שני אגנים נוספים להקזת דם ומה ניתן לדעת על השכלתו של אל-ג'זארי?

הקדמה

לאל-ג'זארי יש ארבעה אגנים למדידת כמות הדם. על שניים כבר כתבתי: אגן הנזיר שהוסבר כאן בתוספת רקע על תולדות הקזת הדם והסברתי כאן את האגן של שני הכתבנים עם דיון על יחודו של אל-ג'זארי בעולם הכלים לאיסוף הדם המוקז. שני האגנים הנותרים: האגן של המְחַשֵב (الحسيب=reckoner) והאגן של הטירה כמעט זהים במנגנונם לאלו שהוסברו, ההבדל העיקרי הוא באופן בו מוצגת כמות הדם המצטברת. כל המכונות שנותרו לי (שבע בלבד!) דומות במנגנוניהן למכונות שכבר הוסברו. זה גורם למחשבותיי לנדוד לשדות רחוקים, והפעם מה אנחנו יכולים לדעת על השכלתו של אל-ג'זארי?

האגן של המְחַשֵב, עותק שהתפזר מ-1315, מוזיאון בוסטון לאומנות יפה

מה אנחנו יודעים על השכלתו של אל-ג'זארי?

איננו יודעים דבר על לימודיו של אל-ג'זארי מלבד מה שכתב הוא עצמו בהקדמה:

"למדתי את הספרים של [המלומדים] המוקדמים ואת העבודות המאוחרות של [האומנים] המומחים, יוצרי התקנים גאוניים עם תנועה פנאומטית ומכונות מים עבור שעות קבועות ושעות ע"פ השמש ואת הזזת גופים ממקומם הטבעי. הרהרתי בבדידות ובחברה על המשמעות של הוכחה. אני עוסק במקצועי זה זמן והתקדמתי משלב קריאת ספרים דרך התבוננות באחרים ולמדתי מקדמונים ו[מלומדים] בני זמני. יש בי להט ללמוד את המדע המעודן הזה ולהתמיד במאמץ לחקר האמת. עיני הרבים נשואות אלי בזמן שאני מוצא את דרכי במדע האהוב הזה. הגיעו לידיעתי סוגי [מכונות] בעלי חשיבות רבה, המציעות אפשרויות שליטה נפלאות."

אין מעבר לשורות אלו כל מידע על לימודיו או על מוריו. יחד עם זאת ברור שהוא יודע ספר וקרא לא מעט, על הספרייה של אל-ג'זארי כתבתי כאן. הידע המתמטי שלו, לפחות לפי המצוי בספר, הוא מוגבל. כתבתי על זה כאן. הוא אומן מגוון באופן שהיום הוא בלתי אפשרי, הוא מתכנן ומעצב במתכת, בעץ ובעיסת נייר. הוא עובד במספר רב של מתכות: ברזל, ברונזה, נחושת, פליז, כסף וזהב. הוא עובד במנעד רחב מאד של טכניקות: הוא מרקע ומלחים יוצק ומייצר בעצמו צינורות וגלגלי שיניים. למעשה, מלבד חומרי הגלם הוא עושה הכול בעצמו. תנועת ה-Makers (בעברית מכונים לעתים "מייקרים" או "יוצרנים") המאמינה ביצרנים פרטיים, חובבי טכנולוגיה יכלה להשתמש בו כדמות מופת.

 

מה אנחנו יודעים על החינוך בימי הביניים?

החל מן המאה השמינית לספירה היה בכל העולם המוסלמי חינוך יסודי ממוסד בין הגילים שש ועשר. הכיתות התקיימו לעיתים בחנות או בבית פרטי אבל לרוב במסגד או בבניין קשור אליו. הבסיס ללימוד היה הקוראן. התלמיד העתיק פסוק ללוח שלו ושינן אותו ורק לאחר שלמד אותו בע"פ הוא עבר לפסוק הבא. צריך לזכור שהקוראן, עבור המוסלמים, הוא ההתגלות האחרונה של דברי אללה לבני האדם ובסיס האמונה אבל גם ההנחיות  לפולחן, ספר החוקים ומדריך התנהגות. זה היה שכיח יחסית לראות תהלוכה לכבוד ילד בין עשר בתהלוכה ברחבי העיר כפרס על זה שהוא למד את כל הקוראן בע"פ. בנוסף לקוראן התלמידים למדו את נוהל הרחצה הפולחנית, את התפילה ואת עיקרי האיסלם. מרכיבי הלימוד הלא דתיים היו פעלים ושירה כמודל לכתיבה ומעט מספרים וחישובים פשוטים. בתי הספר היו מיועדים לכל ובמקור לא נגבה תשלום מטעמים דתיים. במהלך השנים זה השתנה ובתי הספר קבלו מתנות ומזון וגם כסף. בסוף בית אומיה (המאה ה-9) יש עדות על בית ספר שהכיל 3000 תלמידים וברור שארגון שכזה לא יכול לפעול ללא משאבים. סביר מאד להניח שאל-ג'זארי למד בבית ספר שכזה. כאשר התלמיד השלים את ארבע שנות החובה הוא יכול היה להמשיך לשלוש שנים נוספות בהן הוא למד דקדוק, רטוריקה וספרות כמו גם היסטוריה של האיסלם. אין בספר של אל-ג'זארי התייחסויות לספרות או להיסטוריה וקשה לדעת אם המשיך את לימודיו מעבר לארבע השנים הראשונות.

לא מצאתי ציור ימי מימי הביניים אבל הצילום העכשווי של תלמידים מוסלמיים המשננים את הקוראן, ככל הנראה, אינו מאד שונה מתהליך הלימוד במאה ה-12:

תלמידים מוסלמים לומדים את הקוראן בע"פ במסגד בהודו.

אחרי ארבע שנות החובה  מרבית התלמידים עבדו עם הוריהם בחקלאות או נשלחו לעבוד אצל אומנים מומחים כשוליות. העבודה כשוליה נעשתה בבתי מלאכה קטנים בשוק או כפי שהוא מכונה לרוב בזאר (بازار). זוהי רשת צפופה של סמטאות רחבות מספיק על מנת שחמור עמוס יוכל לעבור בהן, לרוב מקורות בעץ או לפחות מוצלות בבד, בהן בתי המלאכה בו זמנית יצרו ומכרו את סחורתם. בעלי המלאכה היו מאורגנים בגילדות. ברנרד לואיס המזרחן והיסטוריון כתב מאמר מכונן על הגילדות המוסלמיות. לטענתו הגילדות הן אחת התופעות היותר מעניינות בציביליזציה המוסלמית בימי הביניים. והן לא רק המקבילה של הגילדות של אירופה הנוצרית כי אם גם הלב הפועם של החיים המקומיים. עצם הטופוגרפיה של העיר המוסלמית בימי הביניים נקבעה על לפי הצרכים של הגילדות וכל אחת מהן תפסה רובע מן הבזאר. כך הצורפים שכנו ברובע הצורפים, חרשי המתכת באזור משלהם ואורגי הבדים ברובע נפרד.

בראש הגילדה עמד שייח' שנבחר על ידי אומנים המומחים. מרגע שנבחר, הוא הפך לשליט הלא מעורער של הגילדה, השייח' היה שילוב של מנכ"ל, גזבר, אחראי על המסים לשלטונות ועל החגיגות ועל הדאגה לחולים ולעניים. אחריו בהיררכיה באו זקני האומנים. הם יעצו לשייח' וטיפלו באדמיניסטרציה. אחריהם באו האומנים המומחים ולבסוף השוליות. המעמד של אוּמָן שָׂכִיר(journeyman) שהיה משמעותי בגילדות האירופיות כמעט ולא קיים בגילדות המוסלמיות והיה מעבר ישיר מהתמחות לעמדה של אומן מומחה. השוליה (مبتدئ -מֻבְתַדִי) היה לומד ע"פ החלטת המומחה שאצלו השתלם לרוב ללא זמן קצוב וגם ללא תכנית לימודים מוגדרת. פה ושם מציינים 1001 ימים שנשמעים לי יותר כפרק זמן טקסי מאשר פרק לימוד של שלוש שנים. מאחר ואת ההכשרה כשוליה התחילו בגיל 11 סביר שהם לא הפכו לאומנים עצמאיים בגיל 14. לרוב היה על השוליה להדגים את יכולתו ע"י ייצור של פריט אמנות מורכב במיוחד (אצל לואיס כתוב "יצירת מופת" ) ואז האומן המומחה מחליט שפרק השוליאות הסתיים. השוליות לא קבלו שכר בדרך כלל בתקופת החניכות  אבל האומנים כן דאגו לכלכלתם. אל-ג'זארי למרבה הצער לא כותב דבר על הפרק הזה בחייו. די בטוח שהוא עבר את השלב הזה ומאוד מעניין אותי לדעת מה היו חוויותיו כשוליה.

אי אפשר לדבר על החינוך המקצועי בארץ בלי להיכנס לשדה מוקשים. הייתה בארץ במשך שנים רבות הסללה של בני הנוער מעדות המזרח לחינוך המקצועי, לעבודות רתכות, מסגרות, וסַפָרות. רק יועצת אטומה במיוחד יכלה להפנות את רונית מטלון עליה השלום, והעברית המדהימה שלה לחינוך המקצועי ויש ודאי עוד דוגמאות רבות. אבל לשילוב של בתי ספר מקצועיים ולימודים כשוליה יש יתרונות רבים. גרמניה, שווייץ, דנמרק וארצות נוספות מדגימות זה שנים איך עושים חינוך מקצועי נכון בו מייצרים אומנים מומחים שאין להם תחליף. אני למדתי בבית ספר עיוני ומשם הגעתי לאקדמיה ומעולם, גם לא בסנטה קלרה או בפורטלנד לא הרגשתי שהשכלתי נופלת מטובי המהנדסים בעולם. בכל זאת לפעמים אני רוצה לחזור ולהיות השוליה של אל-ג'זארי וללמוד בידיים ומהתבוננות בטובים ביותר.

על רחצת ההיטהרות (ווּדוּאְ) וכיור העבד

הקדמה

זהו כיור המאפשר רחצת ההיטהרות (ווּדוּאְ) בעזרת אוטומטה של עבד צעיר האוחז בידו האחת בכד מים בידו השנייה במגבת ובמסרק. נתקלנו כבר בטווס המתיז מים ממקורו ויש עוד שלושה כלים לווּדוּאְ שנפגוש בהמשך. למיטב ידעתי אין עוד דוגמאות לאוטומטות או "פטנטים" אחרים לרחצת ההיטהרות לפני אל-ג'זארי. שמחתי לגלות שב-2009 בכנס מהנדסי החשמל (IEEE)  שהתקיים בקואלה לומפור הוצג מאמר על מכונה אוטומטית לרחצה הטקסית בתקווה לחסוך במים. ריבוי הכלים אצל אל-ג'זארי יכול להעיד על חשיבות הטקס בחצר הארתוקית שבדיארבקיר ויתכן שרחצת ההיטהרות מתאימה במיוחד לתשוקתו של אל-ג'זארי לאוטומטונים ואפשרה לו לעשות שימוש בסיפונים ובמצופים החביבים עליו. כך או כך זה גרם לי לקרוא מעט יותר על ווּדוּאְ ובזה יעסוק פוסט זה.

כיור העבד, עותק טופקפי, 1206

רחצת ההיטהרות- ווּדוּאְ

ההיטהרות לפני התפילה נקראת "וֻדוּאְ". לפי המסורת כאשר נתנה מצוות התפילה הגיע המלאך גבריאל אל מוחמד, רקע ברגלו על האדמה ומים פרצו החוצה. גבריאל היטהר וכך למד מוחמד כיצד להיטהר בעצמו. אחר כך שב לביתו ולימד את ח'דיג'ה , אשתו הראשונה, כיצד להיטהר בעצמה.

ראשיתה של רחצת ההיטהרות המוסלמית היא בדברי הנביא מוחמד בקוראן:

"הוי המאמינים! בקומכם להתפלל, רַחצו את פניכם ואת ידיכם עד המרפקים, ונַגבו את ראשיכם (ורחצו) את רגליכם עד הקרסוליים. ואם נטמאתם, היטַהרו. ואם חולים אתם, או נוסעים בדרך, או שבים מעשׂיית הצרכים, או ממגע עִם אישה, ואינכם מוצאים מים, בַקשו לכם חול נקי והעבירוהו על פניכם ועל ידיכם. אין אללה רוצה להעיק עליכם, רק לטהר אתכם יחפוץ, ולהשלים חסדו עליכם, למען תכירו טובה."

סורה 5, השולחן הערוך, פסוק 6 תרגום אורי רובין

 

המוסלמים מאמינים שטהרה פיזית היא בסיס לטהרה רוחנית ותנאי הכרחי לתפילה (الصلاة) שהיא אחד מחמשת העמודים של האיסלם. הפרק הזה בקוראן, או פרקים אחרים, לא מפרטים את תהליך הוודוא, או דנים בתהליך ההיטהרות שלמה הנקראת "גסל"(ﻏﺴﻞ) שהיא טבילה פולחנית. פרטי ההיטהרות מופיעים בחדית' (الحديث). זהו אוסף של הלכות, סיפורים אודות מוחמד ודרך חייו, הצהרותיו ועצותיו לגבי נושאים שונים. החדית' מהווה יסוד הלכה שני רק לקוראן.

איך זה עובד ?

עבד צעיר מנחושת כורע על במה רבועה בידו הימנית הוא אוחז כד מים ובידו השמאלית מגבת ומסרק. בארבע פינות הבמה יש עמודים הנושאים טירה עם כיפה שבראשה ציפור. צמוד לבמה מולחם חצי כיור שברצפתו גוחן ברווז נאה למראה. מבחינה הנדסית כל המרכיבים, מצוף  וסיפונים מוכרים לי ולקוראי מעבודות קודמות של אל-ג'זארי, בהתאמה ויתרתי על הצביעה המסורתית של הטקסט בכחול. אני ממש מוקסם מן היכולת שלו לחבר אותם בכל פעם באופן שממש מספר סיפור ובמקרה זה הסיפור הוא הופעתם והיעלמותם של מי הטהרה. זהו שרטוט המנגנון עם כתוביות שהוספתי:

מנגנון כיור העבד עם כתוביות שהוספתי

המשרת מביא את המתקן כאשר המיכל מלא בכמות המים הנחוצה לטקס ההיטהרות ומושך את הפקק. מים יורדים בצינור החבוי בעמוד הטירה, ודרך זרועו של העבד הצעיר מגיעים לחלקו העליון של כד הרחצה. כל הנתיב הזה מוסתר על מנת להעצים את הפליאה מן האוטומטה ופעולתה. הזרבובית היא סיפון שמגיע לתחתית שחוצה את כד מים. כתבתי כאן על סיפונים. המים לא יצאו החוצה עד שגובה המים לא יעבור את קשת הסיפון. לאוויר שבכד אין מוצא, מלבד הצינור הדק שמחובר למשרוקית, ולמלך נדמה כאילו הציפור שעל הכיפה שרה עבורו ומודיעה שהרחצה מתחילה. זמן קצר אחר כך, המים בכד יגיעו לגובה מספיק, זרם המים יצא מן הזרבובית ויאפשר למלך את רחצת ההיטהרות. המים יאספו בכיור הצמוד אבל האחרון חסר ניקוז ולכן המים יקוו בו. הברווז המקושט בתחתית הכיור גם הוא סיפון, וכשהמים יגיעו לגובה המעיד שהרחצה הגיעה לתומה, הברווז ירוקן את הכיור אל תוך מיכל המים התחתון. במיכל זה יש מצוף המחובר בשרשרת לזרוע השמאלית של העבד הנמצאת על ציר. כאשר המצוף יעלה הוא ישחרר את הזרוע אשר תנוע כאילו היא מושיטה למלך את המגבת והמסרק שהיא אוחזת.

הרהורים על הכיור

בזמן שיטוטי ניסיתי לראות בדמיוני את השליט הארתוקי, סאלח נאסרדין מחמוד, עורך את הוודוא עם האוטומטה של אל-ג'זארי. הוודוא כולל מספר מרכיבים ויש הבדלים בין הסונים לשיעים. מתחילים בהתכוונות לרחצת ההיטהרות ע"י הצהרה (אפשר בלב) כי ביצוע הטקס הוא לעניין טהרה ואומרים בַּסְמָלָה (בערבית: البسملة).  משמעותה בתרגום המקובל – "בשם אלוהים הרחמן והרחום". אחריכן יש רחצה טקסית שכוללת רחצה משולשת של הפנים כולל שטיפת הפה והאף, רחצה משולשת של הידיים כולל מרפקים, ניקוי סמלי של הראש במים (مسح) ורחצה של שתי הרגלים עד לקרסוליים. מסיימים באמירת השהדה (עדות) "אין אלוה מלבד אללה ומוחמד הוא שליחו"

רחצת ודוא בכניסה למסגד בדשהאהי. צילם Pale blue dot

הוודוא הוא אם כך חלק מן התפילה וככזה "מצדיק" את ריבוי הכלים אצל אל-ג'זארי. לעומת זה, יש משהו משחקי ומשעשע בכיור העבד שעומד בסתירה (בראשי) לרצינות של רחצת הטהרה. אבל אולי זה רק אני, ובמאה ה-12 התפילה התיישבה מצוין עם הפליאה מן המים המופיעים ונעלמים כבמטה קסמים.

החליל המתמיד, בקרה ושיתוף בידע

הקדמה

ספר הידע של התקנים מכניים מופלאים מכיל ארבעה חלילים מתמידים (perpetual flute). על הראשון שבהם כתבתי כאן על שלושת הנותרים אספר בפוסט הזה. לכל חליל מקדיש אל-ג'זארי עמוד יחיד, בעוד ששעון הפיל משתרע על פני עשרים ושניים עמודים ושעון הטירה הוא השיאן עם ארבעים ואחת עמודים! החלילים אמנם פשוטים בהרבה ומבוססים על עקרון יחיד של מיכלים המתמלאים במים ודוחסים אוויר המשמיע קול כשהוא נפלט. למרות השם "חליל" אלה בעצם משרוקיות של צליל אחד ואין אפשרות לשנותו ע"י אצבוע.  הגיוון מושג דרך השימוש בשני חלילים (שתי משרוקיות) להן צליל שונה. הייחוד של  כל חליל הוא באופן בו אל-ג'זארי עובר בין שתי המשרוקיות ובכך יעסוק פוסט זה.

Three flutes

שלושה חלילים מתמידים (perpetual flute), בשמאל מיכלי הטיה, במרכז מאוזנים ובצד ימין מצופים. עותק טופקאפי, 1206.

 

מכניקה עדינה ותורת הבקרה

חלק ניכר מעבודתו של אל- ג'זארי נופל בקטגוריה של "מכניקה עדינה (fine technology). הקטגוריה מתייחסת היסטורית למגוון שלם של מכונות למטרות שונות: שעוני מים, אוטומטות, מכשירים אסטרונומיים (לא אל- ג'זארי) ועוד. חלקם נועדו למדוד את הזמן או לסייע במדידות מדעיות אחרות, חלקם להנאה ושעשוע. המשותף לכל המכשירים הללו הוא מיומנות הנדסית ניכרת ושימוש עדין במנגנונים ומערכות בקרה. תורת הבקרה מתעסקת במערכות דינמיות (משתנות בזמן) ואיך התנהגותן תלויה במשוב (feedback). זהו שדה רחב מאד עם יישומים מביולוגיה ועד רובוטיקה. תורת הבקרה כוללת מתמטיקה כבדה אשר מפחידה את הסטודנטים בטכניון ואל-ג'זארי לא יכול היה להכיר.

למרות המתמטיקה שאלות הבקרה נותרו זהות מן המאה ה-12 ועד ימינו. קל לחשוב למשל על מזגן. כאשר הגדרנו טמפרטורה רצויה, המזגן ימשיך לקרר כל עוד החדר חם ויפסיק את פעולתו כאשר החדר בטמפרטורה הנכונה. למרות שזה נשמע פשוט הבקרה של המזגן דורשת חשבון דיפרנציאלי והיא יחסית מורכבת. לאל-ג'זארי, נטול אלקטרוניקה וגלאים, הייתה את אותה משימה בדיוק ואין הבדל עקרוני בין הפעלה והפסקת פעולה של המזגן לבין הפעלה והפסקת פעולה של "חליל מתמיד". מבחינה זו ה"חלילים המתמידים" הם שיעור מקיף, עם הדגמות, בשיטות הבקרה האפשריות למהנדס מן המאה ה-12. ההבדל היחידי בין שלושת הפרקים הוא באופן בו הם עושים את המעבר בין חליל א' לב'.

איך זה עובד ?

ההסבר ההנדסי, ייצבע, כמו תמיד, בכחול, כך שמי שלא מתעניין בצינורות הטיה ומצופים יוכל לדלג. שלושה החלילים זהים בכל מרכיביהם מלבד הבקרה. לכל שלושת החלילים המתמידים יש אספקת מים קבועה. בכל המקרים יש שני מיכלי מים שאליהם מחוברים שני חלילים או יותר מדויק משרוקיות. כל המיכלים מתרוקנים בעזרת סיפון. יש הסבר לסיפון כאן. זה נראה כמעט כאילו אל-ג'זארי הכין מערך שיעור על בקרה ולכן דאג שכל המרכיבים האחרים יהיו זהים.

בכל שלושת החלילים המים זורמים לקערה המולחמת לצינור או לכלי הטיה. הצינור כבד מעט יותר בצד של מיכל א. ובהתאמה המים זורמים לכיוון מיכל א' וממלאים אותו. האוויר שהיה במיכל נדחס החוצה דרך חליל א' ומשמיע קול. כאשר המיכל מלא הסיפון ירוקן אותו ובו זמנית מערכת הבקרה תעביר את זרימת המים למיכל ב'. התהליך הזה יחזר על עצמו כל עוד המים זורמים.  

1.חליל מתמיד עם בקרה של מיכלי הטיה, השרטוט של אל-ג'זארי רק הוספתי כתוביות.

הטיה מנגנון

הבקרה נעשית בעזרת מיכלי הטיה. פגשנו במיכלי הטיה מספר פעמים למשל במזרקה המתחלפת   או באוטומטון של עבד עם גביע ודג מיכל הטיה (אדום) מאוזן כמו שרואים בשרטוט. כאשר הוא יתמלא, לפי השרטוט זה יקרה בכל רגע, משקל המים בחרטום יגרום לו לנטות על צירו והמוט המחובר אליו (מסומן בשרטוט) ידחוף את הנדנדה כלפי מעלה. הצינור כולו יטה שמאלה. כתוצאה המים יזרמו למיכל ב'.

2. חליל מתמיד עם בקרת מאזניים

מאזניים

לצינור ההטיה יש שני פתחים. הפתח הראשי ממלא את מיכל א' כפי שכבר הוסבר. הפתח המשני קטן יותר ומעביר מים באלכסון לקערה של המאזנים. אלא מאזני כפות קלסיים וכל שיעלה משקל המים בקערה היא תמשוך את צינור ההטיה לכיוונה. כאשר משקל המים יעלה, צינור ההטיה יהפך את כיוונו ויתחיל למלא את מיכל ב. שימו לב לוו המחובר לקערה וגורם לה לרוקן את מימיה.

3. חליל מתמיד עם מצופים

Float_mechanizm_he

בכל אחד מן המיכלים יש תא מצוף. כאשר המים עולים במיכל המצוף עולה אתם והמוט המחובר אליו יגרום לצינור ההטיה להפוך את כיוון זרימת המים והמים יזרמו לכיוון חליל ב'.

נדיבות בידע

בסוף הספר אל'-ג'זארי כותב:

"בחמשת הפרקים האלה [קצת מוזר, יש בספר ששה שערים, לא ראיתי אף אחד שהתייחס להשמטה של שער?] תיארתי את שורשי עבודתי, להם ענפים רבים ותועלת מרובה. כאשר רוכשים שליטה בהסברי, אפשר לייצר מהם דברים רבים. השמטתי התקנים רבים אשר המצאתי מחשש לעמימות או בלבול. במה שנמצא יש מידע עבור המחפש ידע בתשוקה אשר ירוויח [מהסברי?]"

נדמה לי שאל-ג'זארי כתב את השורות האלה אישית אלי. הפניה השיגה את מטרתה בודאות. הספר ככלל, והפרקים האלו במיוחד, מיועדים לקורא עתידי שירצה ללמוד ולבנות את המכונות.

  1. אל-ג'זארי הקדים את זמנו בנכונות שלו לחלוק ידע. כנסיית וסילי המבורך היא אחד המונומנטים המפורסמים במוסקבה. בנייתה הוזמנה בידי איוואן האיום והאדריכל היה פוסטניק יאקובלב. האגדה מספרת כי איוואן האיום ניקר את עיניו כדי שלא יוכל לבנות עוד משהו המשתווה ביופיו לקתדרלה. לא ברור אם האגדה נכונה אבל הרצון לשמר ידע, או יכולת, מוכר לכולנו ממקום העבודה או מן האוניברסיטה או לפחות מן הספרות והקולנוע. אל-ג'זארי הוא ההפך הגמור. הוא ממש יצא לעולם עם תשוקה לחלוק את הידע שלו. מבחינה זו הוא קצת כמו קוסם, והוא באמת קוסם של הנדסה, ששבר את שבועת הקוסמים ומביא את הידע הנסתר אל כל בני האדם.
  2. העולם ברובו מניח ש"ידע זה כסף" זה מתבטא בתשלום שאנו גובים או משלמים עבור יעוץ, בתעשיה הענפה של פטנטים ועוד. יש זרם משני שבו אנשים וחברות מוכנים לחלוק ידע ללא תשלום מתוך הנאה ושמחת השיתוף. תנועת הקוד הפתוח, מרכזי מייקרים(makers) בקהילה או ויקיפדיה הן רק מעט דוגמאות. איך מתחזקים את זה, מה מודל הקיום זה שאלה מורכבת שלא העסיקה את אל-ג'זארי מהנדס בחצר הארתוקידית של סאלח נאסר אל-דין.
  3. אינני יודע על ניסיונות בניה ע"פ הספר בשבע מאות השנים מאז כתיבתו אבל המאה ה-20 והמאה ה21 משופעות בניסיונות לממש את חזונו של אל-ג'זארי ויש די הרבה שחזורים מן הספר, למשל כאן.  בכל המקרים שבהם הבניה משתמשת בהסברים וכוללת את המנגנונים, המכונות עבדו להפליא. אני עצמי בונה בימים אלו את שעון הפיל מלגו ומקווה מאד שאמשיך את המסורת הזו.

לבנות את "שעון הפיל" מלגו

הקדמה

שעון הפיל הוא ללא ספק הפופולרי מכל עבודותיו אל- ג'זארי. נעשו מספר שחזורים מודרניים שונים, כמה אנימציות דו ותלת ממדיות, ויש לו ערך משלו בויקיפדיה ועוד. בפוסט הקודם ניסיתי להסביר למה מיליוני הצופים בקניון בדובאי או בתערוכת "1001 המצאות – תור הזהב של האסלאם לעתיד טוב יותר" נשבו בקסם השעון. הפוסט הנוכחי שונה מכל מה שכתבתי עד כה ומתעד את המסע שלי להכין את שעון הפיל מלגו, את הקשיים בדרך ואת הלמידה. הפיל רק בשלבים ההתחלתיים שלו ואני מקווה לכתוב עדכון מידי שבוע. אשמח לשאלות, לעצות ולכל רעיון.

שעון הפיל, עותק טופקפי, 1206

למה לבנות?

כאשר יצאתי למסע הזה עבדתי עדיין במכון דוידסון לחינוך מדעי, הצעתי לפרופ' חיים הררי, יו"ר ומייסד מכון דוידסון ונשיא מכון ויצמן למדע לשעבר, לבנות את חמישים המכונות של אל-ג'זארי ב"גן המדע", מוזיאון תחת כיפת השמיים. חיים סירב ואמר לי שגן המדע נטוע במאה ה-17, בפיזיקה ניוטונית והוא שואף להביא אותו למאה ה-21 ואני במקום זה מחזיר אותו למאה ה-12… הבלוג הזה הוא התחליף שלי לתערוכה (שעדיין?) לא התקיימה.

מעבר לקסם של המכונות של אל-ג'זארי ולערכן בהיסטוריה של הטכנולוגיה יש חשיבות בערעור הסטראוטיפים אודות האסלאם הקיימים הן באוכלוסיה היהודית והן באוכלוסיה הערבית. עֲבוֹדָה עֲרָבִית הוא ביטוי גזעני המצוי בשימוש רחב הרבה לפני הסדרה המשעשעת שכתב סייד קשוע ומציין עבודה באיכות ירודה. מצד שני החברה הערבית תופסת את עצמה כמוחלשת ובעלת תרומה מצומצמת לעולם המדע. תלמידי הערבים באו במשך שנים שנים למכון ויצמן בהרגשה שהם מגיעים ל"מקדש של מדע" שבו אין להם נחלה. המכונות הנפלאות של אל- ג'זארי מדגישות את ההישגים המדעיים של תור הזהב, שאינו נלמד כלל בבתי הספר ומציעות  מבט אחר לאלו ולאלו.

אף שפוסטים קודמים כללו סימולציות של המכונות אין בעיני תחליף לבנייה בפועל, הלמידה וההתמודדות עם הקשיים שבדרך.

למה בלגו?

נעשו מספר שחזורים של מכונות של אל ג'זארי ולא מעט מהם של שעון הפיל. אלו הן תמונות של שלושה מן השחזורים:

שלושה שחזורים של שעון הפיל, משמאל בקניון אבן בטוטה בדובאי, באמצע מוזיאון שרזה לציביליזציה האסלאמית באיחוד האמיריות , מימין במוזיאון המדע והטכנולוגיה באסלם באיסטנבול.

יש לי הרבה כבוד והערכה למשחזרים ויכול להיות ששעון הפיל שלהם דומה למקור יותר משאני משער אבל בעיני הם לא מצליחים לשחזר את היופי שבאיורי הספר ובמעבר מדו ממד לתלת ממד חלק מן הקסם הולך לאיבוד. אני חושב שהם ראליסטיים מידי הפיל הוא פיל "אמיתי" והאפריון מכובד להפליא ולא נותר מרווח  לדמיון ול"רוח הפיל". בנוסף השעון באיסטנבול דומם, כך גם בתערוכת 1001 המצאות באסלאם. השעון בדובאי, אני חושב, מופעל ע"י מנועים חשמליים. זה מצמצם מאד את החוויה בעיני שנשענת על טכנולוגיה של המאה ה-12 ועל היכולת של אל-ג'זארי להפעיל בקרה משוכללת ללא אלקטרוניקה ובקרים. הקסם של אל ג'זארי הוא עכשווי (מוזר אבל נכון!)

אין לי שום סיבה להניח שאני יודע מה שהוא שהם לא יודעים. המעבר ללגו גם מפשט את הבחירות האסטטיות וגם מציע משחקיות ועכשוויות. שום עבודת לגו איננה חלק מאמנות המיניאטורות הטורקיות אבל היא חופשית להתכתב אתן. ללגו יש שפה עיצובית משלו וכל עבודת לגו, גם למבוגרים וגם היפר טכנולוגית , מעבירה אותנו לעולם של משחק וזה גם תרוץ מעולה לבניה בלגו…

מה כבר עשו?

אני מכיר רק עבודה אחת של אל-ג'זארי בלגו. ניתן לראות אותה כאן:

העיצוב מקסים בעיני והשימוש בלגו חכם ולא פשטני. יש משהו מאד אוורירי בפיל ומוצאות חן בעיני הדמויות האנושיות שהן ניצול משעשע של מרכיבי הלגו. אבל אף שמכונה זו שאלה מאל ג'זארי את העיצוב ואת התפקוד, פעולתה מבוססת על "לבנה החכמה" (בקר אלקטרוני של חברת לגו) ומנועים חשמליים. במונחים קצת ילדותיים "זה לא חוכמה", או לפחות האתגר שמעסיק אותי הוא אחר: לשמר, ותוך כדי כך לבדוק וללמוד, את ההנדסה של אל-ג'זארי מן המאה ה-12.

לאן הגעתי?

הכנתי תכנית לבניית פיל מלגו בגובה של 60 לבנים (כ60 ס"מ) זה קנה מידה של 2:1 ביחס לשעון של אל ג'זארי. הפילים העצומים שאתם רואים בשחזורים הם בגודל של פיל אמיתי (3.5 מטר ) ולא בגודל השעון המקורי.  נעזרתי בתוכנת Tinker Cad. אני לפחות מצאתי אותה מאד ידידותית. הכנסתי מודל של פיל אסיאתי תלת מימדי ומלאתי אותו בלבני לגו:

פיל הלגו בtinkercad

בשלב זה לא הכנסתי למודל את שאר המרכיבים של השעון (אפריון, מהוט, כתבן, דרקונים וכולי) נראה בהמשך אם אעזר בתוכנה או אעדיף להתנסות בבניה.

הזמנתי 5420 קוביות לגו אפורות בגדלים שונים מ-8 ספקים מארה"ב ועד קרואטיה מדנמרק ועד  צרפת. תודה ל bricklink (שוק אינטרנטי ללגו) לא הייתי מסתדר בלעדיהם. הסיבה לכל הרבה ספקים היא פשוטה – אף ספק של לגו לא מחזיק כל כך הרבה חתיכות אפורות של לגו. בשבוע שעבר התחלתי לבנות. ככה זה נראה:

פיל לגו מעודכן ל- 11.10.18

בערך שליש פיל מלגו, החדק נח בקערת הדגנים שלנו כי אחרת הוא ייפול.

התחלתי כבר ניסויים על המצוף והכתבן אבל לכך יוקדש הפוסט הבא.

 

על הטווס המתיז מים ממקורו וטווסים כמשל

אַז די פאַווע קוקט אויף אירע פֿעדערן – קוועלט זי, אָבער אַז זי קוקט אויף אירע דאַרע פֿיס- וויינט זי". (" כשהטווס מסתכלת על נוצותיה היא שמחה וכשהיא מסתכלת על רגליה הצנומות היא בוכה", ביידיש הטווס תמיד בלשון נקבה(?))

הקדמה

זה טווס אשר פולט מים ממקורו כדי לבצע את רחצת ההיטהרות- ווּדוּאְ. זהו הטווס השישי שאנו פוגשים אצל אל ג'זארי, ארבעה ב"שעון הטווסים" ועוד טווס ב"כיור הטווס" . זאת הזדמנות לדבר על טווסים ותודה לשועי שהערה שלו על שעון הטווסים שלחה אותי למסע הזה וכדאי לקרא את הפוסט שלו "אַבוּדִים בַּסֶּדֶר (טווסים)".

Category III chapter 4 p 136 Fig 112 Topkapi

הטווס המתיז מים ממקורו, עותק טופקאפי, 1206

איך זה עובד ?

ההסבר ההנדסי, ייצבע בכחול, כמו תמיד, כך שמי שלא מתעניין בסיפונים יוכל לדלג. הטווס החלול דומה מאד לכיור הטווס שכבר הוסבר. הטווס העשוי נחושת, גדול מספיק על מנת להכיל את המים הנחוצים לטקס ההיטהרות. צווארו המתקמר הוא סיפון. סיפון הוא צינור בצורת האות חי"ת, הגורם למים לעלות בכוח הגרביטציה ללא צורך משאבות.  כתבתי על זה יותר כאן. הסיפון יעבוד כל עוד המים בגוף הטווס נמצאים במגע עם ראשית הצוואר. זנב הטווס הפרוש לראווה מחולק לשני נפחים. הנפח התחתון מחובר לגוף הטווס. החלק העליון מופרד ממנו בעזרת פקק קוני. אל הפקק הזה מחובר מוט סגירה/פתיחה המעוקל בקצהו כך שהוא מגיע אל המכסה שבקצה הזנב. בשלב הראשון ממלאים מים כאשר הפקק פתוח וכך מתמלא גוף הטווס והחצי התחתון של הזנב ואז סוגרים את הפקק. בשלב זה המים מעט נמוכים בשביל שהסיפון יפעל ולכן לא קורה דבר. כשהפקק סגור ממלאים את החצי העליון של זנב הטווס וכך מביאים את הכיור לשליט. כשהמשרת  ימשוך את הפקק ויחבר בין חללי הטווס, ירדו המים לגוף הטווס, יעברו את הנקודה הגבוהה בצואר הטווס ויזרמו ממקורו וכך יתחיל טקס הרחצה.

הטווס כסמל

הטווס הוא יליד תת-היבשת ההודית ואף משמש כציפור הלאומית אבל יש לו היסטוריה ארוכה בארצות המזרח התיכון. היוונים אמנם התודעו לטווס בעקבות מסעות הכיבוש של אלכסנדר הגדול ובכל זאת הספיקו להכניס אותו למיתולוגיה: באחד מנסיונותיו להסתיר את בגידותיו מהרה הפך את המאהבת שלו, נימפת מים בשם איו לעגלה לבנה יפהפייה. אישית אני חושב שזה קצת מעליב למרות שהקשר של הרה עצמה עם דמות הפרה עתיק מאוד, ונובע מהיותה של הרה אלת אמהות ופריון. הרה שחשדה (בצדק!) שזאוס שוב רודף אחר נשים תבעה ממנו למסור לה את העגלה והנחתה את נאמנה ארגוס, הענק בעל מאה העיניים, לשמור עליה כעל בבת עינו ולא לתת לזאוס להתקרב. עיניו הרבות של ארגוס הפכו אותו לשומר מוצלח מאוד – בזמן שחלק מהן ישנו, אחרות היו פקוחות. זאוס שלח את הרמס להרוג את ארגוס ולשחרר את איו, והרה הנציחה את משרתה הנאמן על ידי העברת מאה עיניו לזנבה של הציפור המקודשת לה – הטווס. ההשתלבות של הטווס באגדות ובמיתולוגיות מובנת, הצבע הירוק כחול העמוק, זיכה אותו ביחס של הערצה ויראת כבוד. לעיניים שעל הזנב, יוחסו משמעויות של חוכמה ושל ראייה רחבה.

על היזידים שמעתי רק כתוצאה מן הרדיפות המחרידות של דאעש אבל יש להם דת יוצאת דופן. על פי מיתוס הבריאה היזידי בראשית נבראה הפנינה הלבנה, היא העולם. לאחר מכן יצר האל את מָלֶאכּ טָאוּס או טוואסי מאלכ (בכורדית: مەلیک تاووس ) ושישה מלאכים עוזרים נוספים. כל השבעה הם חלק מן האל ולא נפרדים ממנו, השתברויות של אור האל, כמו שצבעי קשת בענן הם השתברות של האור. מאלכ טאוס מזוהה עם הצבע הכחול ובו-בזמן הוא גם מקורם של כל שאר הצבעים/ המלאכים. כאשר ירד מאלכ טאוס לארץ בגוף פיזי הפכה הקשת בענן לטווס. עוד על הדת היזידית ומלאך הטווס כאן.

באסלאם יש יותר מתפיסה אחת של הטווס. יש הטוענים כי יופיו המופלא של זנב הטווס, מציג את אומנותו של אללה ואת כוחו לצור יופי אשר יישמח את בני האדם ומסתמכים על הקוראן למשל:

"הלא תראה כי אלוהים הוריד מן השמים מים והצמחנו בהם את פרי הארץ בשלל צבעים. ובהרים יש אשר הם עטורי פסים לבנים ואדומים – שלל גוונים ושחורים כעורב וגם באנשים ברמשים ובמקנה ישנם בעלי גוונים שונים אשר כאלה. המלומדים הם היראים את אלוהים מכל עבדיו." סורה 35 "היוצר" תרגום אורי רובין.

משעשע לגלות שגם צ'ארלס דארוין, אבי האבולוציה, הובך ע"י היופי של זנב הטווס וחשב (בטעות) שזה סותר או לכל הפחות לא תומך בתפיסת האבולוציה. הוא כתב ב-1860 במכתב לאסא גריי, בוטניקאי אמריקאי:

" מראה הנוצה בזנב הטווס, בכל פעם שאני מתבונן בה, גורם לי להיות חולה! "

בהמשך ישנה החדית'(الحديث) של ביהאר באל-אנואר(بحار الأنوار‎), אוסף של הלכות, סיפורים אודות מוחמד ודרך חייו, אשר מהווה יסוד הלכה השני רק לקוראן:

"השבח לאללה, המלך הקדוש. תהילת עולם לאללה הנעלה. אין אלוה מלבד אללה ואין שותף לו. בכל פעם שהמלאכים אומרים השבח לאללה (تَـسْـبِـيْـح), כל משפחת הטווסים על הארץ מהללים את אללה ופורסים את כנפיהם לכבודו. ובכל פעם שהמלאכים בגן עדן שקטים גם הטווסים שקטים. למלאכים בגן עדן שיער ירוק וכנפיים לבנות, כל כך לבנות שאיש לא ראה לבן שכזה."

ויש גם את הדרשה הזו של האימאם עלי (עבור הסונים האחרון במניין ארבעת הח'ליפים הראשונים ועבור השיעים האימאם הלגיטימי הראשון) הדומה באופן מוזר למוטו באידיש:

"הטווס הולך גאה ויהיר זוקף את זנבו ופורש כנפיים וצוחק שמתפעלים מיופי שמלתו ומענק תכשיטיו. אבל  כשהוא מביט ברגליו הוא בוכה בקול רם לעזרה, מלא צער אמיתי, כי רגליו דקות כמו רגלי תרנגול בן תערובת מהודו ופרס."

יש ים של חומרים נוספים על הטווס באסלאם ובתרבויות השונות אבל איני יכול לסיים את הקטע הזה בלי לכתוב שטווסים מהודו מופיעים כבר בתנ"ך:

  "כִּי אֳנִיּוֹת לַמֶּלֶךְ הֹלְכוֹת תַּרְשִׁישׁ עִם עַבְדֵי חוּרָם אַחַת לְשָׁלוֹשׁ שָׁנִים תָּבוֹאנָה אֳנִיּוֹת תַּרְשִׁישׁ נֹשְׂאוֹת זָהָב וָכֶסֶף שֶׁנְהַבִּים וְקוֹפִים וְתוּכִּיִּים:" (ספר דברי הימים ב', פרק ט', פסוק כ"א)

רוב המתרגמים והפרשנים סבורים שתוּכִּיִּים זה טווסים. גם בגלל שבטמילית, השפה המדוברת בדרום מזרח הודו, נקרא הטווס בשם טוקיי ואילו השם "תוכי" חדש בעברית והתחילו להשתמש בו רק במאה ה-20.

פסיפס בית הכנסת העתיק במעון, המאה ה-6 לספירה

האם אל ג'זארי הכיר את את המיתולוגיה היונית ואת הסיפור על הרה ואיו? אני בספק מאד. האם הכיר את הסיפורים על הטווס מן המסורת המוסלמית ? יותר סביר אבל לעולם לא נדע. אולי הוא פשוט אהב טווסים?. לא נותר לנו אלא לפנטז.

החליל המתמיד והספריה של אל ג'זארי

הקדמה

ספר הידע של התקנים מכניים מופלאים מכיל כמה אוטמטונים מנגנים. את חלקם כבר פגשנו כמו הסירה המוזיקלית, את חלקם, כמו מכונת תופים הראשונה בעולם, נכיר בהמשך. השער הרביעי עוסק בעיקר במזרקות, אבל יש בו ארבעה חלילים מתמידים המבוססים על תנועת מים הדוחסת אויר ומחליפה את האדם המנגן. אל גזארי מציין שלושה מקורות לעבודתו, אפולוניוס הנגר ההודי(!?), שרטוט ממקור לא ידוע, ועבודה שנכתבה ע"י הממציא המפוסם חיבתאללה אל אצטרולבי. זה גרם לי לחשוב על הספרייה שלו.

perpetual flute p 171_2

החליל המתמיד, דפים שהתפזרו, מתוך עותק מ-1315, אוסף מוזיאון מטרופוליטן, ניו יורק

איך החליל עובד

ההסבר ההנדסי, ייצבע, כמו תמיד, בכחול, כך שמי שלא מתעניין בצינורות הטיה ומצופים יוכל לדלג. זהו שרטוט מן הספר עם כתוביות שלי.

perpetual flute wLables

שרטוט החליל המתמיד, עותק טופקפי 1206 עם כתוביות

לחליל המתמיד יש אספקת מים קבועה. המים זורמים לקערה המולחמת לצינור הטיה. הצינור כבד מעט יותר בצד של מיכל א' ובהתאמה המים זורמים למיכל א' וממלאים אותו. האוויר שהיה במיכל נדחס החוצה דרך חליל א' ומשמיע קול. למרות השם "חליל", זה יותר משרוקית קבועה,  ואין אפשרות לשנות את גובה הצליל ע"י אצבוע שונה. במידה והיו מים במיכל ב', צינור ההטיה מושך את פקק ב' והמיכל מתרוקן. המים ימשיכו לעלות עד שמצוף א' יעלה, יגרום לצינור ההטיה להפוך את כיוון זרימת המים. המים יזרמו למיכל ב', הפקק ירד למקומו ויאטום את המיכל. הנתיב היחידי לאוויר לצאת יהיה דרך חליל ב' והוא ישמיע את קולו. תהליך זה יחזור על עצמו כל עוד זרימת המים נמשכת.

על הספרייה של אל ג'זארי וסקר ספרות

כל מחקר או פיתוח טכנולוגי מתחיל היום בסקר ספרות. תלמידים, במיוחד בשלבי הלימוד הראשונים שלהם במדע או בטכנולוגיה חשים שזה מייגע, ואולי בעיקר משהו שנתבע מהם אבל לא באמת מועיל. אבל סקר הספרות, על מנת להכיר את גוף הידע הזמין, חשוב מן השלבים הראשונים של ההבנה התיאורטית ופיתוח המתודולוגיה ועד לכתיבה המסכמת של המאמר המדעי, הפטנט או דו"ח המחקר. הדיסציפלינה המדעית התפתחה מאות שנים אחרי אל ג'זארי ואינני יודע אם השימוש בסקרי ספרות נחקר ועד כמה היה אל ג'זארי חריג, אם בכלל, בשימוש המוקדם הזה בסקר ספרותי. כבר בפרקים קודמים ראינו שאל ג'זארי איזכר וביקר את עבודתם של ארכימדס, והבנוּ מוּסָא  אבל בפרק זה הוא מציין שלושה מקורות:

"נתקלתי במאמר ידוע מאת אפולוניוס הנגר ההודי: הוא הכין גלגל אשר מסתובב באיטיות ופותח כניסות של מים…"

 

"בחנתי גם מכשיר ישן, עליו אין דיווח בכתב, רק שרטוט. זה חליל עם שמונה חורים, עם [חסרה מילה] כמו הזזת האצבעות עליהם…"

 

"בדקתי מאמר שנכתב בבגדד בשנה 517 [להג'רה] ע"י הממציא הדגול חיבת אללה ב. אל חוסין אל אצטרולבי שבו יש חידוש אמיתי".

Apollonius the carptner

"על העיצוב ועל בניית חליל הידראולי" מיוחס לאפולוניוס הנגר. עותק מן המאה ה16, אוסף הספריה הבריטית

בפוסט הבא, על החליל המתמיד עם שני מכלי ההטיה, אני מקווה להתייחס יותר לעבודות המוקדמות האלו ומה שרד את מאות השנים שחלפו והגיע עד אלינו. השימוש בשלושה מקורות שונים לחליל המתמיד גרם לי לחשוב שלאל ג'זארי היתה ספרייה לא רעה בכלל. האם היתה ספרייה בארמון? עם מדפי הנדסה וטכנולוגיה? מי קרא אותם חוץ ממנו? אולי הספרים האלו היו בסדנתו? מאחר ומדובר בכתבי יד שדרשו שעות רבות של העתקה ואיור הרי שמחירם חייב היה להרקיע שחקים? איך זה התאפשר? חבל שאין לנו תשובות על כל השאלות האלו אבל משהו אני יכול לספר.

 כתבי יד וספריות בתקופת הזוהר של האיסלם

הנייר הומצא בסין העתיקה. האגדה מספרת ששני שבויים סינים שנפלו בידי האימפריה העבאסית אחרי נצחונה בקרב טאלס, בקירגיזסטן של ימינו ב-751 לספירה, קנו את חרותם בעזרת סוד הכנת הניר. אם זה נכון או לא, אינני יודע אבל בעולם המוסלמי היתה מהפכת נייר דרמטית במאה התשיעית והעשירית. בבגדד אומנות ייצור הנייר הנייר הסינית שופרה ומוּכָּנה (mechanized). הפשתן החליף את  קליפת עץ התות, שופר תהליך ההשריה, והפטישים הכותשים את עיסת הנייר הומרו לפטישים מכאניים בעזרת בעלי חיים או גלגלי מים. בתי החרושת בבגדד ובסוריה הפכו למקורות העיקריים של אספקת נייר לאירופה, הנייר הפך לזול יותר, זמין, ובאיכות טובה יותר. זה הביא לכך שהתרבות האיסלמית, שמראש היתה חברה יודעת קרוא וכתוב, בודאי בהשוואה לאירופה בימי הביניים התאפיינה בתהליכי יצור ספרים מתוחכמים, שווקים הומים לספרים וספריות עשירות. כל זה הביא לעליה דרמטית בזמינות של ספרים ובנגישותם לפלחי אוכלוסיה מגוונים. הקליטה והתיעוש של הנייר עומדים מול הסרבנות של האימפריה העותמאנית לאמץ את מהפכת הדפוס של גוטנברג. זה דורש פוסט אחר אבל עד המאה ה18 הטורקים התירו רק ללא- מוסלמים, בעיקר יהודים, להדפיס. שתי המהפכות, הנייר שאומצה, והדפוס שנדחתה, הן דוגמאות קיצוניות לאופן שבו טכנולוגיה משפיעה על תרבות וחברה וכיצד החלטה טכנולגית לכאורה,  יכולה לשנות  את פני החברה.

אנחנו יודעים לא מעט על ספריות בעולם המוסלמי, והראשונות שבהן בית החוכמה (بيت الحكمة‎; ) שייסד הרון אל ראשיד, החליף העבאסי בבגדד ובית הידע (دار العلم ) שהקים אל-חאכִּם בִּאמר אללה, הח'ליף השישי של השושלת הפאטמית במצרים. שתי הספריות האלו היו  מרכזי לימוד של לימודים איסלאמיים של הקוראן והחדית' לצד לימודי פילוסופיה ואסטרונומיה. ההיסטוריון הפאטימי אל מוסאביהי כתב:

 

"לבית הזה. הם הביאו את כל הספרים שהורה להם מנהיג המאמינים אל-חאכִּם בִּאמר אללה להביא, כתבי יד, בכל התחומים המדע והתרבות, במידה הראויה לנסיך. גישה לספריה ניתנה לאנשים מכל שדרות החיים, בין אם הם רצו לקרוא את הספרים או רק לשהות במחיצתם. אחת הברכות כפי שכבר כתבתי, היתה בלתי מתקבלת על הדעת, הוא [הח'ליף] העניק משכורת משמעותית לכל אלה אשר מינה לתת שירות – פקידים ואחרים. אנשים מכל תחומי החיים ביקרו בספריה. חלקם באו לקרוא ספרים, אחרים להעתיק אותם, ונוספים ללמוד. הוא גם תרם את צרכי הספריה: נייר, דיו, קסתות וקנים לכתיבה."

house of wisdom

מלומדים בספריה בבגדד, איור של יהא אל ואסיטי, 1237

יש שפעת סיפורים פנטסטיים על גודלן ועושרן של הספריות. למשל מספרים שהמצור המונגולי על בגדד ב-1258 לספירה החל באמצע ינואר ונמשך שבועיים. כאשר המונגולים נכנסו לעיר הח'אליפים, החל שבוע שלם של ביזה והרס. המונגולים הרסו את בית החוכמה והשליכו את הספרים  לנהר החידקל. הכמויות היו כאלו שהנהר נהיה שחור מדיו.  נסיר אל דין אל טוסי, מלומד פרסי שפעל בבגדד הציל "רק" 400,000 כתבי יד אשר הוציא מבגדד לפני המצור.

הכי קרוב לאל ג'זארי ולספרייתו הגעתי ביומנים של קארל סוסהיים (Süssheim) היסטוריון איסלמי ומזרחן, ביומניו הוא מספר, מפיו של מוכר כתבי יד, שצלאח א-דין, שאנחנו מכירים כי השמיד את הצבא הצלבני בקרב קרני חיטין, בזז את הספריה בדיארבקיר. לא מצאתי  לסיפור הזה עוד סימוכין. כל האינפורמציה הזו הופכת את כתבי היד ליותר נגישים ממה ששיערתי אבל אני עדיין תוהה איך נראתה הספריה של אל ג'זארי.

מנעול האותיות של אל ג'זארי והכספות מאיספהאן

"שד זה חטפני בליל נישואי ושם אותי בתוך קופסה, שם את הקופסה בתוך תוכה של תבה, וסגר את התבה בשבעה מנעולים, והניח אותי בתהומות הים הסוער המכה בגליו, ואין הוא יודע, שהאשה מתוכנו כשהיא מבקשת משהו לא ינצח אותה כלום…"

סיפור המלך שהריאר ואחיו המלך שאהזמאן, אלף לילה ולילה, תרגם יוסף יואל ריבלין

בשער השישי, שער הנספחים, מתאר אל ג'זארי "מנעול לנעילת תֵבָה באמצעות 12 אותיות האלפאבית".

לוח הנעילה

לוח הנעילה במנעול האותיות, עותק טופקפי, 1206

תיאור התֵבָה של אל-ג'זארי

ההסבר ההנדסי, ייצבע, כמו תמיד, בכחול, כך שמי שלא מתעניין בצילינדרים ובפינים משופעים (tapered cotter) יוכל לדלג.

זוהי תֵבָה עם ארבעה מנעולי קומבינציה בארבע הפינות של המכסה. בכל מנעול קומבינציה אל ג'זארי משתמש בשש עשרה מתוך עשרים ושמונה האותיות באלף-בית הערבי, הוא לא משתמש באותיות עם ניקוד דיאקריטי (ניקוד הבחן) כמו ب (בא) או ن (נון), כאשר רק מיקום הנקודה מבדיל בין האותיות. אל ג'זארי לא מסביר את בחירתו, אולי על מנת למנוע טעויות.

Category VI chapter 3 Fig 153 p199

ארבע החוגות, תמונה מעובדת מעותק טופקפי, 1206

reconstruction_2

שחזור התבה מן האתר HTTP://WWW.JAZARIMACHINES.COM/EN

ארבע החוגות על מכסה התֵבָה הן יחסית מורכבות. כל חוגה מורכבת משלושה גלילים (הם נקראים צילינדרים) אשר מסובבים דיסקית עם שנץ. חיברתי את השרטוט המקורי של אל-ג'זארי של החוגה במבט אנכי עם השרטוט המודרני של היל והוספתי כתוביות:

combine drawing

שרטוט משולב של מרכיבי החוגה, השרטוט המקורי של אל ג'זארי, שרטוט מודרני של מתרגם ומפרש הספר, ד"ר דונלד היל, וכתוביות שהוספתי

מאחר וזה נראה לי עדיין מסובך להבנה הוספתי את השרטוט של מרכיבי החוגה לפני ההרכבה:

parts

מרכיבי החוגה, שרטוט ע"פ מתרגם הספר, דונלד היל, עם כתוביות שלי

כאשר מסובבים כל אחד משלושה הצילינדרים לאות הנכונה, כל השנצים ימצאו במקומם  ויאפשרו את פתיחת המנעול. זה דורש ידיעה של 12 אותיות, שלוש אותיות לכל חוגה כפול 4 חוגות. כל המערכת הזו מוחזקת במקומה, אך מאפשרת סיבוב נוח של מרכיביה, בעזרת פין משופע(tapered cotter). כאשר רוצים לשנות את הקוד מוציאים את הפין ממקומו ומכנית מסובבים את הדיסק כך שמיקום השנץ יתאים לאות בה חפצים.

התיבות מאיספהאן

אף אחת ממכונותיו המופלאות של אל-ג'זארי לא שרדה את מאות השנים שחלפו, וכל שנותר לנו הוא כתבי יד יפיפיים. אני עוד מפנטז על חפירה ארכיאולוגית יותר מקיפה בארמון בדיארבקיר שתגלה שרידים של שעון הטירה או אחת מהיצירות המונומנטליות שלו. עד אז, שתי התיבות-כספות עם מנעולי אותיות מאיספהאן שבפרס, משלהי המאה השתים עשרה, הן הדבר הקרוב ביותר למסע בזמן, לראות את אל- ג'זארי בעבודתו.

במוזיאון דויד בקופנהגן יש שברי תיבת פליז משובצת בכסף ונחושת עם ארבעה מנעולי אותיות בתצורה מעט אחרת, ארבע החוגות הן בקו ישר ולא בארבע פינות של מלבן אך הדימיון לתיבתו של אל ג'זארי רב. כל חוגה מכילה 16 אותיות. גם פה לא נעשה שימוש באותיות עם ניקוד דיאקריטי ויש גם דימיון רב בתהליך הנעילה ובפרטי המנגנון. התֵבָה מעט יותר פשוטה, ובכל חוגה יש רק שני צילינדרים, כך שנדרשות שמונה ולא שתים עשרה אותיות לפתוח את התֵבָה. על התֵבָה יש ניסבה (כתובת המעידה על עושיה) ובה כתוב:

"זוהי עבודתו של  מוחמד ב.[בן] חמיד אל אצטרולבי

אל איספהני בשנה  597 [להג'רה, היא 1200 לספירה]

ובדקתי אותה".

בנוסף יש גם ברכות ואיחולים לבעל התיבה.

combination lock Isfahan

שרידי תֵבָה שעשה אצטרולבי בשנת 1200 באיספהאן , מוזיאון דויד, קופנהאגן

לתדהמתי יש במוזיאון לאומנות בבוסטון תבה-כספת נוספת שיוצרה באותה תקופה ע"י אצטרולבי. גם זו קופסה עם  ארבעה מנעולי קומבינציה של שני צילינדרים, היוצרת קוד בן שמונה אותיות. הפעם יש גם חזית מקושטת, ככל הנראה מאוחרת יותר, שבה יש תבליטים של שלושה שומרים המוסיפים הגנה סימלית. הניסבה מעידה כי  גם תֵבָה זו הוכנה ע"י אצטרולבי כארבע שנים יותר מוקדם (593 להג'רה או 1197). למרות שזה ילדותי, אינני יכול להמנע מלהרגיש קצת "מקופח": למה שרדו שתי תיבות של אצטרולבי מאיספהאן ואף לא מכונה יחידה של אל גזארי? אין לזה, ולא יכולה להיות, תשובה.

MFA_Asturlabi Box

תֵבָה שעשה אצטרולבי בשנת 1197 באיספהאן , מוזיאון לאומנויות יפות, בוסטון

אצטרולב

ברור משמו של עושה התֵבָה שמקצועו, וככל הנראה המקצוע המשפחתי, היה ייצור אצטרולבים. אצטרולב( ٱلأَسْطُرلاب) הוא מכשיר משוכלל של אסטרונומים ונווטים למדידת הזוית של כוכב מעל האופק. הוא כולל פונקציות רבות, אבל שימש בעיקר למציאת קו הרוחב (latitude), כשיודעים את השעה המקומית, או כשעון, כשיודעים את מקומנו. יש הסבר והדגמה כאן.

נותרו ארבע אצרולבים מן המאה ה-12  שנוצרו ע"י בני משפחת אצטרולבי מאיספהאן. לא מצאתי תמונות שלהם, אבל יש תמונות של אצטרולבים מאיספהאן מן המאה ה-9 ועד למאה ה-16 ואני מביא תמונה אחת לדוגמא:

astrolab

אצטרולב מן המאה ה-13 מאיספהאן. הוכן ע"י מוחמד ב. עלי בקר ב. מוחמד אל רשידי אל עברי. מוזיאון היסטוריה של המדע, אוקספורד, אנגליה

באופן מפתיע, אולי, יש קשר בין האצטרולב לבין מנעולי הקומבינציה. המנעול מורכב מגליל(ים) המסתובב(ים) ביחס לעיגול האותיות. באצטרולב יש זרוע מסתובבת ביחס לזויות החרוטות בקצה המעגל. בנוסף יש מסגרת שנקראת "רטה" (rete) שמסתובבת. נקודות על הרטה מסמנות את כוכבי השבת. מכאן שגם האצטרולב וגם החוגות במנעול האותיות הן מערכות מכניות המסתובבות סביב המרכז. זה נעשה כאן וכאן בעזרת פין משופע (tapered cotter) המחזיק את כל המרכיבים במקומם ומאפשר תנועה סביב הציר. לפין הזה יש קצה בצורה של ראש סוס ומכאן שמו בערבית – فرس. אני מצרף צילום של אצטרולב מפורק, ניתן לראות ממש את אותו המנגנון ואותו הפין (בעיגול האדום) שהופיע  בשרטוט של אל ג'זארי למעלה.

parts of an astrolab

אצטרולב מפורק לחלקיו. הפין המשופע בעיגול האדום

מי שבאמת רוצה לצאת למסע היסטורי-מדעי יכול לקרא את המדריך שג'פרי צ'וסר (Geoffrey Chaucer) כתב לבנו לואיס בן ה-10. צ'וסר, אחד מאבות הספרות האנגלית, ומחברם של "סיפורי קנטרברי" העסיסים היה גם אסטרונום. זהו הפרסום הראשון באנגלית בנושא זה וגם מבוא מצויין לתפיסת האסטרונמיה בממאה ה-14. החיבור מכיל יותר מארבעים(!) שימושים באצטרולב.

מי הקדים את מי ?

אל ג'זארי כותב בפתח הפרק:

" [העבודות] המוקדמות יותר במקצוע זה כללו מנעולים לנעילה ופתיחה באמצעות אותיות. ביניהם היו [מנעולים] של ארבע אותיות על ארבע מעגלים, של שתי אותיות על שני מעגלים ושל שש אותיות על שישה מעגלים"

מכאן שאל ג'זארי לא טוען לראשוניות כלל. האם התיבות מאיספהאן הן חלק מן התיבות עליהן התבסס אל ג'זארי ? האם ספרו של אל ג'זארי הגיע לאיספהאן? ככל הנראה לא. התיבות הוכנו בשנים 1197-1200 לספירה. אין לנו תאריך מדויק לכתיבת הספר.  ריצ'ל וורד טוענת שהספר נכתב בין 1197 ל1200. זה מעט יותר מוקדם מדונלד היל שסבר שהספר נכתב בין 1204 ל-1206. הפערים (הקטנים) נובעים מן המקורות השונים, היל הסתמך בעיקר על העותק באוניברסיטת אוקספורד והיא מסתמכת על העותק המוקדם יותר מטופקפי. כך או כך הקרבה בין תאריך הכתיבה לבין תאריכי ההכנה של התיבות באיספהאן כמעט שוללת את האפשרות של השפעה הדדית. הרבה יותר סביר שהתיבות מאיספהאן כמו תיבתו של אל ג'זארי הם חלק מן התרבות החומרית העשירה בעולם המוסלמי באותה התקופה. זה גם ברור מעצם ההקדמה של אל ג'זארי. מעניין לציין שמנעול האותיות הראשון בארופה הוא ככל הנראה עבודתו של ג'יובני פונטנה, מהנדס ונציאני מן המאה ה-15, שלוש מאות שנה אחרי אל ג'זארי! פונטנה עסק במגון רב של תחומים, כולל מדידת גבהים בעזרת אבנים נופלות, שעוני מים וחול, ומדידות טריגונומטריות. הוא כתב את אחד הספרים הטכנולוגיים הראשונים בתקופת הרנסנס " Bellicorum instrumentorum liber" . הספר כולל מכונות מצור אבל גם המצאות פנטסטיות כמו ציפור מונעת ברקטה, וגרסה מוקדמת של אופניים עם ארבעה גלגלים ו…מנעול האותיות:

Fontana

מנעול האותיות של גי'ובני פונטנה 1420-1430

שני כתבנים והקזת דם

הקדמה

זהו  האגן השני של אל-גזארי למדידת כמות הדם שנלקחת במהלך הקזת דם. הוא כמעט זהה במנגנונו לאגן הנזיר שהוסבר כאן, בתוספת מעט רקע על תולדות הקזת הדם. ההבדל העיקרי הוא בעיצוב; שני הכתבנים יושבים על במה מוגבהת על ארבעה עמודים. כתבן אחד מסתובב ועטו מצביע על כמות הדם שנאספה באופן זהה למוט הנזיר. לכתבן השני לוח כתיבה שהולך ומתרומם כך שהעט שלו, שלא זז ממקומו, מצביע על כמות הדם המצטברת. יש לנו שפע של אינפורמציה גם רפואית וגם תיעוד חזותי של הקזת דם. אין שום כלי ש"מבשר" את הכלים של אל-ג'זארי וגם כל הכלים אחריו הם פשוט קערות, לכל היותר עם שנתות. והשאלה היא כמובן למה?

Category III chapter 6 Fig 115 p 141_1315

האגן של שני הכתבנים, עותק שהתפזר מ-1315

איך זה עובד ?

המנגנון  כמעט זהה למנגנון של אגן הנזיר. ההבדלים הם כל כך זעירים שאם קוראי הפוסט מעוניינים בהם, הם ככל הנראה לא זקוקים לתיווכי. עדיין, לצורך הנוחות, אני מספק עיבוד שלי לשרטוט המודרני של דונל היל, מתרגם הספר. אם נפלו בשרטוט שגיאות, האחריות היא כולה שלי ועם היל הסליחה. ההסבר ההנדסי, ייצבע בכחול, כמו תמיד, כך שמי שלא מתעניין במצופים ומשקלות מאזנות יוכל לדלג.

Category III Fig 27.1

שני הכתבנים נמצאים במרומי במה מוגבהת על עמודים. הכתבן משמאל ישוב על הגלגלת המרכזית ואוחז בידו עט המשמש כמחוג המצביע על כמות הדם המצטברת. אל הגלגלת מחוברים שני חבלים העוברים בעמודים החלולים, דרך שתי גלגלות קטנות. בקצה של חבל אחד נמצא מצוף ובקצה של החבל האחר יש משקולת מאזנת. כל עוד לא נאסף דם, שני החבלים מתוחים והגלגלת לא תנוע. הדם המוקז יורד מן האגן, דרך חורי האיסוף, למיכל. כתוצאה המצוף עולה למעלה ומשחרר מעט חבל דרך הגלגלת הקטנה, המשקולת ממשיכה למשוך למטה והגלגלת הגדולה, עליה נמצא כאמור הכתבן עם העט, תסתובב. למצוף מחובר מוט שבקצהו לוח הכתיבה של הכתבן השני. ככל שעולה כמות הדם מתרומם לוח הכתיבה. העט הקבוע בידו מצביע גם הוא על כמות הדם המצטברת.

 

כלים של הקזת דם לאורך ההיסטוריה

אינני יודע אם יש עוד פרוצדורה רפואית, כמו הקזת דם שזכתה לכל כך הרבה ביטויים אמנותים ורפואיים. זהו רק מבחר קטן לדוגמא:

combined

התמונות מימין לשמאל:

  • ציור של הקזת דם על כד יווני מן המאה החמישית לפנה"ס.
  • קערה עם סצינה של הקזת דם מאירן, המחצית הראשונה של המאה ה-13, מוזאון לאמנות אסלמית, ברלין.
  • קריקטורה של הקזת דם של ג'ימס גילרי, 1804.

 

combined_2.jpg

התמונות מימין לשמאל

  • רופא מקיז דם סוף המאה ה-ה13, אלדוברנדינו מסיינה, אוסף הספריה הבריטית.
  • רופא חובש אשה לאחר הקזת דם , ציור שמן, ג'יקוב טורנוילט, 1666.
  • צילום של הקזת דם מ-1860, אחד משלושה צילומים ידועים של הפרוצדורה.

בכל התמונות האלו וברבות אחרות הדם מוקז אל קערת איסוף. ב-1979 פרסם מוזיאון הסמיתסוניאן קטלוג מרשים של כלים להקזת דם לאורך השנים. הקטלוג זמין ברשת וכולל כל טוב. גם מאמר שמסכם היטב את הנושא וגם שפע של מוצגים, אין שום כלי איסוף מתוחכם יותר מקערה עם שנתות.

Smithsonian

קערה להקזת דם עם שנתות, 1740 אוסף הסמיתסוניאן

איך נסביר את הבחירה של אל גזארי?

לא מעט מעבודתו של אל ג'זארי נשען על עבודות מוקדמות. אל ג'זארי עצמו טורח לציין זאת כפי שהראיתי בשעון הטירה או במזרקה המתחלפת. לעיתים הקפיצה הטכנולוגית היא מאד גדולה, למשל במשאבת גלגל המים ולעיתים יותר מתונה כמו בכל המזרקות. אבל לא רק שאין תקדים לכלים שתכנן למדידת הדם המוקז אלא שאין להם כל המשך; איש לא העלה בדעתו להשתמש ברעיונתיו של אל ג'זארי. כדאי להזכיר שיחסית לכתב יד מן המאה ה-12, נשמרו מספר רב של עותקים מספרו של אל ג'זארי וגם תהליך הקזת הדם המשיך עוד כ-700 שנה.

מפתיע ? אולי. הפתרון של אל-גז'ארי מסובך ודורש עבודה רבה. אין השוואה בין יצור סדרתי של קערות קרמיות, אפילו במאה ה-12, לבין עבודת מכניקה עדינה. החומרים לאין שיעור יותר יקרים, האגן עשוי פליז, הכתבנים עשויים נחושת. כל זה מייקר את הכלי מאד. בנוסף הפתרון של אל ג'זארי הרבה יותר קשה לניקוי ותחזוקה, ומציע רק יתרון אחד מובהק: הוא משעשע את החולה בזמן הפעולה ומאפשר לו, ביתר קלות, לעקוב אחרי כמות הדם שהוצאה.

אין לי הוכחות בטקסט אבל אני משוכנע שאת עניין ההשקעה בחומרים, כמות העבודה, ומורכבות התחזוקה אל ג'זארי הבין טוב כמוני. אז למה בכל זאת בחר כפי שבחר? יש לי שתי הצעות להסבר ואתם מוזמנים להציע הסברים משלכם:

  • בני הצעיר, ששוחח איתי על הפוסט הזה, אמר שאם היו מבקשים ממנו בכיתה ו' להמציא כלי שמודד את כמות הדם בתהליך ההקזה, הוא היה מחפש משהו כזה (הוא הוסיף פה המון מגבלות על מה שידע בעת ההיא ועוד) משום שזה הרבה יותר קוּל (מגניב). אל ג'זארי שרת בארמון בדיארבקיר. שיקולי עלות לא עניינו את מעסיקיו ולא חסרו משרתים ועבדים לתחזוקה. לעומת זאת האהבה שלו לאוטמטונים חיפשה כל הזמן פתרונות מפתיעים לבעיות שמסביבו. הקומבינציה הזו, של "משוגע" לאוטומטונים, בארמון ללא אילוצים, לא תחזור.

 

  • אהובתי מ. הסבה את תשומת ליבי לבלשן רומן יאקובסון ולמאמר המכונן "בלשנות ופואטיקה"  שבו הוא ממפה את הלשון למרכיביה. ע"פ  יאקובסון ניתן לפרק את השפה לפונקציות שונות, למשל הפונקציה הרפרנציאלית מתמקדת בהקשר (context)תפקידה הוא להעביר מידע. יש האומרים, שפונקציה זו היא העיקרית בתקשורת. אני רוצה להתמקד בפונקציה הפואטית, זו מתמקדת בשדר לעצמו, ולא במוען, נמען וכדומה. הרשיתי לעצמי לקחת פיסקה מפוסט שלה "איור אחד נפלא והפעם אורה איתן" ולשנות אותה מעט לצרכי:

"על פי הבלשן רומאן יאקובסון "ההתכוונות אל השדר בתור שכזה [וב"שדר" במקרה שלנו, הכוונה היא לאוטמטה עצמה, לדרך שבה היא מממשת  את תכליתה  א"ג], ההתמקדות בשדר כתכלית לעצמה, היא הפונקציה הפואטית של הלשון." ובמילים אחרות: תשומת הלב לשדר, למבע, היא סימן ההיכר של שירה, של אמנות".

במילים אחרות אל ג'זארי הוא משורר או לפחות משורר של אוטמטונים.  מבחינה זו הדיון במחיר או בתחזוקה מפספס לגמרי את הנקודה מאחר והיא מתייחס לעבודתו של אל ג'זארי בכלים מסורתיים של הנדסה.

אגן הנזיר והקזת דם

הקדמה

הקזת דם הייתה נפוצה בקרב עמים קדומים רבים: ביוון, במצרים ובמסופוטמיה. הרפואה האסלאמית שימרה ופיתחה את הידע הרפואי של התקופה הקלאסית ואת המסורות המרכזיות של היפוקרטס, גלנוס ואחרים כולל השימוש בהקזת דם. אל-ג'זארי תכנן ארבעה מתקנים שונים לצורך מדידת כמות הדם המוקז. המכשירים של אל ג'זארי הם ללא תקדים ודומים יותר לשעוני המים ולאוטמטות מאשר לכלים רפואים.

Category III chapter 5 p 138 Fig 113

אגן הנזיר למדידת כמות הדם במהלך הקזת דם

איך זה עובד ?

המנגנון הזה דומה מאד למנגנון  שעון המים של הכתבן. אני מביא את השרטוט המקורי של אל ג'זארי במקביל לשרטוט מודרני שהכין מתרגם הספר, דונלד היל. ההסבר ההנדסי, ייצבע בכחול, כמו תמיד, כך שמי שלא מתעניין במצופים ומשקלות מאזנות יוכל לדלג.

Category III chapter 5 p 138 Fig 113_scan_ps

מצד שמאל אגן הנזיר, עותק טופקפי, 1206. מצד ימין שרטוט מודרני שערך דונלד היל. הכתוביות הן תוספת שלי.

הנזיר עומד במרכז אגן בעל שפתים שטוחות. הוא אוחז בידו מוט המופנה כלפי מטה. על שפתי האגן יש סימונים בין 1 ל- 120 דירהם  ( درهم) ( כ-360 מיליליטר). הנזיר ניצב על גלגלת גדולה אליה מחוברים שני חבלים דרך שתי גלגלות קטנות. בקצה של חבל אחד נמצא מצוף ובקצה של החבל השני יש משקולת מאזנת. כל עוד לא נאסף דם שני החבלים מתוחים והגלגלת לא תנוע.

 בשלב הראשון שופכים לאגן שני דירהם של מים ( כ-6 מיליליטר) למים שתי מטרות: א.זה מרטיב את קירות המיכל ומקטין את מתח הפנים כך שהדם זורם ביתר קלות ב. זה מעלה את המצוף לנקודת ההתחלה.

הדם המוקז יורד באגן ודרך חורי האיסוף יורד למיכל. כתוצאה המצוף עולה למעלה ומשחרר מעט חבל דרך הגלגלת הקטנה, המשקולת ממשיכה למשוך למטה והגלגלת הגדולה, עליה נמצא כאמור הנזיר עם המוט, תסתובב. ככל שכמות הדם עולה, עולה זוית הסיבוב הפרופורציונית לכמות הדם הנאסף. המוט בידי הנזיר משמש כמחוג ומצביע על כמות הדם שנאספה עד כה.

הקזת דם

הקזת דם (Flebotomia) הייתה טיפול רפואי נפוץ כבר בעת העתיקה אבל היא קיבלה חיזוק ניכר מרעיונותיו של גלנוס, רופא החצר של הקיסר הרומאי מרקוס אורליוס. גלנוס תיאר את אופיו של האדם כתמהיל של ליחות ביולוגיות מולדות שנמצאות אצל כל אדם במינונים משתנים ומשפיעות על תכונותיו: מרה שחורה גורמת למזג מלנכולי, מרה לבנה,ריר, גורמת למזג אדיש, מרה אדומה ,דם, גורמת למזג נלהב ורומנטי, ומרה צהובה ,מרה, הגורמת למזג רע ונוח לכעוס. גלנוס האמין שהדם הוא הליחה הדומיננטית, ושיש צורך לשלוט בה כדי לאזן את הליחות. הוא יצר מערכת מורכבת שהורתה כמה דם יש להקיז, בהתבסס על גילו של המטופל, מצבו, העונה, מזג האוויר והמקום. הוא האמין שתסמיני "עודף הדם" הם חום, וכאב ראש. הדם שהוקז היה ספציפי למחלה: מהעורק או מן הווריד, קרוב או רחוק מחלק הגוף הפגוע. ככל שהבעיה הייתה חמורה יותר, הוקז דם רב יותר. חום דרש הקזה של כמויות דם אדירות.

תפיסתו של גלנוס את הרפואה שלטה בתרבות המערבית יותר מאלף שנה לאחר מותו. רק  ניתוחי גוויות הביאו להפרכת תורתו של גלנוס ולגילוי מחזור הדם. למרבה הפלא זה לא עצר את הקזות הדם שהופסקו רק במאה ה-19 לאחר שהצטברו הוכחות מדעיות רבות לגבי הנזק שהן גורמות. מעניין שניתן עדיין למצוא שרידים לתפיסתו של גלנוס בשפת הדיבור – למשל הביטוי "מרה שחורה" לביטוי דיכאון.

בימי הביניים הידע הרפואי האסלאמי היה המתקדם ביותר בעולם, שילב את הידע היווני העתיק, מסורות פרסיות ואת המסורת ההודית העתיקה של האיורוודה. התחיה של הרפואה המערבית התבססה לא מעט על טקסטים בערבית. בנוסף לשימור הידע היו לא מעט התקדמויות כולל ההבנה הראשונית, לפחות חלקית,  של מחזור הדם ע"י אבן אל נפיס שהקדים את וויליאם הארווי האנגלי, בארבע מאות שנה. זה לא סייע להפסיק את הקזות הדם. גם הרמב"ם שלנו, רבי משה בן מימון, שמעבר להיותו מגדולי הפוסקים בכל הדורות, היה  פילוסוף ורופא יוצא דופן כתב על פעילות גופנית, אלכוהול, והיגיינה באופן שמתאים, במפתיע, למה שאנחנו יודעים היום לא התנער מהקזת הדם אבל הוסיף הסתייגויות שנבעו, ככל הנראה, מהתבוננות:

"לא ירגיל אדם עצמו להקיז דם תמיד, ולא יקיז דם אלא אם היה צריך לו ביותר; ולא יקיז לא בימות החמה ולא בימות הגשמים, אלא ביומי ניסן ומעט ביומי תשרי. ומאחר חמישים שנה, לא יקיז כלל. ולא יקיז אדם דם וייכנס למרחץ, ביום אחד; ולא יקיז וייצא לדרך, ולא ביום שיבוא מן הדרך. ויאכל וישתה ביום ההקזה, פחות ממה שהוא רגיל; וינוח ביום ההקזה, ולא יתעמל ולא ייטייל".

הרמב"ם – משנה תורה, ספר המדע, הלכות דעות פרק ד

אל גזארי והקזת הדם

שני דברים קופצים לי לעין: האחד הבחירה המוזרה בכלי. על פניו נראה שהרבה יותר מתאים הוא לאסוף את הדם בקערה עם שנתות מאשר באגן האקסטרווגנטי שאל- ג'זארי בנה אבל לכך יוקדש הפוסט הבא. הנקודה השניה היא הנזיר. העובדה שמהנדס מוסלמי בוחר בנזיר נוצרי הפתיעה אותי. למיטב ידיעתי האסלאם, ככלל, אינו מכיר בנזירות ובסגפנות ואף רואה בה חטא. החברה הרב לאומית בדיארבקיר במאה ה-12 כללה נוצרים, האם נזירים עסקו באופן שגרתי בהקזת דם ?  ב־1163 יצא צו כנסייתי אשר אסר על נזירים וכמרים לבצע הקזת דם, בטענה  שהכנסייה מתעבת(לא פחות!) את התהליך. זה היה חלק מאיסור על חקירה מדעית, כך שאי אפשר לחשוד בכנסיה בקידמה רפואית. מאחר ונדרש צו כנסייתי זה היה ככל הנראה שכיח והכלי של אל גזארי משקף זאת. בתגובה לצו המניעה, הסַפָּרים החלו להציע מגוון שירותים רפואים כולל הקזת דם, עקירת שיניים ואפילו פעולות כירוגיות כמו קטיעות. קצת קשה לדמיין את זה בין גילוח לתספורת. עמוד הפסים שמסמן מספרות עד היום:

barber shop pole

עמוד בפתחה של מספרה

הוא תזכורת למוט הפרסומת של סַפָּרים מימי הביניים ומקורו בהקזת הדם. החלק העליון היה כיור נחושת שייצג את הכלי בו הוחזקו עלוקות, החלק התחתון ייצג את האגן בו נאסף הדם והעמוד עצמו מייצג את המוט שאחז המטופל על מנת לעודד את זרימת הדם במהלך ההקזה. תבנית הפסים היא אדום עבור הדם, לבן עבור התחבושות  והכחול עבור הורידים ? החלק האחרון נשמע לי מעט מאולץ אבל לא מצאתי הסבר יותר משכנע. יש גם טענה שהספרים היו תולים בחוץ את התחבושות המדממות או אולי מגבות מוכתמות בדם.

משאבות ופטנטים

הקדמה

השער הזה עוסק במשאבות או בשפתו של אל-ג'זארי: "על מכונות להעלאת מים מבריכות ובארות לא עמוקות ומנחלים זורמים".  אל- ג'אזרי לא מרבה בהקדמות כלל, והפעם הוא צולל ישר ולעניין: "אני מביא את השרטוט אחרי הפרק הבא"  היא שורת הפתיחה, ללא מילה על המשאבות הקיימות בזמנו, על הצורך והרצון בשיפורים או כל מילה מקדימה שהיא. אבל שתי המשאבות הראשונות הן בעצם שיפור ומיכון של הקילון כפי שהוא נקרא במקורתינו, או ה"שאדוף" בערבית (شادوف).  זהו מכשיר ידני להעלאת מים, הקיים אלפי שנים. השכלולים של אל-גזארי רבים וכוללים, את מיכון השאדוף, שיפור יעילותו ושימוש ראשון (?) בגלגלי שיניים חלקים (segmented gear). בימינו היו כותבים על זה לפחות שלושה פטנטים שונים. זה יוביל אותנו לדיון על פטנטים ואל- ג'זארי.

הקילון או השאדוף

הקילון מופיע במקורותינו, למשל: "משקין בית השלהין במועד ובשביעית, בין ממעיין שיצא כתחילה, בין ממעיין שלא יצא כתחילה; אבל אין משקין לא ממי הגשמים, ולא ממי הקילון." (משנה: מועד קטן, פרק א) . לרוב משתמשים בשמו בערבית – שאדוף.

ראשיתו של השאדוף אינה ידועה אבל הוא היה בשימוש כבר במצריים העתיקה ובמסופטמיה לפני אלפי שנים. במפתיע עדיין ניתן לראות קילונים פעילים במצרים, בהודו ובמדינות נוספות.

השאדוף  מורכב ממוט ארוך על ציר, בקצהו האחד דלי, או מצקת לשאיבת המים, ובקצהו השני משקל מאזן. המפעיל מושך את החבל עד שהכלי מלא במים ומאפשר למשקל המאזן להרים את המים ולשפך אותם בראשית של תעלת ההשקיה משם יגיעו בכוח הכובד אל הגידולים בשדות. הפעלת השאדוף היא, עד היום, ידנית לגמרי אבל יותר קל למשוך את החבל כלפי מטה מאשר להרים את המים. בנוסף המשתמש מסתייע בשאדוף להובלת המים אל ראשית תעלת ההשקיה.

Shaduf_2001_Egypt

שאדוף (קילון), מצריים 2001

איך זה עובד ?

שתי משאבות המים הראשונות של אל ג'זארי הן מכונות יחסית פשוטות בהשוואה למורכבויות של השעונים והאוטמטות שהוסברו בפוסטים קודמים. אל- ג'אזרי מקדיש לכל אחת כעמוד. אני מביא את שני השרטוטים זה לצד זה. ההסבר ההנדסי, ייצבע בכחול, כמו תמיד, כך שמי שלא מתעניין בגלגלי שינים חלקיים יוכל לדלג.

two pumps

שתי המשאבות הראשונות שאל גזארי תכנן. משמאל משאבה עם כף שאיבה יחידה, דף בודד עותק מתוארך ל-1315. מימין שכלול של 4 כפות במקביל. עותק טופקפאפי, 1206

נסתכל על השרטוט משמאל של המשאבה עם כף שאיבה אחת. בחדר העליון מסתובב חמור הרתום למוט המרכזי שעליו גלגל שיניים. גלגל השיניים הזה מסובב גלגל שיניים נוסף המאונך לו. היום היינו משתמשים בגלגלי שינים קוניים למטרה זו אבל אל ג'אזרי לא מפרט. אהובתי מ. התלוננה שלא רואים שגלגלי השיניים נוגעים זה בזה, וגלגל השינים החלקי, שעוד רגע יוסבר, נמצא בשרטוט ב900 מעלות לכיוונו האמיתי. כל הבעיות האלו ונוספות קשורות לאופן שבו נעשו השרטוטים במאה ה-12. בהמשך אני מקווה להוסיף אנימציות פיזיקליות אשר יעזרו  למתבונן בן זמננו. על אותו הציר יש גלגל שינים חלקי (segmented gear)בעל אותם מרווחים אבל  לו שיניים רק על רבע מעגל. גלגל השינים הזה משתלב בגלגל שלבים  (runged wheel)כאשר השינים משתלבות בשלבים של הגלגל המחובר לציר של הכף, הן מרימות את הכף הענקית השקועה במים ומעלות את המים , כ-15 ליטר בכל פעם. לאחר שהציר הסתובב רבע סיבוב, אין יותר שיניים בגלגל השיניים החלקי. דבר לא מונע מגלגל השלבים להסתובב בכיוון ההפוך והכף נופלת בעוצמה למים ומתמלאת מחדש וחוזר חלילה. המשאבה מימין זהה בדרך פעולתה רק שיש 4 כפות מקבילות ובמקום גלגל שיניים חלקי יחיד, יש ארבעה. זה אומר שכאשר החמור עושה סיבוב שלם הוא יעלה כ- 60 ליטר מים. שיפור היעילות היה ככל הנראה פחות משום שהחמור יסתובב ככל הנראה יותר לאט בשל העומס המוגבר.

יעילות

הפרק הזה הוא די חריג בספר משום שהוא עוסק בליבה ההנדסית, שיפור יעילות התהליך, בעוד מרבית הפרקים עוסקים באוטמטות מפתיעות ובטווסים מסתובבים. השאלה אם זה יעיל נראית במרבית המכונות של אל- ג'זארי לא במקום ואולי ממש מדיספלינה אחרת.

השאלה של יעילות היא מרכיב חיוני בכל תהליך הנדסי. התהליך יעיל אם הגדלנו את כמות העבודה שבוצעה, תוך צמצום השימוש במשאבים  (חומרי גלם, זמן, עבודה, דלק, וכדומה ) אבל אל- ג'זארי הוא מהנדס בנשמתו וכאשר הנושא הוא שאיבת מים הוא מציע שיפור יעילות מרשים.

אל-גזארי ופטנטים

לו היה מדובר בימינו, עצם המיכון של השאדוף מצדיק פטנט ושיפור היעילות פי ארבע מצדיק פטנט נוסף. יש סימן שאלה לגבי ה"ממציא" של גלגל שיניים חלקי ((segment gear יש המיחסים את המצאתו  לספר הסודות (זה שם הספר!) שכתב מהנדס מוסלמי בשם עלי אבן חלף אל מורדי ויש הטוענים לבכורה של אל גיזארי. אני מקווה להשיג את ספר הסודות ואז אוכל לגבש דעה בעצמי ובינתיים אני חושב, שלו אל ג'אזרי היה ער לכל הדיון הזה, הוא היה מופתע ממנו מאד.

ההיסטוריה הרשמית של הפטנטים מתחילה בחוק וניציאני מ-1474. החוק מעניק הגנה לעשר שנים לכל מתקן חדש ומתוחכם שלא יוצר לפניכן ובלבד שהוא שימושי. אף שחוקי הפטנטים הנוכחים מורכבים בהרבה, זוהי התמצית של חוקי הפטנטים גם היום. מערכת הפטנטים אמורה לספק הגנה לממציאים כך שתהיה להם הזדמנות לקבל תמורה ראויה לעמלם. למה פטנטים צמחו דוקא בונציה של המאה החמש עשרה ולא היו נחוצים בדיארבקיר במאה השתים עשרה?

הצורך בחוק פטנטים צומח בתעשיית הזכוכית הפורחת בוונציה במאה החמש עשרה.  מאסטר אנג'לו בארוביר משקיע זמן, מאמץ וכסף רב על מנת לפתח את התהליך לייצור זכוכית שקופה – (cristallo) – זה גרם לכך שלזמן מה היה לוניצאנים מונופול על ייצור מראות באירופה. ברור שאם מותר ליצרן אחר להעתיק  אותו במאמץ מזערי הנכונות להשקעה בפיתוח ובחדשנות תפחת מאד. אנחנו מכירים את סוגית הפטנטים מעולם התרופות וההי-טק אבל פעם גם מראות היו סוגיה של ממש.

" שיא "שגעון המראות" היה בתקופת שלטונו של לואי ה- 14, "מלך השמש" (1643 – 1715). הכסף הרב שהוצא על מראות וונציאניות על ידי המלך, האצולה והבורגנות פגע במצבה המוניטרי של הממלכה. נערכו נסיונות רבים לגנוב את סודות ייצור המראות הוונציאנים, שהוגנו על ידי חוקים דראקוניים. לאומני הזכוכית אסור היה לעזוב את האי מוראנו, וכל מי שעשה זאת הסתכן במאסר משפחתו, בהחרמת רכושו ובסיכוי לחיסול על ידי מתנקשים וונציאנים" קול הרעם , הבלוג של אורי יואלי

Venetian glass 16 century Luvre

זכוכית וניציאנית מן המאה ה-16, אוסף מוזיאון הלובר

העולם של אל ג'זארי איננו כזה. זה איננו עולם תעשייתי משוכלל בו  יצרנים רבים מתחרים על הכל כולל ידע וטכנולוגיה. השאלה של מסחור הידע זרה לו. עולם התכנות (programing) צמח באופן שונה מתעשיות אחרות ויש בו במקביל לפטנטים והגנה קיניינית את תוכנת הקוד הפתוח החופשית (Free and Open Source Software -FOSS ). אבן הפינה של התנועה הוא  קידום שיתוף פעולה בין אנשים, כאשר הכלי הוא מחשבים. גם אל ג'זארי הוא חלק מתנועת הקוד הפתוח רק במשאבות ובאוטומטות. הפעם זה לא הערכה שלי אלא עובדות. זהו תרגום שלי מאנגלית לדברים שכתב בהקדמה לספרו והמוטיבציה לכתיבתו היא ללא ספק שיתוף  של ידע. הציטוט קצת ארוך, אבל מדבר בעד עצמו:

"אני בשרותו של המלך סלח נסר אל-דין אבי אל פתח מחמוד בן מוחמד בן קרע ארסלן בן  דאוד בן סוקמאן בן ארתוק, מלך דיארבקיר, שאללה ישמר אותו עם כל נבחריו. זה לאחר ששרתתי את אביו ואחיו, אלהים יקדש את נשמותהם, לפני שהמלוכה עברה אליו. סך הכל 25 שנים הראשונה ב577  להג'רה [1181 לספירה]. האל הנעלה חנן אותו באינטילגנציה גבוהה, תודעה גבוהה, חוש צדק ויושרה כשהוא התעלה על המלכים בני זמנו ועל האדונים בזמנים קרובים ורחוקים בעשיית טוב ובנדיבותו. אין שום דקות מדקויות השלטון שהוא לא מיומן בה בעזרת יכולת החדירה של האינטלקט שלו, ואין מיסתורין מכל לימודי המיסתורין שהוא לא הבין בכוח רצונו. מעולם לא בניתי מכונה ממכונותי שהוא לא צפה את תכליתה ע"י כושר אבחנתו. בנוסף דעתו אנינה וחוכמתו רבה. הייתי אצלו יום אחד והבאתי לו דבר שציווה עלי לעשות. הוא התבונן בי והתבונן בבדבר שעשיתי וחשב על כך בלי שהבחנתי בזאת. הוא ניחש את כוונתי ווגילה את סודי. הוא אמר לי "בנית מכונות שאין להן ערוך ובכוחך מימשת אותן, אל תאבד את אשר עמלת ובנית. אני מבקש שתכתוב עבורי ספר אשר יאסוף את יצירותיך הנפרדות כולל שרטוטים"