התממש אחד התרחישים שחששו מהם יותר מכול. ארגון העילית הבין-לאומי והאנרכיסטי של פורצי המחשבים, "אנונימוס 4.0", חדר למערכות הפיקוד והבקרה של מתקן לשיגור טילים גרעיניים במונטנה ולמתקן נוסף בערבות הקפואות של חצי האי וולדיווסטוק.

טיל אחד שוגר מכל אתר. איש לא ידע אם הם מצוידים בקודי הפעלה עד לרגע שבו נחתו הטילים ב"ים האשפה", אזור בצפון האוקיינוס השקט שגודלו כגודל מדינת טקסס, והתרסקו בלי להתפוצץ. מה שהטריד אף יותר היה כישלונם של טילי היירוט ששיגרו הלוויינים שהחמיצו את הטילים הגרעיניים בקילומטרים. כתוצאה מכך שום מדינה לא הייתה יכולה לסמוך עוד על טכנולוגיות ה-C3 (פיקוד, בקרה ותקשורת) שלה.

חרב דמוקלס קיברנטית ריחפה מעל העולם.

אוגוסט 2024: החרב נפלה. כולם חשבו שזה יתחיל עם סין מול טייוואן, אירן מול ישראל או צפון קוריאה מול דרומה, אך לאחר כמה אירועים שנמנעו ברגע האחרון ממש בתחילת המאה, זה קרה: הודו מול פקיסטן. פצצה גרעינית ממקור לא מזוהה (למעט הודעת דואר אלקטרוני מפוקפקת שלא היה אפשר לאתר את שולחיה) התפוצצה במומבאי. ממשלת הודו בחרה להאשים ארגון טרור פקיסטני, מה שהוביל את שני הצדדים להקדים ולהנחית מכת מנע.

סוף כל סוף ידענו איך זה באמת, וזה היה גרוע אף יותר ממה שדמיינו. אנשים זועזעו עד עמקי נשמתם למראה הגופות המותכות וזעקות התינוקות שנכוו מקרינה. התברר שהערכות מוקדמות שחזו כבר ב-2010 מלחמה גרעינית "קטנה" בין הודו לפקיסטן (שכוללת 50-100 פצצות אטום כמו זו שהוטלה על הירושימה) היו מדויקות להחריד: כ-20 מיליון איש נהרגו באופן מידי מן הפיצוצים, מסופות האש המשתוללות ומהרעלת קרינה.

גם התחזית באשר ל"חורף גרעיני" עולמי בעקבות מלחמה מקומית התבררה כמדויקת באופן טרגי. ההדף והאש העלו לאטמוספרה העליונה אפר שכיסה את כדור הארץ בתכריכים, קירר וחיסל כמויות עתק של יבולי מזון. כמעט מיליארד בני אדם מתו ברעב.

מיליונים נוספים מתו זמן קצר לאחר המלחמה, כששלוש יבשות שקעו בעלטה שהליטה הפעימה האלקטרומגנטית (EMP) שחששו מפניה כל כך. הפעימה שהתחוללה בשל הפיצוצים באטמוספרה העליונה הרסה את רשתות החשמל. חלקים גדולים של כדור הארץ הידרדרו לאי-סדר שבעקבותיו הגיעו מגפות, שלטון אספסוף ובאזורים נרחבים אף חזרה לאורח חיים כמו בימי הביניים.

2031: כנגד כל הסיכויים, הציביליזציה חזרה ושיקמה את עצמה. עולם שלם שסבל מהפרעה פוסט-טראומטית גרעינית דרש ששום ממשלה לא תוכל להתקיים, אלא אם תקדם בכל כוחה אמנה לפירוק כולל של הנשק הגרעיני.

אך האם זה יצליח? האם הטבע האנושי השתנה?

מארס 2035: העולם הגיע להסכמה רשמית ראשונה על אמנה לפירוק הנשק הגרעיני, שהתבססה על תכנית ארבעת השלבים שניסחה תנועת Global Zero כבר ב-2010. השטן הסתתר כמובן, בפרטי-הפרטים הקטנים, אך הוא שכן גם בקרינה ובמחלות. הפעם אומות העולם בחרו להסתכן ולתת אמון זו בזו. אמון בכך שההסכם יתממש, שהוא חייב להתממש, ושאפשר למנוע רמאות ולוודא שהאמון אינו מופר.

הושגה התקדמות בטכנולוגיות הפיקוח, הניטור והאכיפה. סריקות מוח מתוחכמות ביותר נערכו לכל העובדים במתקני הגרעין, כדי לאתר מזימות. הוכחה יעילותם של לוויינים בזיהוי וביירוט טילים. "מלחמת הכוכבים" הפכה למציאות, אך עדיין היה צורך להבטיח שהיא אינה מסוגלת לטעות.

יוני 2049: כל אומה גרעינית (ידועה) בכדור הארץ צמצמה את הארסנל הגרעיני שלה לתריסר ראשי חץ או פחות מכך, והכריזה על כמות חומר הדלק הרדיואקטיבי שיש בידה לצורך ייצור פצצות. הנתונים נמסרו לוועדה העולמית לחיסול הגרעין, שהחזיקה בידיה טכנולוגיות בדיקה מתקדמות ודרקוניות ושלטה בכוחות אכיפה חזקים וחמושים בנשק קונבנציונלי.

התכנית הייתה לצמצם לחצי את מספר כלי הנשק שנותרו עד 2055, ולצמצם שוב לחצי את היתר עד 2060. ואז כשלו ההסכמים בגלל נושאי ביקורת ואכיפה.

דצמבר 2056: החלק החסר האחרון בתצרף הונח במקומו. זה זמן רב, עמדה אי היכולת לאתר צוללות גרעיניות במעמקי האוקיינוס כמכשול טכני מהותי. כעת, דור חדש של לוויינים מצוידים בלייזר הצליחו להגשים את החלום של "הפיכת האוקיינוס לשקוף". שום צוללת לא הייתה מסוגלת להסוות את עצמה – כך לפחות קיווינו.

האם מערכת ניטור ואכיפה עולמית תשיג את המטרה? האם נוכל לפרוס אותה לפני שאומה כלשהי תספיק להסתיר את משאביה המסוכנים? האם השמדת הנשק הגרעיני תגדיל את הסיכוי למלחמה קונבנציונלית, ואת הסיכוי לכך שהצד המפסיד במלחמה כזאת יפנה לכיוון הגרעיני?

8 באוגוסט 2063: סוף-סוף אנחנו עומדים לגלות את התשובות. השעה הגיעה. זה היה משחק הפוקר עם ההימור הגדול ביותר מעולם. כל מה שמנהיגי המדינות הגרעיניות שיושבים סביב לוח הבקרה צריכים לעשות הוא ללחוץ על כפתור כדי להפעיל את מנגנון החיסול הסופי האחרון. כל הכפתורים חייבים להילחץ לפני שיתחיל תהליך ההשמדה של ראשי החץ הנותרים. כל המנהיגים מחייכים.

במוקדם או במאוחר – ככל הנראה במוקדם – נדע אם אחד מן החיוכים האלה הסתיר כוונות זדון. יידרש זמן רב, שנים ואפילו נצח, כדי לדעת אם המערכת חסינה בפני כשל. אם טבע האדם יוכל להשתנות אי פעם.

———————-

רון רוזנבאום הוא מחברם של שבעה ספרים, האחרון שבהם הוא: "כיצד מתחיל הקץ: הדרך למלחמת עולם שלישית גרעינית" (הוצאת סיימון ושוסטר, 2011).

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

תרופה לכל מחלה / ריקי לואיס

אחרי המכשולים הראשוניים, שינה הריפוי הגֶני את פני הרפואה והגיע לשורשן של מחלות רבות

50

השנה היא 2063. אתם נכנסים למרפאה. האחות לוקחת דגימת רוק, דם או תאים עובריים ומניחה אותה במכשיר ידני על גבי שבב שגודלו כגודל אות דפוס בדף הזה. כעבור כמה דקות המכשיר מציג את תוצאות הבדיקה. תבניות האור הצבעוניות שבתצוגה מעידות על נוכחותם או היעדרם של רצפי דנ"א שכל אחד מהם גורם למחלה אחת מתוך יותר מ-1,200 מחלות הנגרמות בשל גן יחיד או משפיע עליה. למרבה המזל, הרשויות אישרו תרופה לכל אחת מן המחלות האלה: ריפוי גני (gene therapy).

הריפוי הגני מנצל את המנגנון הביולוגי הטבעי של נגיפים (וירוסים) כדי לשאת גרסאות תקינות של גנים לתוך גרעין התא, במטרה להחליף מוטציה שגורמת למחלה. הרעיון נהגה זמן קצר לאחר גילוי מבנה הדנ"א ב-1953, אך הדרך למימושו לכדי טיפול של ממש הייתה רצופת מהמורות. הניסיונות הראשונים הצליחו לעתים רחוקות, אם בכלל. ב-1999, מת צעיר בן 18 שעבר טיפול גני בבעיה מטבולית לאחר שהנגיף שנשא את הגנים עורר תגובה קטלנית של תאי מערכת החיסון בכבד. שני פעוטות שסבלו מכשל חיסוני תורשתי קיבלו באותה שנה טיפול באמצעות רֶטרוֹ-וירוסים. הרצפים הגנטיים שנשאו הנגיפים מצאו את דרכם לא רק אל תאי המטרה שלהם אלא גם לתוך גנים מחוללי סרטן, והם חלו בלויקמיה.

בעקבות הכישלונות האלה שקעו העוסקים בריפוי גני בוויכוחים שעסקו בשאלה: אילו נגיפים יכולים לשמש וֶקטוֹרים (נשאי גנים פולשניים) בטוחים.

אחרי ההתחלה הקשה, החל הריפוי הגני לצבור הישגים. ב-2012 אישרה הנציבות האירופית את הטיפול הראשון בריפוי גני כנגד מחסור בליפּוֹפְּרוֹטֶאין ליפָּאז, תסמונת המשבשת את היכולת לעכל שומנים.

לאחר מכן, ב-2014, אישר מנהל המזון והתרופות האמריקני (FDA) טיפולים בסוג של עיוורון תורשתי (ניוון רשתי על שם לֶבֶּר – LCA), בכשל חיסוני (חֶסֶר באנזים אַדֶנוֹזין דֶאַמינָאז – ADA) ובפגם גנטי המשפיע על המוח (אַדרֶנוֹלוֹיקוֹדיסְטְרוֹפּיה – ALD). המחלות האלה אמנם נדירות, אך הטיפול בהן קל באופן יחסי.

האישורים האלה חיזקו את מעמדו של הנגיף AAV כווקטור המועדף. רובנו כבר נושאים אותו בחלק מתאינו, כלומר מערכת החיסון מתעלמת ממנו. רטרו-וירוסים, לעומת זאת, עברו אמנם התאמה גנטית כך שישמידו את עצמם, אך הם עדיין עלולים לגרום סרטן, כפי שקרה לפעוטות שטופלו נגד כשל חיסוני. רטרו-וירוסים מסוג lentivirus, שבהם נמנה גם HIV, לא זכו להצלחה, על אף אישור ה-FDA, מכיוון שהחולים סירבו שיזריקו להם HIV, אף על פי שהגנים הקשורים לאיידס סולקו מן הנגיפים.

הערך הכלכלי של הטכנולוגיה הוכח ב-2016, עם התחלת הטיפול הגני בהֶמוֹפיליה מסוג B. טיפול גני חד-פעמי במחיר של 30,000 דולרים החליף הזרקות של גורמי קרישה במשך חיים שלמים – טיפול שיכול להסתכם בהוצאה של 20 מיליון דולר על פני שנים רבות.

היכולת לשלוט בתגובה של המערכת החיסונית נגד הווקטור סימנה את ההתגברות על המחסום הטכני הקשה מכולם: החבילה הכימית שהוחדרה לתאי החולים לא רק הביאה גנים להחלפה, אלא גם שיפרה את התגובה החיסונית לסרטן ולזיהומים, והחלישה את מאפייני התגובה שעשויים לגרום לדחיית הווקטורים הנגיפיים.

הסכר נפרץ. מכיוון שהרשתית מנותקת ממערכת החיסון, הטיפולים הגניים הראשונים התמקדו בכ-100 סוגי עיוורון. תריסר ילדים, שלקו במחלה נדירה ביותר של ניוון עצבי, נוירופתיה של האקסונים הענקיים (GAN), נעשו ב-2019 חלוצים בכך שקיבלו טיפול גני דרך חוט השדרה. הבאים ברשימה היו אנשים שלקו בפגיעה בחוט השדרה, במחלת העצבים המוטוריים (ALS, או מחלת לו גריג) וניוון שרירים שדרתי (SMA). עירוי ורידי של נגיפי AAV נושאי גנים חצו את מחסום הדם-מוח ומנעו פרקינסון ומחלות מוח אחרות. לא היה עוד צורך לקדוח חורים בגולגולת, כפי שנעשה בתחילת המאה.

עם הזמן, הבינו החוקרים שהטיפול הטוב ביותר במחלות מסוימות אינו כרוך בהחלפת גנים. במקרה של סיסטיק פיברוזיס, למשל, תרופות שהצליחו להתיר חלבונים בעלי מבנה פגום הוכחו כיעילות יותר, מכיוון שתאים שעברו טיפול גנטי המצויים ברֵיאוֹת ובדרכי הנשימה אינם שורדים לאורך זמן. בניוון שרירים על שם דושן, הפעלה של גנים רדומים הייתה קלה יותר מהחדרה של גנים תקינים לכל תאי השריר בגופו של ילד.

כל הצלחה פתחה פתח לטיפולים נוספים. עד אמצע המאה ה-21, לא התמקדו עוד הטיפולים החדשים רק במחלות נדירות של גן יחיד, אלא גם במחלות נפוצות יותר שמשלבות גורמי סיכון גנטיים וסביבתיים, כגון מחלות נפש, סוכרת ורוב מחלות הלב.

היכולת להשתמש בבדיקה גנטית כדי לחזות את בריאותו העתידית של הנבדק, בשילוב עם טיפולים גנטיים, הגיעה ב-2060 לרמת דיוק חסרת תקדים. לדבר היו השלכות מרחיקות לכת. מחלות נבלמו לגמרי, ועלויות הטיפול הרפואי צנחו עם הופעת אוכלוסייה בריאה ומאריכת ימים יותר.

———————

ריקי לואיס (Lewis) היא דוקטור לגנטיקה שספרה האחרון "התיקון הנצחי: ריפוי גני והילד שהציל אותו" ראה אור ב-2012 בהוצאת סנט מרטינס. היא כתבה גם כמה ספרי לימוד בנושא גנטיקה.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

גל הצונאמי של ההכחדה / תומס לאבג'וי

אריות, טיגריסים ומינים בולטים אחרים ייעלמו מן העולם עד סוף המאה, או יישמרו בגני חיות בלבד

100

ב-1980 הגשתי לנשיא ארה"ב בזמנו, ג'ימי קרטר, את התחזית הראשונה שעסקה בהכחדת מינים ביולוגיים. המסקנה של אותו דוח הייתה שאם נמשיך לאבד את שטחי היערות הטרופיים בשל כריתת עצים ופיתוח באותו קצב נביא להכחדת כ-15%-20% מכל מיני בעלי החיים עד שנת 2000. החישוב לא היה רחוק מן המציאות. כיום, על פי הרשימה האדומה של מינים בסכנת הכחדה, שמנהל האיגוד הבין-לאומי לשימור הטבע, אפשר להעריך ש-13% ממיני הציפורים, 25% ממיני היונקים ו-41% ממיני הדו-חיים עומדים בפני הכחדה אפשרית.

מינים רבים קרובים להפוך למה שמכונה בלשון המדענים "מתים חיים": אוכלוסיות מצומצמות כל כך עד שהכחדתן היא בלתי נמנעת. בעוד מאה שנה, סביר להניח שרוב הטורפים הגדולים, ובהם אריות, טיגריסים וצ'יטות, יתקיימו רק בגני חיות, או בשמורות טבע קטנות כמעט כמו גן חיות. גורל דומה מצפה לכל מיני הקרנפים והפילים, וכן לקרובי המשפחה שלנו בעולם הטבע: שני מיני הגורילות, אורנג-אוטנים ושימפנזים.

הדוח הראשון ב-1980 נקב במספרים, אך היה פשטני מדי בכל הנוגע לכוחות המניעים את ההכחדה. הכוחות האלה התחזקו מאז והפכו למורכבים יותר:

השפעתם של מינים פולשים גוברת. בכל רחבי אוקיאניה, נחש העצים החום החריב את אוכלוסיית ציפורי האיים, ובהן רַלית גואם. חיות תוקפניות גורמות לגל של הידרדרות והכחדה פוטנציאלית של מיני יונקים מקומיים בצפון אוסטרליה. בארה"ב, שלושה מינים חדשים הגיעו בשנים האחרונות לצפון וירג'יניה שבה אני גר: יתוש הנמר האסיאתי, זן נמלים שתוקף בידוד של כבלי חשמל, ופשפש חום משויש. אל הרשימה הזאת ראוי להוסיף גם את נגיף הנילוס המערבי. אחד הסימנים למידת השינוי בארה"ב הוא יציאתו לאור של ספר העוסק בנחשי פיתון בארה"ב.

אזורי מחיה טבעיים נעלמים. פחות מ-30% מן הסוואנה האפריקנית נותרו כשהיו. אוכלוסיית האריות האפריקניים צנחה ב-90%. גם איומים אחרים, כגון ציד לא מורשה לבשר, משפיעים על אוכלוסיות היונקים והעופות. ציד להשגת קרני קרנפים ושנהב פילים נעשה פרוע כל כך, עד שהאינטרפול הכריז עליו כעל עברה חמורה. עד המאה הבאה, קרנף בורניאו יהיה קרוב מאד להכחדה, וייתכן שישרוד רק בתמונות ובאוספי עצמות במוזיאונים.

מחלות של חיות בר מתפשטות ברחבי העולם. הגירה גרמה לעלייה בתחלואה של חיות הבר. הפטרייה החוטית Chytridiomycota, ללא ספק מחולל המחלה החמור ביותר כיום, גרמה לגל של הכחדת דו-חיים בכל העולם. השפעתה קשה במיוחד באזורים הטרופיים של העולם החדש, שם נעלמת לראשונה קבוצה שלמה של בעלי חיים: כל הדו-חיים. האם היכחדות הצפרדעים מבשרת את מה שצפוי לבעלי חיים אחרים? אם ימשיכו היעלמויות בקנה מידה גדול כזה, נוכל רק לתהות אם נאבד גם את העופות הדורסים הגדולים, כגון העיט הפיליפיני ועיט ההרפיה. נראה שהנשרים הגדולים והמרשימים של אפריקה ושל אסיה כבר בדרך לאבדון.

בני האדם משבשים את מחזור החנקן העולמי. פעילות חקלאית ותעשייתית הגדילה בשלושת העשורים האחרונים את כמות החנקן המעורב בפעילות ביולוגית בטבע. העלייה הזאת בכמות החנקן מאיימת על החמצן שבאפיקי המים הדרוש לנשימתם של צמחים ודגים. גם מחזור הפחמן השתנה, והוא גורם לשינויי אקלים ולעלייה בחומציות האוקיינוסים.

שינוי האקלים כבר משפיעים על המגוון הביולוגי. מחזור השנה של מינים רבים עובר שינוי: מקצת הצמחים פורחים מוקדם יותר ומינים אחרים החלו לעבור לאזורים חדשים בחיפוש אחר אקלים מתאים יותר. "עצי יהושע" (יוקה קצרת עלים) נעלמים בפארק הלאומי עצי יהושע בקליפורניה וצומחים מחוצה לו. נסיגת הקרח באוקיינוס הארקטי מאלצת את האוריה השחורה לעוף רחוק יותר כדי לצוד דגי בקלה ארקטית, ואחת ממושבות הקינון של המין הזה כבר חוסלה. מינים נודדים, כמו הגנו באפריקה ופרפר הדנאית המלכותית באמריקה, עלולים גם הם להיכחד. מיני סלמון עשויים להיעלם בגלל מחסור בנחלים קרים דיים כדי להטיל בהם ביצים.

אנו רואים את תחילתו של גל צונאמי של הכחדה בהילוך אטי. מהפכות גדולות עומדות להתחולל. כל המערכות האקולוגיות, ובכללן התרבות האנושית, הותאמו בעשרת אלפי השנים האחרונות לאקלים יציב באופן יחסי, והמצב הזה כבר אינו מחזיק מעמד. יש גבול ליכולת ההסתגלות של המינים בכדור הארץ. מינים החיים במקומות גבוהים אינם יכולים להמשיך לעלות ולטפס מעבר לגבול מסוים. שוכני האיים מצויים בסכנה מפני שמפלס המים עולה, אבל גם בגלל שאין להם עוד אפשרות לשרוד בתנאים המשתנים בשטח המחיה שלהם.

כשיעלו הטמפרטורות ביותר ממעלה וחצי ממה שהיו לפני התקופה התעשייתית, ותרחיש זה נראה כעת בלתי נמנע, יפסיקו שוניות האלמוגים שאנחנו מכירים להתקיים: השותפות בין האלמוג לבין אצות, שעומדת בבסיס המערכת האקולוגית של השוניות, תתפרק. יערות עצי המחט של צפון-מערב אמריקה עלולים לעמוד על ספו של שינוי גדול: חורפים פחות קשים וקיץ ארוך יותר נוחים לחיפושיות קליפת העץ המקומיות שמגבירות את תמותת העצים ובעקבותיה את שרפות היער.

פעילות הגומלין הסינרגטית בין אש, כריתת יערות ושינוי אקלים מובילה לנקודת מפנה שתסכן את יערות הגשם באזורים הדרומיים והמזרחיים של האמזונס, וזה יקרה מהר יותר ממה שהיה גורם שינוי האקלים לבדו. למעשה, כבר כיום מרגישים את התוצאות העגומות, בעקבות עליה של 0.8 או 0.9 מעלות בממוצע. החומציות הגוברת של האוקיינוסים מאיימת על צורות חיים רבות, ביניהן רכיכות. בשלב מסוים תתפורר האינטגרציה של המערכות האקולוגיות, וכל מין ינסה להסתגל בכוחות עצמו לאקלים המשתנה. השורדים ייצרו מערכות אקולוגיות חדשות שאת טיבן קשה לחזות, ושהמין האנושי יתקשה להתמודד עמן.

אנחנו צריכים להתעשת. צעד ראשון וחיוני הוא לחדש את המאמצים לעמוד ביעדי האמנה לשימור המגוון הביולוגי, שכוללים הגנה רשמית על 17% מן המערכות האקולוגיות של מים מתוקים בעולם, ועל 10% מן האוקיינוסים עד 2020. צעד חשוב נוסף יהיה לצמצם את ההשפעה האנושית על שינוי האקלים, דבר שיוכל לסייע למינים ולמערכות אקולוגיות. שיקום של מערכות אקולוגיות בקנה מידה עולמי יוכל להפחית את כמות הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה ב-50 חלקים למיליון (ההבדל בין הרמה הנוכחית לבין כמות שתאפשר לשוניות האלמוגים לשרוד).

כל זה מצריך כוח רצון פוליטי, הכרה בכך שצריך לנהל את כדור הארץ כפי שהוא, כלומר כמערכת ביולוגית ופיזיקלית, ודרושה גם מודעות לכך שהרבגוניות של החיים, ואנחנו בתוכם, חיונית לעתיד האנושות.

—————

תומס לאבג'וי טבע את המונח "מגוון ביולוגי" ומילא תפקיד חשוב בפיתוח תחום הביולוגיה של השימור. לאבג'וי הוא מן הבולטים שבמתריעים על הסכנה הנשקפת ליערות הטרופיים.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

גורלו של כוכב לכת מהונדס / דייוויד ו' קית' ואנדי פרקר

אי ודאות רבה אופפת את הטכנולוגיות השאפתניות, כמו הנדסה סולרית, שמנסות להתמודד עם מציאות של התחממות גלובלית. כדי להדגים עד כמה הבעיה מורכבת ואילו אתגרים עומדים בפנינו, אנו מציגים כאן שלושה תרחישים, סותרים זה את זה, וקצת דמיוניים.

קץ הטבע

100

במהלך הצמיחה הכלכלית הגדולה והארוכה שחוללה מהפכת הרובוטיקה בשנות ה-20 של המאה ה-21, התרכזה האוכלוסייה יותר מתמיד בערי-ענק עשירות, ומזון שעבר שינויים גנטיים וצמח במכלים היה לנורמה. רוב האנשים איבדו כל קשר בעל משמעות לטבע: מי צריך את הדבר האמיתי כשיש העתק רב-חושי של העולם שנוצר במחשב וכשחוויית השהות בו מושלמת באמצעות סמים ייעודיים? התעקשות על חיות בר ופעילויות מחוץ לבית נעשתה עניין לטהרנים – מסוג האנשים שעדיין העדיפו "סקס גופני". לעומת הסחלבים הסינתטיים והמבושמים שבפארקים העירוניים, התנועה האקולוגית של אמצע המאה ה-20 נראתה כמו געגועים נוסטלגיים לעולם פרימיטיבי. פליטות הפחמן התגברו מאוד.

בהחלטה היסטורית ב-2047, שנחשבת כיום לניתוק הגדול השלישי של האנושות מן הטבע, הטילו אמריקה והרפובליקה האירופית את מלוא כובד משקלן בעד תכנית G77 למימוש ההנדסה הסולרית: הורדת הטמפרטורות באמצעות הסטה של חלק מקרינת השמש באמצעות חלקיקים שיפוזרו באטמוספרה.

הפרויקט עורר התנגדות נחרצת מצד קואליציה של שוחרי סביבה קיצוניים ושל חברות אנרגיה שהשקיעו בחיפושי נפט באזור הארקטי (שהיה כעת נטול קרח). אך אף על פי כן יצאה התכנית לפועל, ומכיוון שלא התרחש האסון הסביבתי שחששו ממנו, היא התקבלה על דעת כולם.

לאחר שבלוני הענק זרעו בסטרטוספרה את חלקיקי המלחים הגופרתיים, שיצרו ערפל מחזיר-אור מעל פני כוכב הלכת, החלה האוכלוסייה העירונית ליהנות מיתרונות כלכליים, כגון שיפור ביבול החקלאי שהביא לירידה במחירי המזון. התוצרת החקלאית והתוצרת הביולוגית הרוויחו, אך המגוון הביולוגי נפגע קשה. האוקיינוסים, שבהם החומציות שחולל הפחמן הדו-חמצני השמידה את רוב שוניות האלמוגים, סבלו יותר מכול. אובדן מערכות אקולוגיות ייחודיות כאלה היה מחיר שולי תמורת הקִדמה. מי שהפסיד בגדול היו העניים והאוכלוסיות הילידות שהתקיימו על אדמתם. מכיוון שלא היה להם כוח פוליטי להגן על עצמם הם נדחקו עוד יותר לשוליים.

לקראת סוף המאה ה-21, החלה ועדת האקלים העולמי לשנות את האקלים כדי להקטין את הפרש הטמפרטורות בין הקטבים לקו המשווה לצורך קידום פעילות כלכלית מסוגים חדשים באזורים שהושפעו מן האקלים החם. בסופו של דבר, האמנה הזאת נעשתה שולית, והנושאים הסביבתיים נדחקו מן הכותרות לאחר שרובוטים בעלי בינה הסלימו את המרד האלים שלהם נגד הממשלות. הדיונים בנושא האקלים המיטבי הוגבלו לכמה קהילות של מומחים קודרים.

למען הסמליות שבדבר, התקיים הטקס לזכר הסביבה Rio+100 ב-2092 בבסיס הצבאי בדרום האמזונאס שממנו שוגרו כמה מן הבלונים הראשונים שפיזרו חלקיקי גופרה כדי לשלוט בקרינה המגיעה מן השמש. המתקן הגדול, שלא נעשה בו שימוש זה שנים רבות, נותר מיותם כמו פסלו השבור של אוזימנדיאס משירו של שלי: גלעד בודד בנוף שבו, כדברי השיר, "חולות עירומים נפרסים הרחק בשממתם".

כדור הארץ הירוק

אירועי 2018 זרזו את הפעולות למניעת השינוי אקלימי שהתנהלו עד אז בעצלתיים. גשמי המונסון שלא פקדו את דרום אסיה, שתי סופות-העל שפרצו את סכרי ההצפה בדרום מזרח ארה"ב והבצורת בסין גרמו לנזקים הקשים ביותר. אבל הדימוי המשפיע ביותר היה צילום של הספינה Rainbow Warrior III שהפליגה ממש מעל הקוטב הצפוני נטול הקרח – כלי השיט הראשון שעשה זאת מעולם.

לאחר שנים של עסקנות פוליטית עקרה, היה קל פתאום לנסח אמנה אקלימית מחייבת. מנהיגי העולם התכנסו ב-2020 והסכימו על מסגרת שבה פליטות הפחמן יגיעו לשיא ב-2035 וירדו במהירות לאחר מכן. ההסכם פורץ הדרך הותקף על ידי הימין הפוליטי בתור השתלטות כוחנית.

העלויות לטווח קצר היו אמנם גבוהות, אך במהרה התברר שהפעולות רחבות ההיקף לצמצום הפליטות הסתכמו בפחות מ-3% מן התוצר הגולמי העולמי. תשומת הלב הפוליטית עברה אפוא לנושאי מדיניות מסובכים יותר, כגון הוצאות הבריאות שהגיעו ב-2028 ל-24% מן התוצר הגולמי של ארה"ב.

קרן בין-לאומית חדשה להתאמת האקלים צמחה מתוך קרן המטבע העולמית. היא השקיעה השקעה ממוקדת בתשתיות, בשילוב עם מיקרו-מימון, כדי לקדם פתרונות מקומיים בקנה מידה קטן לבעיות החקלאיות שנוצרו כתוצאה מעליית הטמפרטורות. הפעולות האלה צמצמו מאוד את ההשפעה של התחממות כוכב הלכת על האנושות.

אלא שיש גבול ליכולת ההסתגלות לאקלים משתנה. הזמן הארוך שבו נותרות תרכובות הפחמן באטמוספרה, וההתמדה של מערכת האקלים, גרמו לכך שאפילו לאחר ההסכם ההיסטורי, התקדם כוכב הלכת לקראת עלייה של שלוש מעלות מעל לממוצע הקדם-תעשייתי. העלייה המזדחלת של גובה פני הים ואירועי מזג אוויר קיצוניים המשיכו להופיע במקביל לעלייה בטמפרטורות.

ב-2040 הצליחו סוף-סוף ברית מדינות האיים הקטנים והאיחוד האפריקני לשכנע את הקהילה הבין-לאומית לבצע פעולות גאו-הנדסה. בעזרת תמיכה ישירה מן המעצמות הכלכליות, והסכמה-שבשתיקה מצד האחרות, הצליח פיזור האירוסולים בסטרטוספרה לעצור, ובהמשך גם להחזיר לאחור, את מגמת ההתחממות.

לאחר משא-ומתן מורכב נקבעה טמפרטורת יעד להפסקת פעולות הגאו-הנדסה, אך כש ב-2099 נחת בלגוס שבניגריה מטוס ריסוס האירוסולים האחרון, תשומת הלב של העולם עברה כבר מזמן לעניינים אחרים, ובהם המחלוקת בין רוסיה לקנדה על האחריות לעצי האשוח המלאכותיים שהשמידו את החקלאות בקווי הרוחב הגבוהים. העצים היו תוצר ראשוני של ביולוגיה סינתטית, ששתלו חברות קנדיות כדי לייצב את המערכות האקולוגיות המידרדרות בצפון רוסיה.

אפוקליפסה עכשיו

הניסויים הראשונים בגאו-הנדסה שנערכו ב-2020 הגשימו בדיוק את מה שהספקנים והחוקרים האחראיים חששו מפניו. מהנדסים שהיו מעוניינים בחופש מדעי יותר משהיו מעוניינים בטובת הציבור ערכו את הניסויים במימון אילי נפט הרחק מעין הציבור, בבסיס שהוקם על אי אי-שם בדרום האוקיינוס האטלנטי.

הארגונים האקולוגיים הזדעקו, ומחאותיהם הפריעו להמשך המחקר. ואף על פי כן, טאבו או לא טאבו, גאו-הנדסה נותרה השיטה הידועה היחידה לעצירת ההתחממות המהירה של כדור הארץ, והמחקר עבר להתבצע במחתרת, במתקנים ממשלתיים וצבאיים.

עם זאת, שינוי האקלים לא היה המשבר שבכותרות. העולם היה מזועזע מהופעתן של טכניקות זולות לעריכת המידע הגנטי של ילדים לפני ההפריה. עריכת תאי העובר הבטיחה לשפר את האינטליגנציה, את הבריאות ואת המראה החיצוני של הצאצא, והעלתה מן האוב אל העידן החדש את רוח הרפאים של האאוגניקה (השבחת הגזע). עד 2050 עמד המשבר הזה במרכז תשומת הלב של הממשלות.

האנושות החלה להתפצל אפוא לשני מינים נפרדים: הטבעיים והמשודרגים. לחברי הקבוצה המשודרגת היה חומר גנטי נוסף, ששולב בכרומוזומים נפרדים והעניק להם אינטליגנציה גבוהה בהרבה ובריאות טובה יותר. מדינות אסיה אימצו את הטכנולוגיות הגנטיות החדשות בהיקף רחב, אך הדמוקרטיות המערביות ניסו להגביל את השימוש בעריכת תאים עובריים מתוך כבוד להתנגדותם הדתית והמוסרית של מיעוטים.

אבל שאלת האקלים לא נעלמה לגמרי. באמצע המאה הבינו כולם שהאקלים רגיש מאוד להשפעות המחממות של הפחמן הדו-חמצני, בדיוק כפי שהזהירו המדענים רואי-השחורות ביותר. ב-2045, חברו הודו ואינדונזיה לבצע פעולות גאו-הנדסיות על אף שהמחקר בנושא עד אז היה סודי והתקדם באטיות ובזהירות. בתוך עשר שנים, האפילה הבצורת בארה"ב על הבצורת שהתחוללה בשנות ה-30 של המאה ה-20.

בתגובה ללחצים של ארגונים דתיים, הוציאה ארה"ב אל מחוץ לחוק את העריכה הגנטית, וכלכלת המדינה החלה בהידרדרות אטית וארוכה שהגבירה את אי הביטחון ואת הבידוד של האמריקנים. הבצורת הגדולה דחפה את ארה"ב אל מעבר לנקודת השבירה. אף על פי שמעולם לא הוכיחו שהבצורת הייתה תוצאת לוואי של הפעולות הגאו-הנדסיות, היא הובילה לעוינות אלימה כלפי הכלכלות האסיאתיות הפורחות וכלפי אוכלוסיות המשודרגים שלהן. המתחים החברתיים הגיעו אפוא לממדים חסרי תקדים.

בשעה שגלי המלחמה התגברו ושככו לסירוגין, הואצו הפעולות הגאו-הנדסיות שנערכו ללא תיאום. הצדדים הנלחמים ניסו לשנות את האקלים המקומי לטובתם. דפוסי מזג האוויר נעשו בלתי צפויים עוד יותר, ומאבקי אקלים היו לדבר שבשגרה. אחת המלחמות הגיעה לשיאה בהפצה של נגיף מהונדס, שתקף את המשודרגים וחיסל כמעט שליש מן האוכלוסייה העולמית. בהקשר זה, שוב נשכחו הדאגות באשר לעלייה ברמות הפחמן הדו-חמצני.

—————

דיויד ו' קית' הוא פרופסור באוניברסיטת הרווארד ואנדי פרקר הוא חוקר באוניברסיטה זו. שניהם עוסקים במדיניות הציבורית של פרויקטים הנדסיים גדולים השואפים לשנות את אקלים כדור הארץ במטרה לטפל בבעיית ההתחממות הגלובלית.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ניסיון אמיץ ומטופש לנבא את עתיד המחשוב / אד רגיס

מה אומרים נביאי הטכנולוגיה הנוכחיים על היום שאחרי מחר

150

די קשה לחזות כיצד ייראה האייפד של השנה הבאה (או של השבוע הבא). ולכן, לדעת כיצד ייראה עולם המחשבים בכללותו, בעוד 150 שנה, נצח במונחי התפתחות טכנולוגית, זו משימה כמעט בלתי אפשרית. מצד אחר, נביאי טכנולוגיה, חלוצי מחשבים וחוקרים בתחום אינם ידועים בשתקנותם בכל הנוגע לחיזוי העתיד. חשבנו אפוא שלא יזיק לשאול אותם, בתור התחלה, האם בכלל יהיו מחשבים בעתיד הרחוק?

"בהחלט יהיו מחשבים," אומר אוראקל הננוטכנולוגיה אריק דְרֶקְסְלֶר מאוניברסיטת אוקספורד. "הם בסיסיים יותר מן הגלגל".

אך סטיוארט בְּרַנְד, העוסק בחיזוי טכנולוגי כמקצוע, מסרב אף להעלות השערות באשר לטיבם. "אולי מפני שאני עתידן מקצועי, אני יודע שתחזיות ספציפיות ייראו תמיד מגוחכות בדיעבד ולכן אני נמנע מהן. איני אוהב אפילו לבחון תחזיות של אחרים. אני מרגיש כאילו אני מחטט בארון התרופות שלהם, כעין הפרה של פרטיותם, ולומד יותר מדי על החולשות ועל האשליות שלהם."

ג'ורג' דייסון, מחברם של ספרים על מחשבים ועל אינטליגנציה גלובלית, אומר: "אני יכול לספר לך הרבה על המחשוב לפני 50, 100 ו-150 שנה, אבל איני יכול לומר דבר על המחשוב בעוד 50, 100 או 150 שנה מהיום. פשוט אין אפשרות לחזות זאת. הדבר היחיד שאני יכול להבטיח הוא שכל תחזית תהיה שגויה!" ואז הוא נכנע ומספק בכל זאת תחזית אחת: "בעוד 150 שנה, רוב תהליכי החישוב החשובים ייעשו באופן אנלוגי (מאותה סיבה שרוב המספרים החשובים הם מספרים ממשיים אך לא שלמים), והרעיון של מחשוב שכולו דיגיטלי יהיה רק שריד מוזר."

איוון סת'רלנד, ממציא ה-Sketchpad, הבסיס לממשקי המשתמש הגרפיים הנפוצים כיום, אומר: "אין לי מושג באיזה מצב יהיה העולם בעוד 150 שנה. אם אתה רוצה לדעת איך ייראה העתיד, שאל את הצעירים שייצרו אותו."

"אני חושש שגם הם אינם יודעים!" אומר חברו וינטון סֶרְף, אחד מ"אבות האינטרנט" העובד כיום בגוגל. "בעצם, ייתכן שיש כמה רמזים במחקרים שמנסים להעריך את האנרגיה המינימלית הדרושה, בפרספקטיבה קוואנטית, לביצוע חישוב כלשהו. ייתכן גם שהמקבילוּת האַסינְכְרוֹנית מן הסוג שאנו מוצאים בפעילות המוח תעשה את דרכה אל חומרה כלשהי – אם כי אני מתפתה להאמין שחישובים מסוימים יתגלו כפשוטים יותר לביצוע באמצעות מבני חומרה קונבנציונליים." (מחשב אסינכרוני הוא מחשב שהפעולות שלו אינן נשלטות על ידי שעון מרכזי, שמתזמן את כולן.)

דני היליס, ממציא ה-Connection Machine, מחשב-על הפועל בשיטת החישוב המקבילי המסיבי, אומר: "יהיו לנו מחשבים, אך ייתכן שהם לא יהיו מורכבים מאלקטרוניקה. הם יהיו מחוברים למוח שלנו בצורה אינטימית יותר מאשר הקישורים המסורבלים של ימינו, דרך מסכים ומקלדות. כמה מהם עשויים אף להיות מושתלים בתוכנו, ויהיה קשה לומר היכן אנחנו נגמרים והיכן המחשבים מתחילים."

נתן מירוולד, לשעבר מנהל הטכנולוגיה הראשי במיקרוסופט, מסכים: "כן, יהיו מחשבים בעוד 150 שנה, אך ייתכן שיהיה קשה לזהות אותם. אם הייתם שואלים את אדיסון או את טֶסלָה את השאלה הזאת על מנועים חשמליים, גם הם בוודאי היו אומרים שהם יתקיימו בעתיד שלהם, והם צדקו: יש מאות מנועים חשמליים זעירים שטמונים בכל דבר סביבנו. מדי פעם רואים מנוע גדול שקל לזהות, אך רובם השתלבו ונטמעו באריג של החיים שלנו. אותו הדבר יהיה נכון לגבי המחשבים העתידיים. במקרים ספורים נראה משהו שנוכל לזהות כמחשב, אך רובם יהיו טמונים בתוך כל הדברים האחרים.

"עד אז, המחשבים יהיו חזקים הרבה יותר. אני אתפלא אם הם לא יהיו חכמים בהרבה מבני אדם. זה מפחיד כמה אנשים הסבורים שאנו חייבים להיות חכמים מכל דבר אחר. אך פעם הם היו אומרים את אותו הדבר על כוח פיזי, ובני האדם חלשים מאד בהשוואה למכונות. הצלחנו להתמודד עם זה. כבר כיום, מחשבים חכמים יותר מאתנו במשימות מצומצמות. הן ילכו ויתרחבו עד שהמחשבים יהיו חכמים יותר בכול."

מייקל פרידמן, חוקר ב"תחנת-Q", מכון מחקר של מיקרוסופט באוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה המתמקד במחקרים על מחשוב קוונטי טופולוגי, אומר: "התקנים מושתלים לא יהיו פופולריים; כמו בימינו, יופי וסגנון, ולא כוח חישוב, הם שיכתיבו את הבחירה בשינויים גופניים. עם זאת, ההתקנים יהיו קטנים ויתקשרו עם המוח באופן ישיר. למשל, משקפי שמש או כובעים מיוחדים יתחברו באופן ישיר למרכזי השפה במוח ויעניקו לנו את היכולת לשוחח בשפה זרה."

לדבריו של פרידמן "המחשוב יתבצע בכל הסביבה, ומשימות מורכבות (כגון תרגום באמצעות משקפי שמש) יבוצעו במחשבים בעלי צריכה נמוכה של חשמל, שיפעלו בלוגיקת ג'וזפסון ויהיו פזורים בכל מקום בתנאים של קירור-על. תור הזהב של המתמטיקה, שאנחנו חיים בו כיום, ימשיך לשגשג עם התקדמות שיתוף הפעולה בין האדם ובין המכונה לקראת חיבור מושלם. כותבי מדע בדיוני ידאגו מכך שהאדם ייעשה מיותר, אך בעוד 150 שנה יהיה לאנשים יותר מה לעשות, ודרכים טובות יותר לעשות זאת, מכפי שהיו להם מעולם. שיא העולם במרתון יהיה שעה, 58 דקות ו-59 שניות, ואנשים יטפסו אל קצה צוק 'אל קפיטן' שבפארק יוסמיטי בלי חבלים."

ובכן, אולי. הבעיה בכל התחזיות האלה היא שהן מתנגשות בעקרון החישוביות שאינה ניתנת לצמצום – מחסום אפיסטמולוגי הבולם כל ידע באשר לעתיד. לדברי סטפן וולפרם, בספרו "מדע מסוג חדש", מערכת מוגדרת כ"בלתי ניתנת לצמצום מבחינה חישובית" אם "בפועל, לא יכולה להיות שום דרך לחזות כיצד תנהג המערכת, אלא באמצעות צעדי חישוב שמספרם קרוב לזה של התפתחות המערכת עצמה." במילים אחרות, "אין קיצור דרך כללי: אין דרך לגלות את התוצאה בלי לבצע עבודה זהה לזו של המערכת עצמה."

הנתיבים הטכנולוגיים למחשבי העתיד נראים כמו מערכת כזאת. היא תהיה תוצר של אינספור החלטות אנושיות, חידושים טכנולוגיים, כוחות שוק ובחירות של צרכנים, בין השאר, ונראה שאין שום דרך לדעת מראש כיצד יפעלו הכוחות והבחירות האלה יחדיו ליצירת עתיד הטכנולוגיה. כלומר, כדי לדעת כיצד ייראה המחשב של העתיד, אין לנו ברירה אלא להמתין 150 שנה ולראות במו עינינו.

————

אד רֶגיס חיבר שמונה ספרים. האחרון בהם, שנכתב יחד עם ג'ורג' מ' צ'רץ', הוא "בריאה מחדש: כיצד הביולוגיה הסינתטית תמציא מחדש את הטבע ואותנו עצמנו" (הוצאת בייסיק בוקס, 2012).

עוד באתר הידען

8 תגובות ל “‫טכנולוגיה – העתיד בעוד 50, 100 ו-150 שנה‬”

  1. נטע פריאל

    ככל שמנסים לחזות קדימה התחזית מתעוותת. ופרטי יום יום נעלמים ממנה. מעט עם בכלל חזו את הרשת, פייס פלאפון וכדומה.

  2. מנחההיקום

    לנבא את עתיד המיחשוב בעוד 100 שנים, בלי לשאול את ריי קורצוויל בנושא, זה כמו כתבה על מיטות פינוק מבלי לראיין את נתניהו.
    לדעתי את הדעות והרעיונות המדהימים ביותר בתחום מספק ריי קורצוויל, גם אם יתכן והוא טועה.

  3. safkan

    רוב הנבואות לא מחזיקות מים, אבל מספיקות למלא דפים בעתון.

    לדוגמא. מי יכול לנבא שבעתיד יהיו כל רכב כאילו ואחרים? הרי בעתיד יתכן שלא יהיה כמעט צורך פיזי לצאת מהבית שהרי את רוב העבודה יהיה ניתן לעשות בבית באמצעות אמצעי תיקשורת אלקטרונית. גם מגעים עם מכרים יהיו ברובם באמצעות אמצעי תיקשורת, זה שיקול של נוחיות. רואים כבר היום מה קורה בפייסבוק שיצר תיקשורת חברתית אלקטרונית כחלופה לתקשורת פיזית. רק מעט מהמגעים עם מכרים יהיה פנים אל פנים, בגלל צורך ביולוגי ליצור קירבה פיזית.

  4. אורן

    אלון, הרעיון כידוע לך אינו חדש וישנן כבר ביפן (ובעוד מדינות) רכבות מרחפות שעובדות בדיוק על העיקרון הזה, נדמה לי שהמערכת הזו צורכת אנרגיה חשמלית רבה על מנת ליצור מספיק כוח הרמה לקרונות, ודרך אגב אין צורך במנועי סילון – השדה האלקטרומגנטי עצמו יוצר את כוח הדחיפה קדימה.

    רעיון דומה אחר יכול להיות רכבת שברגע שתנוע במהירות מספיק גבוהה תיצור "כרית אוויר" שעליה היא תרחף (ישנם כלי טיס שעובדים על העיקרון הזה וטסים בגובה של חצי מטר מעל הים, חפש בגוגל).

  5. אלון

    מכוניות מעופפות ? כמעט…. מה הרעיון שלי: לייצר מכונית עם כחון של מגנט בעל קוטב חיובי….לבנות את הכבישים עם תערובת מגנט עם קוטב חיובי…המכונית פשוט "תצוף". ואז..כאשר אין חיכוך והמכונית צפה, דחיפה קטנה של מנועה בערה סילוני משיט את המכונית קדימה (ומנועי עזר לסיבוב ועצירה). חסכון משמעותי בדלק, זיהום אוויר (צמיגים), בלאי של הרכב…ובכלל זה נראה מדליק. מה אומרים חברי האתר המלומדים ?

הוספת תגובה

  • (will not be published)