מגע השממית

אמיר בר שלום

“חבורת מחבלים משתלטת על בניין מגורים קטן, בן שני קומות, לוקחת בני ערובה ויורה בפראות לאוויר. בזמן שמנהל המשא ומתן מסיח את דעת המחבלים, מתגנב צוות מצויד בסולמות ומתמקם מסביב למחבל על הגג. ברגע שניתן האות מתנפלים עליו הלוחמים בזמן שחבריהם קופצים וחודרים למבנה דרך החלונות. “כך מתאר ביטאון זרוע היבשה את תרגיל סיום המסלול של היחידה ללוחמה בטרור של צה”ל. אחד המרכיבים החשובים בלוחמה בטרור, הוא הגעה שקטה נסתרת ונוחה של הלוחמים לקרבת המחבלים, שבדרך כלל מסתגרים עם בני הערובה בחדרים סגורים. מעבר לכך, כמעט כל העימותים בשנים האחרונות ברחבי העולם עם טרור התרחשו בלב סביבה עירונית. השתנות פני המערכה הביאה את DARPA – Defense Advanced Research Projects Agency, המקבילה האמריקנית של מפא”ת במשרד הביטחון, לצאת לתכנית מחקר שאפתנית שתנסה להביא לפתרון טיפוס יעיל יותר על קירות, טיפוס שיתאים ללוחם בשטח אורבאני. התכנית שנקראת Z-Man, רשמה בתחילת חודש יוני ציון דרך משמעותי בניסוי ראשון של טיפוס בעזרת כריות דביקות שפותחו על בסיס מחקר על שממיות.
“השממית היא אלופת המטפסים מבין כל עולם החי”, אומר ד”ר מאט גודמן שעומד בראש תכנית ה-Z -Man.
“לכן, החלטנו לחקור את האופן שבו השממית נעה ומטפסת על קירות מסוגים שונים. מה שעומד לנגד עינינו הוא לוחם חי”ר שצריך לנוע ולפעול בשטח אורבאני, לעיתים ברחובות צרים ולעיתים בבתים גבוהים כל זאת עם ציוד לחימה מלא. המטרה של צוותי המחקר הייתה להבין את הביולוגיה והפיזיקה של השממית ואז ליצור תעתיק מלאכותי של היכולת הזאת, כדי שתוכל להתאים לצרכי הלוחם.
מתברר שיכולתה של השממית לטפס באופן אנכי ויציב על סוגים רבים של משטחים מעסיקה מאד את עולם המדע. כך למשל בישראל הוקם “הארגון הישראלי הביומימיקרי”. הארגון מקדם מחקר ופיתוח של מוצרים ויכולות, מנקודת הסתכלות על הטבע כמקור אינסופי לפתרונות הנדסיים, אדריכליים, רפואיים ואחרים – “כי זה טבעי ללמוד מהטבע”. במחקר מגע רגליה של השממית, מעלה הארגון אפשרות לפיתוחים עתידיים של צמיגי רכב בכל הקשור למגע שלהם עם הכביש וכל זאת במטרה לשפר את היציבות. על פי המחקר הביולוגי הבא שמעלה הארגון באתר הבית שלו,
ניתן בהחלט להבין את הפיתוח האמריקני.
“כיום השממית מסוגלת להידבק למשטחים חלקים ותלולים ולנתק את רגלה מהמשטח בשבריר שנייה בלי להפעיל כוח. כך למשל, יכולה השממית להיתלות על זכוכית באמצעות אצבע אחת. בעבר סברו מדענים כי השממית מפרישה מרגלה חומר דביק. אולם התברר שהיכולת של השממית להיצמד למשטחים נובעת מזיפים מיקרוסקופיים המצויים בכף רגלה. על משטח רגלי השממית יש מיליוני שערות זעירות העשויות קראטין (סוג של חלבון), שאורכן מיליונית המטר. כל שערה מתפצלת בקצה לתתי-זיפים, שאורכם כמה ננו-מטרים. הזיפים מסוגלים להתכופף ולהתאים את עצמם לשקעים הזעירים הנמצאים על פניו של כל משטח. התאמה זו יוצרת כוחות משיכה מולקולאריים (כוחות “ון דר ולס”) בין הזיפים למשטח שאליו הם נצמדים. כוחות אלה הם חלשים יחסית, אך השערות הרבות יוצרות שטח פנים עצום המכפיל את הקשרים המולקולאריים החלשים ויוצר קשר חזק במיוחד. הניתוק המהיר מתבצע עם הרמת פינה קטנה מכף הרגל הגורמת לשינוי בזווית השערות ומבטלת את כוחות ון דר ולס. מתוך 6.5 מיליון השערות שבכף רגל השממית רק 2,500 שערות דרושות להחזקת גוף השממית במאונך. אם כל 6.5 מיליון השערות שברגלה היו מחוברות בו-זמנית, הן היו יכולות לשאת משקל של 130 ק”ג!!! בהשראת מנגנון ההצמדה של השממית פותח “דבק השממית”, ה-Gecko Tape. זהו למעשה חומר המכוסה בשערות ננו-סקופיות היוצרות קשרים בין-מולוקלריים חלשים ובכך מחקות את השערות המצויות ברגל השממית. הקשרים הנוצרים מאפשרים גמישות כך שברגע מסוים הקשר למשטח מאוד חזק וברגע אחר הקשר רופף. חומר הצמדה זה ניתן לשימוש חוזר, אינו פולט רעלנים ואינו משאיר עקבות בסביבה”.
במהלך הדגמת פעולת הכריות, נוסה טיפוס של אדם עם מטען במשקל כולל של מאה קילו. הנחת העבודה של המתכננים הייתה כי משקל ממוצע של לוחם עומד על 75 ק”ג ומשקל הציוד שלו הוא 25 ק”ג. בניסוי עצמו טיפס הלוחם על קיר זכוכית לגובה של כמעט 8.5 מטרים. הכריות עצמן נבנו על בסיס חומר פולימרי, שחיקה באופן מדויק את מגע השממית. אחת המטרות של הניסוי הייתה לבדוק את יציבות הלוחם כאשר הוא נשען/נתלה על כרית אחת שכן תנועת הטיפוס מצריכה לנתק בכל פעם את אחת הכריות מהמשטח עצמו. בניסוי כאמור הצליח הלוחם להיתלות על כרית אחת עם משקל כולל של 100 ק”ג על משטח זכוכית. משטח הזכוכית נבחר בשל רגישותו למשקל וזעזוע ובמטרה לבדוק את יעילות הכריות בחלוקת המשקל והעומס על גבי משטח רך יחסית. סביר להניח שסדרת הניסויים הבאה תהיה על משטחים מחוספסים, שכן אז תיבחן טוב יותר מידת חוזק ההיצמדות של הכרית למשטח.
“אין ספק שיש כאן פריצת דרך “אומר ד”ר גודמן ראש התכנית, “אם כי המחקר והפיתוח עדיין בתחילתם. ברור שמבחינה היסטורית למימד הגובה בלחימה אורבאנית יש חשיבות עצומה, ושיפור היכולות המבצעיות של הלוחם בסביבה הזו היא יתרון עצום. אם את הסולמות המגושמים או החבלים שמצריכים זמן פריסה ארוך יחסית תחליף ערכת טיפוס אישית, הרי שהענקנו ללוחם גמישות עצומה. הוא יכול לבחור בדרך הגעה שקודם לא הייתה לו, מהר יותר, שקט יותר וסביר להניח שגם קטלנית יותר.