על הגילוי המקרי הסרנדיפי במדע

לואי פסטר טען שגם תגליות מקריות דורשות מוח מוכן, האם זה תמיד כך?

סרנדיפיות - גילוי מקרי.   <a href="https://depositphotos.com/">המחשה: depositphotos.com</a>
סרנדיפיות – גילוי מקרי. המחשה: depositphotos.com

שכיחה מאד היא התופעה בקרב מדענים שבה מנסים לפתור בעיה מדעית באופן מכוון וממוקד ותוך כדי כך מתרחש גילוי מקרי שאין לו קשר עם המגמה לפתור את הבעיה המקורית. הנושא של גילויים מדעיים בדרך של גילוי מקרי הידוע בכינויו serendipity, זכה לניתוח מפורט ברמה התיאורטית על ידי קנטרוביץ' ונאמן ובהמשך קנטורוביץ' סקר את המכאניזם  של התהליך הסרנדיפי.  

נזכיר שהמושג "סרנדיפיטי" נגזר משם המדינה העתיק סרנדיפ כיום – סרי-לנקה. הסופר הוראס ווֹלפוֹל כותב לידידו סר הוראס מאן בשנת  1754 על סיפור ושמו "שלושת הנסיכים מסרנדיפ" (סיפור מן הסוג של "אלף לילה ולילה") . הסיפור עוסק בשלושה נסיכים שתחביבם היה לגלות גילויים אותם לא חיפשו מלכתחילה. וולפול קובע על סמך סיפור זה את המושג "סרנדיפיטי" ומנסה להסביר בהתפעלות את העיקרון שלו. הוא מציין שהגילוי הסרנדיפי מושתת על גילויים מקריים  (accidental discoveries) ועל תבונה (sagacity). הוא מתייחס בהומור אנגלי לנושא הגילוי המקרי וכותב שאחד הנסיכים גילה למשל שפרד עיוור בעין ימין חזר על אותה הדרך כי העשב נאכל בצד שמאל יותר מאשר בצד ימין ולכן מצב העשב בשמאל היה גרוע מאשר בימין. והוא שואל את הוראס מאן "האם כעת אתה מבין מה זאת סרנדיפיטי" ? וולפול הסתפק בהגדרת הסרנדיפיטי ונהנה מהסיפורי התגליות המצחיקים והאוויליים של שלושת הנסיכים. הוא ואחרים לא קישרו את הסרנדיפיטי עם עולם המדע והטכנולוגיה, כי ההתפתחות הטכנולוגית בתקופתו הייתה מצומצמת והקיף התגליות המדעיות היה נמוך יחסית לזמננו. כמוכן, הסרנדיפיטי לא זכתה לכותרות מדעיות, בעיקר מכיוון שמדענים אינם מדווחים במאמרים מדעיים על גילויים מקריים אלא מציגים אותם כממצא של ניסוי מתוכנן ומכוון . וולפול לא פירש את המושג תבונהsagacity) ) המשמעות שלה בהגדרת המילון וובסטר היא "הפעלת שיפוט הגיוני ותפישה עמוקה וחדה".  מיומנות זו דרושה לזיהוי גילוי הסרנדיפי, ובלעדיה לא יתבצע הזיהוי שלו. לכך יש להוסיף הפעלת קישור אסוציאטיבי עם ידע והתנסות קודמים, שתורמים את תרומתם במידה והם קיימים. בשנת 1854 התייחס לואי פסטר לכך באמירתו  ש"בתחום התצפיות, המקרה תומך רק במוח המוכן". זהו המוח שמאוחסנים בו ידע וניסיון קודמים  הsagacity-  מגשרת בין המוח המוכן לגילוי המקרי. במאמר זה לא נדון בתהליכים שמובילים לגילוי הסרנדיפי כגון שוטטות, אלא באופנים ובנסיבות בהם הגילוי התגלה ומהו ההישג השימושי והתועלתי שנגזר מהגילוי הסרנדיפי.   

האם האמירה של פסטר על המוח המוכן נכונה לכל גילוי סרנדיפי?

מסתבר שלא. גילוי האספרטים (טבלה 1, מס' 1) הוא אחד  הגילויים המדעיים העיוורים ביותר, בהיעדר מוח מוכן. הכימאי ג'ימס שלאטר כלל לא התכוון לפתח תחליף לסוכר אלא ערך ניסיונות לייצר טטראפפטיד כחלק מפרויקט של טיפול בכיבים במערכת העיכול. כשהמדען ניסה לחמם את אחד מתוצרי הביניים – הדיפפטיד  מתיל אסתר של אספרטיל-פניל  והתערובת נשפכה במקרה על ידיו.   הוא ליקק את אצבעותיו וחש מיד בטעם מתוק משונה. הוא חשב תחילה שמעט סוכר נדבק לידיו קודם לכן. הוא חזר על הטעימה המקרית וחש את אותה מתיקות שטעם לראשונה. מכאן החל הפיתוח של הדיפפטיד לממתיק המלאכותי שקיבל את השם אספרטם ומתיקותו פי  200 מסוכר. השימוש בו נפוץ במשקאות קלים, דברי מתיקה, גומי לעיסה, קינוחים דיאטטיים ועוד. האספרטם זכה לשימוש נרחב למעט אצל חולי פנילקטון-אוריאה. המוח של החוקר  בדוגמה זו לא היה מוכן לגילוי המקרי.

גילוי הפנצילין – גילוי מקרי כפול

במרבית המקרים האחרים בהיסטוריה של המדע יש לשיפוט ההגיוני והתפישה החדה מצד אחד והמוח המוכן מצד שני תפקיד חשוב בזיהוי הגילוי הסרנדיפי. דוגמה טיפוסית לכך היא גילוי הפניצילין על ידי  אלכסנדר פלמינג. למעשה מדובר בגילוי מקרי כפול. תחילה, בשנת 1922 פלמינג המצונן ביצע תרבית מהפרשה נוזלית מהאף שלו. בשעה שבחן את הצמיחה הצהובה של חיידקים בצלחת הפטרי, זלגה דמעה מעינו לתוך הצלחת. למחרת הוא הבחין במשטח נקי מחיידקים במקום שבו נחתה הדמעה. מסקנתו הייתה שהדמעה מכילה אנזים  שגרם לליזיס – לפרוק התרבית. הוא כינה אותו בשם ליזוזים. הערך השימושי של גילוי זה הייה שולי, אך הוא היווה הקדמה חשובה לגילוי הפניצילין. ב- 1928 פלמינג היה מעורב בחקר השפעת ובאחת מצלחות הפטרי שזרע בה חיידקים  צמח תפטיר של פטריה שסביבו המשטח היה נקי מחיידקים התברר לו שנבגי פטריה נפלו במקרה לתוך צלחת הפטרי. הוא נזכר בגילוי הקודם של הליזוזים, והסיק שמדובר כאן בחומר מהפטרייה שקטל את חיידקי הסטפילוקוקוס שצמחו בצלחת. מכאן שהתבונה קישרה בין הניסיון מן העבר עם הליזוזים  לבין הגילוי המקרי של פעולת הפטריה. לולא התבונה שנדרשה לחיבור בין שני הגילויים המקריים, צלחת הפטרי עם תפטיר הפטרייה הייתה מוצאת את דרכה אל פח האשפה עם המחשבה שנבגי פטרייה חדרו לתרבית החיידקים ו"קלקלו" את הניסוי. הפטרייה  שעיכבה את  החיידקים הוגדרה כמין של פניציליום והחומר שעיכב את צמיחת החיידקים הוא האנטיביוטיקה שקיבלה את השם פניצילין. בהמשך העבודה פלמינג הוכיח שהפניצילין אינו רעיל לבעלי חיים. חן ו-פלורי שיפרו את ייצור הרכב המצע של תרבית הפטרייה ואיתרו זני פטרייה עתירי פניצילין במטרה להגדיל את היעילות של תפוקת אנטיביוטיקה זו. השימוש הדחוף בפניצילין במלחמת עולם שנייה הציל חיי חיילים רבים.

התנהלות שתשלים את הזיהוי של הגילוי המקרי

האם יש צורך בהתנהלות שמשלימה את הזיהוי של הגילוי המקרי ? נציין  שתיים  מהן:

א. חובת הדיווח על הגילוי המקרי

מהלך זה  אינן מנת חלקו של המדען בלבד, אלא מצוי גם אצל מי שניחנו ביכולת להבחין בתופעה יוצאת דופן ולדווח עליה, במקום להתעלם ממנה.

בתחילת המאה ה- 17 בדרום אמריקה התרחש גילוי מקרי של הכינין שפועל כתרופה נגד מחלת המלריה. הגילוי המקרי נעשה כנראה תחילה על ידי אינדיאנים והפך לסיפור אגדה. על פיו, אחד האינדיאנים בפרו שחלה במלריה ואיבד את דרכו בג'ונגלים של הרי האנדים, נתקל בשלולית מים ושתה ממנה כדי להרוות את צימאונו. המים היו מרים, והוא זיהה שהמרירות זהה לזו של קליפת עץ הצינכונה שידועה בקרב האינדיאנים כרעילה. צימאונו גבר עליו ולכן הוא שתה מהמים למרות שחשש מרעילותם. להפתעתו כעבור מספר ימים הוא החלים  וסיפר על החלמתו לידידיו ובני משפחתו. החולים במלריה מקרב ידידיו  שתו אף הם מהמים והחלימו. כנראה שהמים הכילו את קליפת העץ שנשרה לתוכם או שעץ צינכונה קרס אל תוך השלולית, והכינין שבקליפה התערבב במים. הגילוי הזה נודע למיסיונרים הספרדים הישועיתים ששהו בדרום אמריקה. בעקבות הדוח של האינדיאנים שהחלימו מהמלריה, הם  הביאו את קליפת הצינכונה לספרד כמקור לכינין. רק בשנת 1820 בודד הכינין והסינתזה שלו הושלמה ורק ב-  1944. הכינין  הפך לתכשיר יעיל נגד מחלת המלריה בקנה מידה עולמי. הנגזרות הסינטטיות שלו שימשו את חיילי בנות הברית להימנע ממחלת המלריה כשנלחמו במלחמת העולם השנייה ביפנים בג'ונגלים עתירי היתושים במזרח הרחוק. "התבונה הילידית" הקדומה של האינדיאנים היא שהביאה לגילוי המקרי של כינין באמצעות הדוח של אותו אינדיאני למשפחתו על מה שקרה לו. 

דוגמה נוספת לחשיבות הדיווח על הגילוי המקרי: אחות בית חולים הבחינה במקרה שחולי צהבת הילוד החלימו מהר יותר כששהו ליד חלון מואר. היא דווחה על כך לממונים עליה והתברר שהאור האולטרא-סגול פרק את הבילירובין לתוצר שמופרש ביעילות מהגוף. האבחנה הזו הפכה לטיפול שגרתי לריפוי  צהבת הילוד

ב. נחישות בחקר הגילוי המקרי

אדוארד ג'נר מבריטניה שמע בגיל 19 שנשים שעסקו בחליבת פרות ונדבקו באבעבועות של פרות, לא חלו אף פעם במחלת האבעבועות של בני אדם. בגיל 26 הוא סיים את לימודי הרפואה, אבל רק בהיותו בן 43 הוא החליט להתמסר לחקר הגילוי המקרי שאותו שמע מחולבת הפרות. הוא גילה שמתוך שני טיפוסי אבעבועות של פרות רק אחד גרם לחיסון בתנאי שניתן להדבקה בשלב מסוים של המחלה. הממסד הרפואי לא תמך בממצאיו, אלא שלמזלו הוא הצליח להדגים חיסון בפני אבעבועות של בני אדם לאחר שהדביק ילד בן שמונה בנוזל שהכיל תובן אבעבועות של פרות. חלפו עוד שנים רוויות במאבקי יוקרה עד שהופץ בעולם החיסון של ג'נר נגד מחלת האבעבועות, מגיפה שקטלה מיליוני בני אדם. הגילוי המקרי המתין "לגואל" במשך שנים רבות והודות לנחישותו של ג'נר הוא זכה ליישומו החשוב.   

אאוריקה 

הגילוי המקרי מתייחס גם לגילוי שהוא בחזקת רעיון, פרי המחשבה הצרופה. דוגמה לגילוי הרעיוני הוא זה של ארכימדס. הוא קיבל משימה למצוא דרך לקבוע אם הכתר לראשו של המלך עשוי זהב טהור או שיש בו גם כסף. נוכחות של כסף במקום זהב תעיד על כך שהצורף רימה את המלך על מנת להתעשר. ארכימדס שהחל לבדוק את הרכב הכתר של המלך הוא עמד בפני השאלה כיצד מודדים נפח של חומר לא רגולרי כמו כתר. ארכימדס גילה באמבטיה שניתן לדחוק נפח מים זהה לנפח הגוף במים  (ה"אאוריקה" המפורסמת). הוא הורה להכין לו גוש של זהב וגוש של כסף במשקל הכתר של המלך. הוא מדד לכל גוש את נפח המים שנדחקו מכלי המים. הוא מצא שפחות מים נדחקו מהכלי עם גוש הזהב בהשוואה לכסף . הוא חזר על הניסוי עם הכתר של המלך (שהיה במשקל שווה לגוש הזהב או הכסף) ומצא שיותר מים נדחקו מהכלי מאשר במדידה עם גוש הזהב וזו הייתה ההוכחה שהכתר לא הכיל זהב אלא תערובת של זהב וכסף, כלומר הצורף רימה את המלך.

גילוי מקרי זה היה פרי מחשבה צרופה שלא התערב בה ידע מוקדם.

הדוגמה השנייה היא לגילוי מקרי רעיוני היא של פרידריך אוגוסט קקולה. הוא  עסק בחקר מבנה מולקולת הבנזן ובשנת 1865 הוא פרסם את התיאוריה על מבנה זה. באותה תקופה לא היה ידוע הקשר בין פחמנים. המבנה התגלה לו בחלום.  הוא ראה בחלומו נחש שאוחז בפיו את זנבו והמבנה הטבעתי שנוצר נע בתנועה מסחררת מול עיניו. כשקקולה התעורר מהחלום הבזיקה במוחו המחשבה שמדובר במבנה טבעתי של שישה פחמנים שהחיבור ביניהם הוא טבעתי בקשר כפול וקשר יחיד לסירוגין והם נמצאים בתנודתיות על פני הטבעת. התרומה של גילוי זה שימשה בסיס להתפתחות הכימיה הקוואנטית.

בתחום הניסוי במדע, ניתן לחלק את הגילוי המקרי לשני  טיפוסים של מערכות בהן מתרחש הגילוי: 1. גילוי מקרי שנחשף בגלל חריגה ממהלך הניסוי או תקלה בעת ביצועו 2. גילוי מקרי ללא חריגה בתנאי ניסוי וללא תקלות.  

מרבית הגילויים – במערב

לאור הגיוון בגילויים המקריים מן הראוי להציג דוגמאות (טבלה 1) ולנתח את ההתפלגות שלהן למספר מאפיינים:

כצפוי, מרבית הגילויים המקריים התרחשו במדינות המערב המפותחות מהבחינה המדעית והטכנולוגית, ארה"ב, בריטניה, צרפת, איטליה, גרמניה. גילם של בני האדם שזיהו את הגילוי המקרי הוא מגוון  מאד, החל מצעירים שהתענינו במדע, תלמידי מחקר, חוקרים זוטרים ועד חוקרים בכירים שמאחוריהם כבר תרומה מדעית נכבדה. תנאי המחקר של החוקרים היו שונים אף הם. היו שהגיעו לגילוי מקרי בחדר בביתם שהפכו אותו  למעבדה, אחרים עבדו במעבדה דלת אמצעים והיו שעמדה לרשותם מעבדה משוכללת וצוות עובדים רב ומגוון.

הדוגמאות של גילוי מקרי מצביעות על רבגוניות של תחומי המחקר והאופנים בהם התגלו הגילויים. בטבלה 1 מרוכזות דוגמאות המהוות דגימה מייצגת מתוך רשימה ארוכה של גילויים מקריים.  מרבית הגילויים משתייכים לתחום הכימיה על כל ענפיה. הסיבה לך היא שהיקף המחקר ופיתוח באקדמיה ובייחוד בחברות המסחריות בתחום חומרי הכימיה כולל חומרי רפואה הוא רב יותר מאשר בתחומים אחרים. כתוצאה מכך, ההסתברות לאיתור גילוי מקרי בכימיה היא גבוהה יותר מאשר בשטחי מחקר אחרים. לפיכך, מספר הדוגמאות של טיפוס 1 הוא כפול מזה של טיפוס 2.

הגילוי המקרי של טיפוס 1, זוהה עקב חריגות או תקלות במהלך הניסוי וכולל מספר סיבות לגילוי כדלקמן: חומר שנשפך והתפזר (7, 9), מד חום שנשבר והכספית השתתפה בריאקציה (16, 17), כלי פגום או לא נקי (3,2, 4), סטייה ממהלך הניסוי המתוכנן וקבלת חומר לא צפוי (1, 5 , 6, 8, 10, 13, 14, 15, 18 , 19, 20, 21, 22 ,23 ,24). סה"כ 22 דוגמאות. הגילוי המקרי בטיפוס 1 הוא חומר. הקבוצה השנייה של דוגמאות שייכת לטיפוס 2 שבו הגילוי המקרי זוהה ללא חריגה בתנאי ניסוי וללא תקלות. הגילוי המקרי זוהה בעקבות אבחנה של תופעה חריגה .להלן : (  11, 12, 25, 23, ,26 ,27 , 28, 29, 30, 31, 32, 33) סה"כ  12 דוגמאות.

ישנו הבדל בין שני טיפוסי הניסוי או התצפית לגבי המוצרים שפותחו מהגילוי המקרי והשימושים בהם. בטיפוס 1,  רובו בתחום הכימיה, המוצרים הם בעיקר חומרים, כגון  פולימרים, צבעים, פיגמנטים, חומרי צילום ויסודות כימיים.

לעומת זאת, בטיפוס 2 שמתייחס לאבחנה של גילוי מקרי עיוור במסגרת ניסוי תקין, הפיתוחים והממצאים הם בעיקר תופעות בתחום הפיסיקה והאסטרונומיה. הממצאים כוללים  קרינה מסוגים שונים, גרמי שמים, ותופעות פיסיקליות הקשורות במתח חשמלי, טמפרטורה, מגנטיזם, מוליכות  ועוד.    

במרבית הדוגמאות ישנה תאחיזה בין תחום עיסוקו של החוקר לבין סוג הגילוי המקרי. אולם, הגילוי המקרי הוא נחלתם של יחידים או צוות מצומצם מכלל העוסקים במחקר ופיתוח. הסיבה לכך היא שהעוסקים במדע פועלים באופן שגרתי לפי פרוטוקולים סדורים של ניסוי מדעי או תצפית מדעית. כתוצאה מכך גילוי מקרי חריג במהלך הניסוי המתוכנן, עלול להיחשב כממצא לא מוצלח (למשל הגילוי המקרי של  הפניצילין) שיש להתעלם ממנו. על מנת לא להתעלם מגילוי מקרי דרושה אותה תבונה (sagacity) שוולפול מנה בלי לפרש והיא כוללת תפישה חדה ועמוקה ושיפוט הגיוני בסיוע המוח המוכן (על פי לואי פסטר). בכוחה של תבונה זו למנוע התעלמות מגילויים מקריים.

טבלה 1. גילויים מקריים במדע

'מטרת המחקר המקורית ושם החוקרגורמי הגילוי המקריהממצא ויישומו
כימיה / פולימרים
1ייצור טטראפפטידים בחקר מניעת כיבים. ג'מס שלאטר, ארה"בהתערובת המחוממת של  הדיפפטיד נשפכה על אצבעות  החוקר. הוא טעם ממנה במקרה וחש מתיקות רבה. L- אספרטיל -L פנילאלנין מתיל אסתר- הממתיק המלאכותי  (אספרטם) ממתיק מלאכותי  במשקאות קלים, מיצים, מוצרי חלב, גומי לעיסה.
2השפעת תנאי לחץ גבוה וטמפרטורה על תגובה בין אתילן ובנצאלדהיד. ג'. סי. סוואלואו בריטניההחלפת האתילן בגלל דליפה. האתילן החדש הכיל במקרה חמצן בכמות הדרושה לביצוע הפולימריזציה.  מוצק לבן ושעוותי שהוגדר פולימר של אתילן מסועף בעל צפיפות נמוכה. שימוש לבידוד לכבלי תקשורת תת-ימיים, אריזות לצרכים שונים, בתי גידול  בחקלאות, כיסוי קרקע .
3פיתוח פולימרים של אתילן. קארל ציגלר, גרמניהקיבל דימרים של אתילן במקום פולימרים בגלל עקבות של ניקל . אבל מלחי מתכות אחרות ושל אורגאנו אלומיניום נמצאו זרזים מוצלחים מאדשיטה חדשה של ייצור פוליאתילן ליניארי בעל צפיפות גבוהה וטמפרטורת התכה גבוהה. שימוש בכלי פלסטיק עמידים לחום, חלפים במכוניות, כבלים וכלי מטבח.
4חקר פולימרים פלסטיים ג'ורג' פולר וואלט גניסון, ארה"במיכל פגום גרם לאתילן אוקסיד להפוך לגוש צמיג שחור במקום גז. המשקע שהתקבל בסינון היה מוצק לבן והתסנין הכיל ברזל  (חלודה מהמיכל הפגום) שהתגלה כזרז לתהליך הפולימריזציה  הכנת פוליאתילן אוקסיד – פולימר מסיס במים, לשימושים בחקלאות לזריעה והשקיה, בצבעים מסיסי מים, קוסמטיקה מוצרי ניקוי ביתיים.  
5חקר פולימרים פלסטיים. דניאל פוקס, ארה"בבהיעדר ביס-גואיאקול הוא השתמש במקרה בביספנול ודיפניל קרבונט וחימם. באידוי של הפנול מהתערובת הצמיגות של המשקע גדלה  ולאחר קירור התקבל מוצק קשהגילוי שיטה לייצור פולי קרבונט, שקוף עמיד לחום, בלתי חדיר. שימוש באפודות מגן בצבא ובתעשייה, זכוכית מגן במטוסים על-קוליים, משקפי צלילה, ומוצרים רבים עם הגנה בפני התרסקות או שבירה.
6ייצוב גומי על ידי טיפול כימי צ'ארלס גודייר, ארה"בטיפול של גומי בגופרית וחימום מקרי בגלל קירבה לתנור חםפיתוח שיטת הוולקניזציה של גומי לייצובו לשימושים שונים בטרם עידן הצמיגים.
7חיפוש תחליף מלאכותי לסיבי המשי הילייר דה שארדונה צרפתנשפך במקרה  קולודיון, והפינוי שלו התעכב.  ניקוי לאחר זמן גילה שהחומר הפך לרצועות סיביםהפקת סיבי קולודיון שהיוו חיקוי מוצלח של סיבי משי טבעי. הסיבים שימשו בתור משי מלאכותי (בשם רייון) בקנה מידה מסחרי .
 8פיתוח נוזלי קירור רוי פלנקט, ארה"ב   Gמהמיכל של גז טטרה- פלורואתילן לא השתחרר כמצופה גז פלואורוקרבון. במקומו נמצאה במקרה אבקה לבנה שעותית חלקלקה של פולימר. אף אחד לא שם לב למשקע בעבר.מולקולות הטטרה פלואורואתילן עברו פולימריזציה למוצר חדש – טפלון , יציב בפני חום ובפני חומרים מאכלים שונים ולא ניתן להמסה. שימוש לכבלי חשמל, בידוד לציוד ראדאר, עמידות לחומרים מאכלים.
9כימיה אדוארד בנדיקטוס, צרפתהוא הפיל בקבוק זכוכית על הרצפה והשברים לא התפזרו. הוא זיהה על הזכוכית קרום שנוצר מאידוי של קולודיון שהיה בכלינוצרה זכוכית הביטחון הראשונה (טריפלקס) שהכילה סנדוויץ' של זכוכית ובפנים צלולוז ניטרט שחוברו יחד בחום. שימוש בשמשות מגן במכוניות
כימיה / יסודות
10איתור מקורות זולים של אשלגן לייצור ניטרט האשלגן בתעשיית התחמושת ברנארד קורטוא. צרפת  במיכל למיצוי אשלגן מאפר של אצות ים מצטברת מדי פעם בוצה והניקוי שלה נעשה בחומצה. שימוש מקרי בעודף חומצה שיחרר גז של יוד אטומריחשיבות של אצות כמקור עשיר של יוד. חשיבות היוד במזון לתפקוד תקין של בלוטת התריס ומניעה של מחלת הגוייטר, במיוחד במדינות רחוקות מן הים.
11חקר הגזים. פריסטלי. בריטניהלהבה של נר התעצמה בחשיפה לגז שנוצר מחימום תחמוצת כספית במקום שהלהבה תיכבה מהגז של תהליכי תסיסה, אותו הוא חקרהוכחת הקשר בין תהליך הבעירה,  והנשימה בבעלי חיים ובצמחים. הממצא שימש את לבואזיה להוכחה שבניגוד לתיאורית ה"פלוגיסטון" מדובר ביסוד חדש ושמו חמצן וממנו נוצר תהליך הבעירה .
12חוקרים מאוניברסיטת טקסס, ארה"בבאופן מפתיע תערובת של גזים באדמה מבאר בטקסס כמקור דלק  לא בערהזיהוי  הליום בגז אדמה. שימוש בו כגז הקל מן האוויר ובלתי דליק, בעיקר כאמצעי הרמה באוויר של ספינות אוויר צבאיות ומתקנים מתנפחים שונים לפרסומת.
13מחקר מיקרוביולוגי על מחלת השפעת. אלכסנדר פלמינג, בריטניה.זוהה עיכוב בצמיחת חיידקים בצלחת פטרי שמקורו בתפטיר הפטרייה פניציליום. נבגיה חדרו במקרה לתרביתבידוד האנטיביוטיקה פניצילין  מהפטרייה לשימוש נגד ספקטרום נרחב של חיידקים מחוללי מחלות זיהומיות
כימיה / צבעים
14סינתזת כינין מטולואידין כדי לעקוף את התלות בכינין מקליפת עץ הצינכונה. ויליאם פרקין, בריטניההחליף את הטולואידין באנילין (עם עקבות של טולואידין) והתקבל גוש שחור. הבחין במקרה שתוספת מים או אלכוהול לשטיפת הכלי עם החומרים צבעה את התערובת בארגמןצבע מלאכותי ראשון אנילין ארגמן (בין סגול ואדום) לצביעת בדים  
15ייצור פתאלאימיד דנדרידג', בריטניההזרים אמוניה לתוך אנהידריד פתאלי בכלי ברזל, ונוכח בגבישים כחולים בגלל הברזל.  נוצרו צבעים אחרים עם נחושת וניקל.    פיתוח שיטה לייצור הפתאלוציאנינים כקבוצת צבעים בעלי מתכות בתור קבוצה פרוסתטית. הנחושת יצרה צבע בשם מונסטראל כחול הפתאלוציאנינים משמשים לדיו, לצבעי ציור, לכה ולצביעת ניילון.
16סינתזה של צבע .  סאפר, גרמניהחימם נפתלן עם אדי חומצה גפריתנית מרוכזת. מד החום נשבר והכספית זלגה למיכל הריאקציה ונוצר אנהידריד פתאלי כמקור לאינדיגוהחומצה הגפריתנית הפכה עם הכספית לגופרת הכספית וזרזה את החמצון של נפתלן לאנהדריד פתאלי וממנו לאינדיגו שהחליף את הצבע ממוצא צמחי.
כימיה /צילום
17תחום הצילום. שימוש במלחי כסף ליצירת התמונה. דאגר, ארה"באדי כספית מטיפות של תרמומטר שבור על מדף הכימיקלים הגיבו עם לוח הצילום והגבירו את התמונהתגובה של אדי הכספית עם כסף שהשתחרר מפרוק יודיד הכסף בחשיפה לאור ויצרו תמונה בהירה של אובייקט הצילום. 
כימיה / פעילות אופטית
18 חקר הפעילות האופטית (הטיית אור מקוטב ימינה או שמאלה)  אצל גבישים של מלחי חומצה ראצמית וטרטארית. לואי פסטר, צרפתהשתמש במלח סודיום אמוניום של ח' רצמית – כמעט היחידי שגבישיו ניתנים לזיהוי אופטי ולהפרדה  מכאנית. טמפ' ההתגבשות בניסוי  הייתה במקרה מתחת  ל- 26  מ"צ. שמעליה אין הבדל אופטי בין הגבישים ואין פעילות אופטית.  יחס ישיר בין גיאומטריה מולקולארית ופעילות אופטית. הידע היווה תשתית מדעית להבנת הקשר בין כיראליות של מבנים מולקולאריים לבין הפעילות הביולוגית שלהם  
פרמאקולוגיה/רפואה
19השפעה רפואית של ח' ליסרגית ודומות לה למניעת מיגרנה או דימום לאחר לידה. אלברט הופמן, שוויץבלע 25 מיקרוגרם של דיאתילאמידו ח' ליסרגית וחש בתופעות של סמי הזיהתיעוד של יצירת תופעות דמויות מחלת נפש במערכת העצבים על ידי כמויות מזעריות של ל.ס.ד.
20חקר מחלת הנפש מאניה ודיכאון (ביפולרי) ג'ון קייד, אוסטרליהגילה ששתן של חולים מאניים בהזרקה לחזירי ים גרם לתמותה  אבל מלח ליתיום של ח' שתן הגן בפני הרעליות. בהמשך נוכח שליתיום קרבונט גרם לרוגע ואדישות  בחיות הניסוישימוש בליתיום קרבונט לטיפול בשלב המאני של חולים דו-קוטביים..
21ז'אן בורל, שוויץגילוי מקרי שהאנטיביוטיקה ציקלוספורין A  מדכאת דחייה של השתלת רקמות ואיברים בגוףתרופה מונעת דחייה של שתלים בגוף.
22חיפוש קבוצה חדשה של חומרי הרגעה לאו שטרנבאך, שוויץמצא במקרה על המדף חומר שהכין לפני שנתיים וטרם בדק אותו. החומר הראה פעולת הרגעה חזקה. התברר שהחומר עבר רה-ארגון מולקולארי בזמן הסינתזההחומר המרגיע השתייך לקבוצה חדשה – הבנזודיאצפינים ונקרא ליבריום. הוחלף על ידי וואליום. מקבוצה זו נוצרו 12 חומרים נוספים במבנה דומה למטרת הרגעה.
23חברת Pfeizer פיתחה תרופה לטיפול ביתר לחץ דם ובתעוקת חזה (Angina pectoris)מטופלים בתרופה דווחו על זקפההרפיה של שרירים חלקים בפין גורמת לעלייה בכמות הדם הזורם בעורקיו ומכאן הזקפה. היישום הוא בבליעת התרופה סילדנאפיל, החומר הפעיל להשגת הזקפה
פיסיקה
24מחקרים בהתנהגות שריר בגירוי חשמלי. גלוואני, איטליהנגיעה מקרית בו זמנית של נחושת וברזל בשריר הרגל של צפרדע והתכווצות השריר כתגובה למגע הזהזיהוי תגובה חשמלית בשריר שנגרמה בגלל מגע של שתי מתכות שונות. הוכחת  התיאוריה של מתח חשמלי שנוצר מהפרש פוטנציאלים בין שתי מתכות שונות (וולטה). פיתוח המצבר והסוללה החשמלית.
25לימוד הקרינה משפופרת קתודית וויליאם רנטגן. גרמניהבעקבות הטענת שפופרת קתודית במתח חשמלי גבוה וכיסוי בלוח שחור לחסום אור, הוא נוכח במקרה בקרינה שנקלטה על לוח פלורסצנטי במרחק של יארד מהשפופרת הקתודיתגילוי של קרני X  ויכולתם לשקף עצמות שלד. שיטה ממוסדת ברפואה של שימוש בקרני X לשיקוף השלד, ולמטרות זיהוי בתחומים אחרים.
26חקר קרינה מחומרים פוספורסצנטיים הנרי בקרל,גבישי אוראניום ועופרת אורניום יצרו אפקט קרינה טבעית על לוח צילום מכוסה שהיא גבוהה בהרבה מקרינה פוספורסצנטית מהאורניום באור השמש.הוכחת קרינה רדיואקטיבית מאורניום ומעפרת אורניום. בעקבות זאת מרי קירי זיהתה שני רדיואיזוטופים חדשים  פולוניום וראדיום
27פיסיקה הנס כריסטיאן אורסטד, דנמרקכשארגן את הציוד להרצאה שם לב שמחט המצפן סטתה מהצפון המגנטי כל פעם שהופעל זרם חשמל  מסוללהגילוי האלקטרומגנטיזם
28פיסיקה תומס סידבאק, אסטוניהגילוי מקרי של  מתח בין שני קצוות פס מתכת שכ"א מהם חומם בטמפרטורה שונה  גילוי של האפקט התרמו-אלקטרי
29פיסיקה של חומרים יוהן גאורג בדנורז וקארל אלכסנדר מילרחיפשו מבודדים אידיאליים ומצאו מוליכי-על  בקטעי חרס בטמפרטורות גבוהות שטרם נוסו בעברגילוי הסופרקונדוקטיביות. שימוש בקווי כוח, מחשבים וגנראטורים
30אסטרופיסיקה פרידריך ויליאם הרשל, בריטניהבדק הבדלי טמפרטורה של צבעי אור מפיזור דרך פריסמה. מד החום שהוצב כביקורת הראה במפתיע טמפרטורה גבוהה שהעידה על אזור של קרינה בלתי נראית של האורגילוי הקרינה האינפרא אדומה. שימושים בראיית לילה למטרות צבאיות ואזרחיות
אסטרונומיה
31אסטרונומיה אנתון יואיש וג'וסלין בל בורנלהם חשבו בטעות שקרינת כוכב מסוים היא שדורי רדיו מיצורים אינטליגנטיים   מגלאקסיה רחוקהזיהוי הפולסרים בתור סוג חדש של כוכבים בעלי תנועה סיבובית
32אסטרונומיה של כוכבי לכת ג'מס כריסטי, ארה"בראה  ירח של כוכב הלכת פלוטו וחשב שהוא  פגם בלוח הצילום כשמכונת הסריקה התקלקלה. הוא בחן צילומים קודמים ומצא שאותו "פגם" הוא הירח שזיההגילוי הירח "כארון" של כוכב הלכת פלוטו, וגילוי ירחים נוספים
33אסטרונומיה פרידריך ויליאם הרשל, בריטניהחקר כוכבי שביט וגילה במקרה את כוכב הלכת אוראנוס ונוכח שאינו כוכב שביט על פי הטבעת סביבו והמרחק  אליוגילוי אוראנוס כאחד כוכבי הלכת החשובים. קבע את המושג "אסטרואיד" כירח של כוכב לכת

לקריאה נוספת

קנטורוביץ', א. 2001. יצירתיות עיוורת. "גלילאו" 46, ינואר-פברואר.   

Austin, J.H. 1977. Chase, Chance & Creativity. The lucky art of novelty. Columbia University Press. New York.

Kantorovich, A. and Ne’eman, Y. Serendipity as a Source of Evolutionary Progress in Science. Studies in History and Philosophy of Science. 20:505-29.  

Roberts, R.M. 1989. Serendipity: Accidental Discoveries in Science. John Wiley & Sons, Inc. New York.

דר' עמוס נבון הוא אנטומולוג בכיר אמריטוס במינהל המחקר החקלאי בתחום ההדברה הביולוגית של מזיקי חקלאות. חוקר אמצעי פיתוח פיסיולוגי וביוכימי שחלו עליהם תהליכי סרנדיפיטי. המאמר פורסם לראשונה בכתב העת גלילאו.

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

2 תגובות

  1. פרופסור יובל נאמן עליו השלום הציע לקרוא בעברית למושג "סרנדיפיות" את המושג "שאוליות" על שם שאול המלך שהלך לחפש את האתונות אך מצא את המלוכה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן