Важные открытия человечества: Хроника научных открытий, которые перевернули мир - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

Хроника научных открытий, которые перевернули мир

В России 2021-й объявили Годом науки и технологий. РБК Тренды подготовили хронологию открытий, которые оказали важнейшее влияние на жизнь человечества. Ко многим из них приложили руку и российские ученые

2 июля 1698 года — английский механик Томас Севери патентует первый паровой двигатель. Сама по себе «машина Севери» представляла собой обычный паровой насос без деталей, приводимых в движение. Однако эта разработка позволила последователям Севери внедрить в механические устройства реальные паровые двигатели.

Первый прототип паровоза был сконструирован во Франции военным инженером Николя-Жозе Кюньо уже в 1769 году. Железнодорожные составы, первые автомобили, корабли, станки на заводах и фабриках, моторизированная сельхозтехника — все это работало на пару. Именно разработка парового двигателя дала старт промышленной революции XVIII—XIX веков.

Паровая машина Кюньо (Фото: kvantorium.

su)

7 января 1839 года — физик Франсуа Араго представляет доклад о дагеротипии на заседании Французской академии наук. Эту дату принято считать днем рождения фотографии. А изобретателем метода был коллега Араго, химик Луи Жак Манде Дагер, который назвал его в свою честь. Он продемонстрировал членам академии снимок «Вид на бульвар дю Тампль» на йодисто-серебряной пластине. Метод дагеротипии заключался в проецировании камерой-обскура изображения на посеребренную медную пластину, которую предварительно обработали йодом. Серебро под действием паров йода стало светочувствительным за счет галогенидов — соединений, реагирующих на свет. В итоге получилось изображение, напоминающее гравюру.

«Вид на бульвар дю Тампль» (Фото: wikipedia.org)

Фотография в наше время стала цифровой, мгновенной и тиражируемой. Она позволяет не только фиксировать события из жизни, но и широко применяется в науке. Алгоритмы искусственного интеллекта обучают на массивах снимков, их же мы получаем из космоса при отправке очередного исследовательского аппарата. Фотография стала одним из способов обмена информацией наряду с текстом.

7 марта 1876 года — изобретатель шотландского происхождения Александр Белл получает патент на изобретение телефона. К тому моменту разработка устройства велась не один год, а занимались ею одновременно несколько исследователей в разных странах.

Актер в роли Белла с первым телефоном (Фото: earlyofficemuseum.com)

Свою лепту в разработку телефона вложил и Томас Эдисон. Вместо стержня он предложил использовать в микрофонах угольный порошок.

Первые телефоны были напрямую связаны друг с другом, но в систему быстро внедрили ручные распределительные щиты. На устройствах не было набора номера, а присутствовал рычаг, который нужно было потянуть, чтобы вызвать оператора.

Российский военный связист Григорий Игнатьев 29 марта 1880 года первым разработал систему одновременного телеграфирования и телефонирования с разделением частот. Это позволило создавать протяженные телефонные сети.

Сегодня телефония эволюционировала и включает не только проводной способ связи, но и сотовый, спутниковый, а также связь по IP.

21 октября 1879 года — американский изобретатель-самоучка Томас Эдисон испытал электрическую лампу накаливания. Над ней годами работали ученые из разных стран. К примеру, в 1874 году российский инженер Александр Лодыгин запатентовал самую на тот момент жизнеспособную версию с угольным стержнем, который не плавился. Чуть позже он предложил заменить угольный стержень вольфрамовым, который используется по сей день. Однако именно Эдисон ввел лампочки в массовое использование.

Томас Эдисон с лампочкой (Фото: Hulton Archive / Getty Images)

Устройства заменили тусклые керосиновые лампы и газовые горелки в домах и на производствах.

Это позволило коренным образом изменить процесс работы на предприятиях и даже режим дня. Кроме того, на улицах стало светлее — а, значит, безопаснее.

Лампочки Эдисона не имели конкурентов почти столетие, вплоть до 1976 года, когда изобретатель Эд Хаммер представил компании General Electric новый тип энергосберегающей лампы.

29 января 1886 года — немецкий инженер Карл Бенц получает патент на первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Он представлял собой трехколесный двухместный экипаж на высоких колесах со спицами. Автомобиль был оснащен бензиновым мотором с водяным охлаждением мощностью всего 0,9 л. с.

Первый самостоятельный автопробег совершила жена Бенца Берта, которая с детьми проехала более 100 км, чтобы навестить мать. При этом машину приходилось толкать в гору, после чего Бенц задумался, чтобы спроектировать коробку передач.

Ролик Mercedes-Benz о поездке Берты Бенц

Популяризатором автомобилей по праву называют Генри Форда. Именно он поставил производство на поток и снизил себестоимость машин.

Автомобили сделали людей мобильными. Мы начали строить трассы, развивать транспортные сети, заселять новые территории. В наше время человечество стремится к тому, чтобы освободить себя от управления автомобилем и передать его ИИ. Это небыстрый процесс, но вероятность появления на дорогах беспилотников в ближайшие годы велика.

1 мая 1888 года — изобретатель сербского происхождения Никола Тесла получает патент на асинхронный электродвигатель и системы передачи электроэнергии посредством многофазного переменного тока. О переменном токе тогда уже знали многие, а первый прототип электродвигателя представил еще британский физик Майкл Фарадей в 1821 году.

Двигатель Теслы (Фото: wikipedia.org)

Патент Теслы перекупил американский бизнесмен Георг Вестингауз и запустил массовое производство двигателей.

Благодаря этому в США удалось запустить целый ряд промышленных электроустановок, в том числе Ниагарскую ГЭС в 1895 году.

Позднее разработку Теслы усовершенствовал российский инженер Михиал Доливо-Добровольский. Он сконструировал трехфазный асинхронный двигатель с ротором, который напоминает беличье колесо. Эта конструкция и лежит в основе современных двигателей.

Устройство трехфазных асинхронных двигателей

Сегодня двигатели — это основные преобразователи электрической энергии в механическую. Они используются на производстве и в бытовой технике — от приводов задвижек до вращения барабана в стиральной машине. Именно эти двигатели устанавливают в электромобили, о чем намекает название компании Илона Маска Tesla.

7 мая 1895 года — российский физик Александр Попов проводит первый сеанс радиосвязи с помощью созданного им радиоприемника. Он обнаруживал излучение электромагнитных волн на расстоянии до 60 м от передатчика. В качестве антенны Попов использовал проволоку, поднятую воздушными шарами на высоту 2,5 метра. Исследователь смог передать набранные азбукой Морзе слова Heinrich Hertz (Генрих Герц) с передатчика на приемник собственной конструкции.

Попов проводит первый сеанс радиосвязи (Фото: etu.ru)

Насчет появления радио мнения расходятся. В США его изобретателем считают Дэвида Хьюза, Томаса Эдисона и Николу Теслу. В Германии — Генриха Герца, который первым открыл электромагнитные волны. Многие европейские страны признают изобретателем радио итальянца Гульельмо Маркони, который на месяц опередил Попова. Официально Маркони представил свой аппарат 2 сентября 1895 года и передал с помощью него целый текст на расстояние 3 км.

В 1940-х годах суд признал приоритет изобретения Теслы над аппаратами Маркони и Попова, так как оно могло преобразовывать радиосигнал в звук.

Несмотря на большое количество споров о первенстве, все эти попытки передачи физического сигнала подтолкнули развитие будущих технологий связи. В наше время радио существует не только в его традиционном представлении, но и в виде продолжений: телевидения, мобильной связи, Wi-Fi.

Экономика инноваций Кого озолотили русские идеи на миллиард

22 декабря 1895 года — немецкий физик Вильгельм Рёнтген делает первый в мире рентгеновский снимок человеческой руки. Незадолго до этого, 8 ноября, ученый открыл Х-лучи, которые способны проникать сквозь различные материалы. За свое открытие Рентген удостоился первой Нобелевской премии по физике в 1901 году.

Снимок руки супруги Рёнтгена (Фото: artsandculture.google.com)

В настоящее время рентген — это важный способ диагностики в медицине. Кроме того, рентгеновские лучи широко используются в производстве: для обнаружения внутренних дефектов деталей и определения атомной структуры веществ, а также их химического состава. Они нашли применение и в системах безопасности, чтобы, к примеру, просвечивать багаж.

17 декабря 1903 года — братья Уилбер и Орвилл Райт из США проводят первый испытательный полет своего самолета «Флайер-1». Летательный аппарат пробыл в воздухе 12 секунд, преодолев 36,5 м. «Флайер-1» представлял собой биплан с двумя рулями, в котором пилот размещался на нижнем крыле. Его винты были деревянными, а роль шасси выполняла катапульта. Двигатель имел мощность всего 16 л.с.

Полет братьев Райт

Кстати, тогда этот полет прошел практически незаметно для общественности. Люди просто не верили, что будут способны покорить небо.

В наши дни самолеты стали обычным видом транспорта. Благодаря развитию авиации теперь можно добраться практически в любую точку Земли. Кроме того, это важный элемент системы доставки грузов. Именно покорение неба зародило еще более амбициозную мечту — полететь в космос.

28 сентября 1928 года — британский микробиолог Александр Флеминг изобретает пенициллин, который произвел революцию в медицине и по сей день считается главным антибиотиком. Все началось с того, что Флеминг заметил на пластине с изучаемыми им стафилококками плесневые грибы, которые взялись неизвестно откуда и уничтожили часть бактерий. Он отнес эти грибы к роду пеницилловых.

Флеминг в своей лаборатории (Фото: globallookpress.com)

В 1941 году удалось произвести эффективную дозу пенициллина, которая спасла жизнь 15-летнему подростку с заражением крови. Антибиотик позволил лечить остеомиелит и пневмонию, сифилис и родильную горячку, предотвратить развитие инфекций, а также бороться с туберкулезом. Ранее смертельные болезни перестали считаться таковыми, что повлияло и на глобальную продолжительность жизни.

15 февраля 1946 года — широкой публике представили ENIAC, первый известный компьютер. Его сконструировали ученые Джон Преспер Эккерт и Джон Уильям Мокли в университете Пенсильвании для вычисления баллистики снарядов для американских военных во время Второй мировой войны. Первый компьютер весил 30 тонн и занимал площадь в 200 кв. м, зато мог рассчитать траекторию ракеты за 30 секунд.

ENIAC (Фото: U.S. Army Research Laboratory)

Уже в 1975 году на рынок выходит первый пользовательский ПК «Альтаир 8800» компании MITS, а в 1983 году эстафету перехватывает компактный Apple Macintosh. В 1990-е годы ПК становятся доступными практически всем.

Сейчас, в эпоху интернета, мы не представляем свою жизнь без компьютеров. Они делают жизнь удобнее, а еще играют центральную роль в автоматизации многих процессов и в развитии производств. Новый этап — это разработка квантовых компьютеров, которые обладают огромной вычислительной мощностью. Такие устройства гипотетически смогут решать кардинально новые задачи: к примеру, вычислить, есть ли во Вселенной разумные существа.

26 апреля 1951 года — американский физик Чарльз Таунс рисует набросок первого мазера — прибора, усиливающего микроволновые колебания с помощью вынужденного излучения. Так идея лазера, которую описывал еще Эйнштейн, начинает воплощаться в реальность.

Первый мазер излучал с длиной волны около 1 см и генерировал мощность около 10 нВт. Большой вклад в развитие технологии внесли российские ученые Николай Басов и Александр Прохоров, которые предложили трехуровневый метод накачки мазера. Эта работа легла в основу квантовой электроники, которая стала новым направлением в физике. В 1964 году Басов, Прохоров и Таунс получили Нобелевскую премию по физике.

Академик Николай Басов у лазерной термоядерной установки «Дельфин-1», 1981 год (Фото: Олег Кузьмин / ТАСС)

В 1960 году создается первый твердотельный лазер на кристалле рубина. Устройства такого типа применялись в CD-проигрывателях и DVD-плеерах.

Сегодня выпускаются лазеры различных типов, которые широко применяются в науке, технике, на производстве и даже в медицине. Их используют при сварке, пайке и даже в микроэлектронике. Мазеры же считаются «атомными стандартами частоты» и являются одной из форм атомных часов, применяемых в космонавтике. Они используются как микроволновые усилители с низким уровнем шума в радиотелескопах.

15 июня 1956 года — на семинаре Дартмутского колледжа в США впервые предложили термин «искусственный интеллект». До этого, в 1951 году, уже был продемонстрирован нейрокомпьютер, который содержал 40 нейронов. Это был важный переход от идеи Тьюринга о машине, которая может реагировать на сигналы человека, к идее системы, которая самостоятельно принимает решения.

Сегодня область исследований и применения ИИ чрезвычайно широка: это и генетические алгоритмы, и когнитивное моделирование, и интеллектуальные интерфейсы, а также наиболее широко используемые распознавание и синтез речи.

Компьютер AlphaGo играет в одноименную китайскую игру

13 июня 1961 года — американскому изобретателю Джорджу Деволу выдали патент на первого в истории промышленного робота. Механизированный манипулятор Unimate занял свое место на предприятии General Motors. Он забирал детали с линии непрерывного литья и устанавливал их внутрь автомобильных кузовов методом сварки. Внешне Unimate напоминал подвижную «руку» с захватом-клещами.

Робот Unimate на строительных работах в штате Коннектикут

Появление промышленных роботов ознаменовало новый этап технической революции. В наши дни роботов широко используют не только для выполнения рутинных задач на предприятиях, но даже запускают в космос. «Персеверанс», который исследует Марс — это тоже робот, снабженный захватом и множеством датчиков и камер.

3 апреля 1973 года — глава подразделения мобильной связи Motorola Мартин Купер впервые дозвонился до абонента с сотового телефона. Протомобильник весил почти 1 кг и был 25 см в длину.

Однако первый коммерческий сотовый телефон появился на рынке только 6 марта 1983 года, когда Motorola представила DynaTAC 8000Х. «Мобильник» был немного компактнее, он весил 794 г, зато стоил $3,5 тыс. — намного дороже новенького iPhone. Несмотря на это, отбоя от желающих купить новинку не было — в очередь записывались тысячи жителей США.

Мартин Купер звонит по первому мобильному (Фото: everything47.com)

Мобильная связь дала нам возможность моментально обмениваться информацией из любой точки мира. Данные стали распространяться быстрее, а прогресс в целом сильно ускорился. Устройства стали меньше, мощнее и функциональнее. Теперь у нас есть не только мобильные телефоны, но и их производные: планшеты, «читалки», «умные» браслеты. Благодаря развитию сетей связи получить огромный набор услуг теперь можно из любой точки мира.

9 марта 1983 года — устройство, над которым работал американский инженер Чарльз Хал, смогло произвести 3D-печать чаши. Первый 3D-принтер был довольно габаритной промышленной установкой. Он создавал трехмерный объект путем нанесения фотополимеризующегося материала на подвижную платформу по макету.

Первый 3D-принтер Хала (Фото: sculpteo.com)

Первый серийный 3D-принтер SLA-1 был выпущен в 1987 году. Изначально его предполагалось использовать в автомобилестроении. Но в наши дни 3D-печать применяется буквально везде. В Европе в 2020 году 3D-принтер создал первый дом. А частная космическая компания Relatively Space поставила целью полностью напечатать на принтере ракету, и активно движется в этом направлении.

6 августа 1991 года — британский ученый Тим Бернерс-Ли размещает в интернете первый сайт с основной информацией о его технологии WWW и о том, как просматривать документы и скачивать браузер. Этот день дал старт развитию пользовательского интернета.

Первый сайт (Фото: CERN)

Разработка Всемирной паутины велась десятилетиями. Еще в 1973 году американский ученый в области теории вычислительных систем Винтон Серф при поддержке Агентства перспективных исследований Минобороны США представил компьютерную сеть, работающую на протоколе передачи информации TCP/IP. А проект ARPANET, который предшествовал появлению интернета, разрабатывали с 1964 года.

Роль, которую играет интернет в нашей жизни переоценить невозможно. Пожалуй, это величайшее открытие XX века. Кстати, Винт Серф продолжает работать, но уже над проектом космического интернета. Сейчас его команда ведет испытания нового протокола передачи данных, который потенциально мог бы обеспечить связь в космосе.

Самые важные открытия в истории: какие изобретения изменили мир

Фокус собрал топ-12 самых судьбоносных изобретений человека, после которых наше настоящее и будущее изменилось навсегда.

Самые важные открытия в истории: огонь

Огонь — самое первое и самое важное открытие человека

Фото: Pexels

Считается, что Homo Sapience начали впервые самостоятельно разжигать огонь около 1,42 млн лет назад. Такие выводы ученые сделали по находкам, обнаруженным на археологической стоянке древнего человека в Восточной Африке, известной как Чесованья.

Тот факт, что люди научились разжигать огонь по собственному желанию, стал ключевым поворотом в истории Homo Sapience, который навсегда отделил людей от животных.

Самые важные открытия в истории: колесо

Изобретение колеса сделало наш вид более мобильным

Фото: James Steidl| Shutterstock

До того, как в 3500 году до н.э. люди изобрели колесо, наш вид был очень ограничен в передвижении по суше. По словам профессора антропологии из колледжа Хартвик Дэвида Энтони, само по себе изобретение колеса было не самой сложной частью работы.

Настоящая головоломка началась, когда пришло время присоединить неподвижную платформу к вращающемуся цилиндру.

“Концепция колеса и оси была действительно блестящей идеей”, – говорит профессор Энтони.

Тяжелая работа окупилась, и появившиеся колесные телеги облегчили ведение сельского хозяйства и торговли. Колесные повозки упростили перевозку товаров, а также путешествия на большие расстояния.

Колеса остаются жизненно важными и в современном мире, их можно найти везде: от часов и автомобилей до гигантских турбин.

Самые важные открытия в истории: гвозди

До конца 18 века гвозди были продуктом исключительно ручной работы, их ковали кузнецы

Фото: alexcoolok| Shutterstock

Это ключевое (или “гвоздевое”? ) изобретение стало возможным благодаря 2000-летней истории Древнего Рима, где люди впервые научились отливать металл и придавать ему нужную форму. А вот до появления гвоздей деревянные конструкции приходилось возводить путем геометрического соединения досок, что отнимало много времени и сил.

До конца 18 века гвозди были продуктом исключительно ручной работы, когда кузнец нагревал квадратный железный стержень, а затем оббивал его с четырех сторон, чтобы создать острый наконечник.

Машины для изготовления гвоздей появились между 1790-ми и началом 1800 годов. После того, как английский изобретатель Генри Бессемер разработал процесс массовой выплавки стали, железные гвозди прошлых лет постепенно исчезли.

А вот изобретение шурупа обычно приписывают греческому ученому Архимеду — который жил в 3 веке до н.э.

Самые важные открытия в истории: компас

Первыми компас изобрели китайцы

Фото: Live Science

Древние мореплаватели знали, как использовать звезды для навигации, но у этого метода был существенный недостаток: он не работал днем или в пасмурную погоду ночью.

Первый компас был создан в Китае во времена династии Хань между 2 и 1 веками до н.э. Этот компас был создан из магнетита – естественно намагниченной железной руды. Ее удивительные свойства древние ученые исследовали веками. Но впервые непосредственно для навигации компас был использован во времена династии Сун, между 11 и 12 веками.

Немного позже технология попала на Запад, где позволила мореплавателям свободно отходить далеко от суши, открывая новые берега и прокладывая новые пути для торговли.

Самые важные открытия в истории: гравитация

Самое важное открытие Ньютона — гравитация

Фото: New Scientist

Известно, что самым важным открытием Иссака Ньютона была гравитация. Легенда гласит, что английский физик обнаружил земное притяжение (гравитацию) после того, как ему на голову упало яблоко. К сожалению, эта история лишь частично отвечает реальности. Вид падающего с дерева яблока натолкнул Ньютона на вопрос о том, какая сила притягивает объекты к земле по прямой линии, а не по кривой траектории — как, например, падающее пушечное ядро.

Ответом на этот вопрос была гравитация, сила, которая притягивает объекты друг к другу. И чем дальше друг от друга находятся эти объекты, тем слабее будет эта сила.

Впоследствии работа Ньютона и его определение гравитации помогли для объяснения и исследования множества физических явлений: от траектории полета бейсбольного мяча до орбиты Земли вокруг Солнца.

В 1687 Ньютон опубликовал свою знаменитую книгу “Математические начала натуральной философии”. В ней физик сформировал закон всемирного тяготения и три закона движения. Эта работа стала основой современной физики.

Самые важные открытия в истории: Земля вращается вокруг Солнца

Самое важное открытие Галилея — орбита Земли

Фото: NASA

Самым важным открытием Галилея было то, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот, как считали до этого.

Итальянский физик и астроном Галилео Галилей сделал самое важное открытие в своей жизни вскоре после того, как в Нидерландах изобрели первый телескоп.

Астроном научился делать собственные мощные телескопы и начал наблюдать за фазами планеты Венеры. При этом Галилей заметил, что планета проходит те же фазы, что и Луна. Исходя из этого наблюдения, Галилей пришел к выводу, что центральной точкой в Солнечной системе должно быть Солнце, а не Земля.

Также Галилей сделал и другие важные астрономические открытия. Например, именно он обнаружил, что поверхность Луны не гладкая, как было принято считать. В 1610 году астроном выяснил, что у Юпитера есть четыре луны. Галилей также первым заявил, что во Вселенной существует намного больше звезд, чем может увидеть человек, и это стало шокирующим для современного Галилею научного сообщества.

Самые важные открытия в истории: печатный станок

Иоганн Гутенберг изобрел ручной типографский станок и сделал огромный прорыв к свободному распространению информации

Фото: Roger Viollet

Между 1440 и 1450 годами немецкий инженер Иоганн Гутенберг изобрел ручной типографический станок. Он не был первооткрывателем в этой сфере — до Гутенберга печатные станки (правда, не столь совершенные) уже имелись в Китае и Корее. Станок Гутенберга был удобнее в применении и позволял использовать большое количество металлических пластин и подвижных литер.

Благодаря этому упрощенному процессу печатные станки в разы увеличили скорость изготовления книжных копий, что привело к быстрому и широкому распространению знаний.

Книгопечатание стало настоящей революцией в области распространения знаний: всего за 50 лет, к 1500 году в Западной Европе напечатали около 40 тысяч изданий общим тиражом 20 млн томов.

Кроме этого, печатные станки обеспечили более широкий доступ к Библии, что привело к разным альтернативным толкованиям Священного Писания. Например, появилась трактовка Мартина Лютера и его “95 тезисов”. Она была напечатана в сотнях тысяч экземпляров и стала началом протестантской Реформации.

Самые важные открытия в истории: двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания — результат десятилетий инженерной работы и одно из самых важных научных открытий

Фото: Zephyris | Creative Commons

Как известно, при сгорании топлива выделяется высокотемпературный газ, который при расширении воздействует на поршень, перемещая его. Именно таким образом двигатели внутреннего сгорания преобразовывают химическую энергию в механическую работу.

Двигатель внутреннего сгорания стал результатом десятилетий инженерной работы и принял современный вид во второй половине XIX века.

Создание двигателя положило начало индустриальной эпохе, а также породило огромное число разнообразных машин, включая современные авто и самолеты.

Известно, что в 1791 году Джон Барбер изобрел газовую турбину, а затем в 1794 Роберт Стрит запатентовал двигатель внутреннего сгорания на жидком топливе и построил рабочий прототип.

Самые важные открытия в истории: телефон

Телефонная связь совершила революцию в бизнесе и коммуникациях

Фото: Public Domain

Сразу несколько изобретателей проделали новаторскую работу в области телефонии, но первым получил патент на электрический телефон американо-канадский ученый шотландского происхождения Александр Грейам Белл. Он оформил свой патент 7 марта 1876 года.

Спустя три дня Белл сделал свой первый телефонный звонок. Он позвонил своему помощнику и сказал: “Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть”.

По словам самого Белла, на изобретение телефона его вдохновила собственная семья. Отец изобретателя преподавал ораторское искусство и помогал обучать речи глухих людей. Мать Белла была музыкантом и потеряла слух в пожилом возрасте. Супруга изобретателя была глухой с пяти лет.

Изобретение Белла обрело заслуженную славу и популярность, а также произвело революцию в бизнесе и коммуникации.

В день смерти Белла 2 августа 1922 года, в США и Канаде была остановлена вся телефонная связь на одну минуту, чтобы почтить память изобретателя.

Самые важные открытия в истории: лампочка

Электрический свет изменил образ жизни людей

Фото: Terren | Creative Commons

С изобретением лампочки человечество навсегда победило свою зависимость от естественного света, что позволило людям работать продуктивно в любое время суток.

Сразу несколько изобретателей работали над созданием лампочки на протяжении 1800-х годов. Но американский изобретатель Томас Эдисон сделал это первым. В 1879 году он создал полностью функциональную систему освещения, включающую генератор и проводку, а вместе с ними и саму лампочку с угольной нитью накаливания.

Изобретение Эдисона не только принесло электричество в дома по всему миру, но и изменило сон людей. Вместо того, чтобы ложиться спать с наступлением темноты и просыпаться спозаранок, люди начали отходить ко сну позже и спать без пробуждений до самого утра.

Самые важные открытия в истории: пенициллин

Александр Флеминг с чашкой Петри

Фото: Bettmann / Contributor

В 1928 году шотландский ученый Александр Флеминг обнаружил в своей лаборатории непорядок: кто-то забыл закрыть чашку Петри, заполненную бактериями. Из-за того, что крышку оставили приоткрытой, весь образец был заражен плесенью — и там, где она появилась, погибли все бактерии. Так из небрежности лаборанта родилось великое открытие.

Обнаруженная плесень-антибиотик оказалась грибком Penicillium. В последующие два десятилетия химики сумели очистить плесень, изучили ее свойства и разработали лекарство пенициллин. Пенициллин может справиться с огромным количеством бактериальных инфекций у людей, при это не нанося вреда человеческому организму.

К 1944 году пенициллин начали производить и рекламировать серийно. Например, один из рекламных плакатов советовал солдатам Второй мировой войны принимать препарат, чтобы избавиться от венерических заболеваний.

Самые важные открытия в истории: Интернет

Развитие WWW соединило мир так, как никогда раньше

Фото: Getty Images

В 1960-х годах группа ученых, работавших в ARPA (Агентстве перспективных исследовательских проектов) Министерства обороны США, создала коммуникационную сеть для того, чтобы объединить все компьютеры в агентстве. Она получила название ARPANET и считается предшественницей Интернета.

В этой сети использовался метод передачи данных, который называется “коммутация пакетов”, разработанный ученым и членом команды ARPA Лоуренсом Робертсом.

В 1970-х годах технологию усовершенствовали ученые Роберт Кан и Винтон Серф. Они разработали самый важные коммуникационные протоколы для Интернета: протокол управления передачей Transmission Control Protocol (TCP) и межсетевой протокол Internet Protocol (IP).

Благодаря этим разработками Кана и Серфа многие называют “изобретателями Интернета”.

Новый виток развития Интернет получил в 1989 году благодаря ученому из ЦЕРН Тиму Бернерсу-Ли, который изобрел Всемирную паутину (WWW). По данным ЦЕРН, “идея WWW заключалась в том, чтобы объединить все новые наработки в простую в использовании глобальную информационную систему”

Развитие WWW открыло мир Интернета для всех и соединило мир так, как никогда раньше.

Важно

Мы – динозавры 21 века. Нехватка людей, способных рожать людей – путевка в демографический коллапс

Самые важные открытия человечества

Человечество не смогло бы существовать без постоянного прогресса, нахождения и внедрения новых технологий, изобретений и открытий. Сегодня многие из них уже устарели и в них нет необходимости, другие же, как колесо, служат до сих пор.

Водоворот времени проглотил многие открытия, а некоторые дождались своего признания и внедрения лишь спустя десятки и сотни лет. Проводились многочисленные вопросы с целью выяснить, какие же изобретения человечества являются самыми значительными.

Ясно одно – единого мнения нет. Тем не менее была составлена универсальная десятка наиболее великих открытий в истории человечества.

Удивительно, но оказалось, что достижения современной науки не поколебали значимости некоторых базовых открытий для большинства людей. Большинство изобретений настолько старые, что не представляется точно назвать имя их автора.

Огонь. Первое место оспорить сложно. Люди открыли полезные свойства огня довольно давно. С его помощью можно было согреться и освещать, менять вкусовые свойства пищи. Первоначально человек имел дело с “диким” огнем, возникающим от пожаров или извержений вулканов. Страх сменился любопытством, так пламя перекочевало в пещеру. Со временем человек научился сам добывать огонь, тот стал его постоянным спутником, основой хозяйства, защитой от зверей. В результате многие последующие открытия стали возможны лишь благодаря огню – керамика, металлургия, паровые машины и т.д. Путь к самостоятельному получению огня был долог – годами люди поддерживали домашний огонь в своих пещерах, пока не научились добывать его с помощью трения. Брались две палочки сухого дерева, в одной из которых была лунка. Первая ставилась на землю и прижималась. Вторую же вставляли в лунку и начинали быстро вращать между ладонями. Дерево нагревалось и воспламенялось. Конечно, такой процесс требовал определенной сноровки. С развитием человечества возникли и иные способы получения открытого огня.

Колесо. С этим открытием тесно связана и Повозка. Ученые полагают, что прообразом колеса стали катки, которые подкладывали под камни и стволы деревьев при их транспортировке. Наверное, тогда кто-то наблюдательный и подметил свойства вращающихся тел. Так, если бревно-каток в центре было тоньше, чем по краям, то оно передвигалось более равномерно, не отклоняясь по сторонам. Люди подметили это, и появилось приспособление, именуемое ныне скатом. Со временем конструкция менялась, от цельного бревна остались лишь два валика на концах, соединенных осью. Позже их вообще стали изготавливать отдельно, скрепляя лишь потом. Так и было открыто колесо, которое тотчас же стало применяться в первых повозках. Последующие века и тысячелетия люди немало потрудились над улучшением этого важного изобретения. Сначала сплошные колеса были жестко соединены с осью, вращаясь с ней. Но на повороте тяжелая повозка могла сломаться. Да и сами колеса были несовершенными, их первоначально выполняли из цельного куска дерева. Это приводило к тому, что первые повозки были довольно медленными и неповоротливыми, а в них запрягали сильных, но неторопливых волов. Крупным шагом в эволюции стало изобретение колеса со ступицей, насаженной на неподвижную ось. Чтобы уменьшить вес самого колеса в нем придумали вырезать надрезы, укрепляя для жесткости поперечными скрепами. В эпоху каменного века лучшего варианта создать было невозможно. А вот с приходом в жизнь человека металлов колеса получили металлические ободы и спицы, оно смогло вращаться в десятки раз быстрее и уже не боялось камней и износа. В повозку стали впрягаться быстроногие лошади, скорости заметно возросли. В итоге колесо стало открытием, которое дало, пожалуй, самый мощный толчок развитию всей техники.

Письменность. Мало кто будет отрицать значимость этого изобретения для всего развития человечества. Куда бы пошло развитие нашей цивилизации, если бы определенном этапе мы бы не научились фиксировать определенными символами нужную информацию. Это позволило сохранять ее и передавать. Очевидно, что без письменности наше общество в сегодняшнем виде попросту бы не существовало. Первые формы символов для передачи информации возникли около 6 тысяч лет назад. До этого человек пользовался более примитивными сигналами – дымом, ветками… Позже возникли и более сложные способы передачи данных, к примеру, инки использовали для этого узелки. Шнурки разного цвета завязывали в разнообразные узлы и крепили на палочку. Адресат же расшифровывал послание. Подобного рода письма практиковались и в Китае, Монголии. Однако сама письменность появилась лишь с изобретением графических символов. Сперва были приняты пиктографические письма. На них в виде рисунка люди схематически изображали явления, события, предметы. Пиктография была широко распространена еще в каменном веке, и ей особо учиться не надо было. Но для передачи сложных мыслей или абстрактных понятий такой вид письменности не годился. Со временем в пиктограммы стали вводиться условные знаки, обозначающие определенные понятия. Так, скрещенные руки символизировали обмен. Постепенно примитивные пиктограммы становились более четкими и определенными, письмо стало идеографическим. Высшей его формой стало иероглифическая письменность. Сначала она зародилась в Древнем Египте, затем распространилась на Дальний Восток – Японию, Китай. Такие символы уже позволяли отразить любые мысли, даже самые сложные. Но для постороннего человека понять тайну было очень сложно, да и для того, кто хотел научиться читать и писать, было необходимо выучить несколько тысяч знаков. В результате этим мастерством могли владеть лишь немногие. И только 4 тысячи лет назад древние финикийцы придумали алфавит и букв и звуков, который стал образцом для многих других народов. Финикийцы стали использовать 22 согласные буквы, каждая из которых обозначала отдельный звук. Новое письмо сделало возможным передачу любого слова графическим способом, да и обучиться письменности стало куда легче. Теперь она стала достоянием всего общества, этот факт послужил быстрому распространения алфавита по всему миру. Считается, что 80% из распространенных сегодня алфавитов имеют именно финикийские корни. Последние весомые изменения в финикийские буквы внесли греки – они стали обозначать буквами не только согласные, но и гласные звуки. Греческий алфавит в свою очередь лег в основу большинства европейских.

Бумага. Это изобретение тесно связано с предыдущим. Изобретателями же бумаги стали китайцы. Это тяжело назвать случайностью. С давних времен Китай славился не только любовью к книгам, но и сложной системой бюрократического управления с постоянными отчетами. Именно поэтому здесь была особая нужда к недорогому и компактному материалу для письма. До того, как появилась бумага, здесь писали на шелке и на бамбуковых дощечках. Однако эти материалы плохо подходили – шелк был дорогим, а бамбук – тяжелым и громоздким. Говорят, что для перевозки некоторых сочинений требовалась целая телега. Изобретение же бумаги пришло из операций по обработке шелковых коконов. Женщины варили их, а затем, разложив на циновку, перетирали до однородной массы. Из нее отцеживали воду, получая шелковую вату. После такой обработки на циновках оставался тонкий волокнистый слой, который после просушки превращался в бумагу, пригодную для письма. Позже для ее целенаправленного приготовления стали использовать бракованные кокона. Такая бумага называлась ватной и стоила довольно дорого. Со временем возник вопрос – а можно ли делать бумагу не только из шелка? Или для этих целей подойдет любое волокнисто сырье, желательно растительного происхождения. История гласит, что в 105 году некий чиновник Цай Лунь смог создать новый сорт бумаги из старых рыболовных сетей. Ее качество было сравнимо с шелковой, а цена куда ниже. Это открытие стало важным как для страны, так и для всей цивилизации. Люди получили качественный и доступный материал для письма, равноценной замены которому так и не нашли. Последующие века внесли в технологию изготовления бумаги несколько важных усовершенствований, сам процесс стал быстро развиваться. В IV веке бумага окончательно вытеснила бамбуковые дощечки, вскоре стало известно, что возможно производство из дешевого растительного сырья – коры деревьев, бамбука и тростника. Это было особенно важно, ведь именно бамбук произрастает в Китае в огромных количествах. Секреты производства хранились в строжайшем секрете несколько веков. Но в 751 году некоторые китайцы при столкновении с арабами попали к ним в плен. Так секрет стал известен и арабам, которые целых пять веков выгодно продавали бумагу в Европу. В 1154 году производству бумаги было налажено в Италии, вскоре мастерством овладели в Германии, Англии. В последующие века бумага получила широчайшее распространение, завоевывая все новые сферы применения. Ее значение столь велико, что нашу эру даже иногда именуют “бумажной”.

Порох и огнестрельное оружие. Это европейское открытие сыграло огромную роль в истории человечества. Взрывчатую смесь умели делать многие, европейцы являлись последними из цивилизованных народов, кто научился делать это. Но именно они сумели извлечь практическую пользу от этого открытия. Первыми следствиями изобретения пороха стало развитие огнестрельного оружия и переворот в военном деле. Последовали и социальные сдвиги – непобедимые рыцари в доспехах отступили перед огнем пушек и ружей. Феодальное общество получило сильный удар, от которого уже не смогло оправиться. В результате и возникли могущественные централизованные государства. Сам же порох за много веков до появления в Европе был изобретен в Китае. Важной составной частью порошка являлась селитра, которая в некоторых районах страны вообще встречалась в самородном виде, напоминая снег. Поджигая смесь селитры с углем, китайцы стали наблюдать за небольшими вспышками. На рубеже V и VI веков свойства селитры были впервые описаны китайским медиком Тао Хун-цзином. С тех пор это вещество стало применяться и как составляющая часть некоторых лекарств. Появление первого образца пороха приписывают алхимику Сунь Сы-мяо, которые готовил смесь из серы и селитры, добавив к ним кусочки локустового дерева. При нагреве возникла сильная вспышка пламени, что и было зафиксировано ученым в своем трактате “Дань цзин”. Состав пороха в дальнейшем был усовершенствован его коллегами, которые опытным путем установили три основных компонента – калиевую селитру, серу и уголь. Средневековые китайцы эффектов взрыва научно объяснить не смогли, но скоро приспособились использовать порох в военных целях. Однако революционного эффекта это не оказано. Дело в том, что смесь готовилась из неочищенных компонентов, что давало лишь зажигательный эффект. Лишь в XII-XIII веках китайцы создали оружие, напоминавшее огнестрельное, также были изобретены ракета и петарда. Вскоре секрет узнали монголы и арабы, а от них и европейцы. Вторичное открытие пороха приписывают монаху Бертольду Шварцу, который стал толочь в ступе измельченную смесь селитры, угля и серы. Взрыв опалил испытателю бороду, зато в его голову пришла мысль о том, что подобную энергию можно использовать для метания камней. Сперва порох был мукообразным, и пользоваться им было неудобно, так как порошок лип к стенкам стволов. После этого заметили, что гораздо удобнее пользоваться порохом в комках и зернах. Это давало к тому же больше газов при воспламенении.

Средства коммуникаций – телефон, телеграф, радио, Интернет и другие. Еще 150 лет назад единственным способом обменом информацией между Европой и Англией, Америкой и колониями оставалась лишь пароходная почта. Люди узнавали о том, что происходило в других странах с опозданием на целые недели и даже месяцы. Так, новости из Европы в Америку шли минимум 2 недели. Именно поэтому появление телеграфа в корне решило эту проблему. В итоге техническая новинка появилась во всех концах планеты, позволяя новостям из одного полушария за считанные часы и минуты попадать в другое. В течении дня заинтересованные лица получали деловые и политические новости, биржевые сводки. Телеграф позволил передавать письменные сообщения на расстояния. Но вскоре изобретатели задумались о новом средстве коммуникации, которое смогло бы передавать на любые расстояния звуки человеческого голоса или музыку. Первые эксперименты по данному вопросу были проведены в 1837 году американским физиком Пейджем. Его простые, но наглядные опыты доказали, что в принципе возможно передавать звук с помощью электричества. Череда последующих опытов, открытий и внедрений привела к появлению в сегодняшней нашей жизни телефона, телевидения, Интернета и других современных средств коммуникации, перевернувших жизнь общества.

Автомобиль. Подобно некоторым предшествующим в списке величайшим изобретениями, автомобиль не только оказал влияние на свою эпоху, но и породил новую. Это открытие не ограничивается одной лишь сферой транспорта. Автомобиль сформировал современную индустрию, породил новые отрасли и перестроил само производство. Оно стало массовым и поточным. Даже планета изменилась – теперь ее опоясывают миллионы километров дорог, ухудшилась и экология. И даже психология человека стала другой. Сегодня влияние автомобиля настолько многопланово, что присутствует во всех сферах человеческой жизни. В истории изобретения было немало славных страниц, но самая интересная относится к первым годам его существования. Вообще, то, с какой стремительностью автомобиль достиг своей зрелости, не может не впечатлять. Всего за какую-то четверть века ненадежная игрушка превратилась в массовое и популярное транспортное средство. Сейчас в мире насчитывается около миллиарда машин. Главные же черты современного автомобиля сложились еще 100 лет назад. Предшественником бензинового автомобиля стал паромобиль. Еще в 1769 году француз Кюнью создал паровую телегу, которая могла перевозить до 3 тонн груза, передвигаясь, правда, со скорость до 4 км/час. Машина была неповоротливой, а работа с котлом была тяжелой и опасной. Но идея передвижения за счет пара увлекла последователей. В 1803 году Тривайтик построил первый в Англии паровой автомобиль, который мог перевозить до 10 пассажиров, разгоняясь до 15 км/час. Зеваки Лондона были в восторге! Автомобиль в современном понимании появился лишь с открытием двигателя внутреннего сгорания. В 1864 году на свет появилось транспортное средство австрийца Маркуса, которое двигалось за счет бензинового двигателя. Но слава официальных изобретателей автомобиля досталось двум немцам – Даймлеру и Бенцу. Последний являлся хозяином заводика по производству двухтактных газовых двигателей. Средств хватало для досуга и разработки собственных автомобилей. В 1891 году владелец завода резиновых изделий Эдуард Мишлен изобрел съемную пневматическую шину для велосипеда, а через 4 года шины стали производиться и для машин. В том же 1895 году шины были опробованы в ходе гонок, хотя и постоянно прокалывались, но стало ясно – они дают автомобилям плавность хода, делая езду более комфортной.

Электрическая лампочка. И это изобретение появилось в нашей жизни недавно, в конце XIX века. Сначала освещение появилось на улицах городов, а потом оно вошло и в жилые дома. Сегодня жизнь цивилизованного человека тяжело представить без электрического света. Такое открытие повлекло за собой огромные последствия. Электричество сделало переворот в энергетике, заставив значительно поменяться промышленность. В XIX столетии получили распространение два типа лампочек – дуговые и лампы накаливания. Первыми появились дуговые лампочки, свечение которых было основано на таком явлении, как вольтова дуга. Если соединить две проволочки, подключенные к сильному току, а затем раздвинуть их, то между их концами возникнет свечение. Впервые это явление наблюдал русский ученый Василий Петров в 1803 году, а англичанин Деви описал такой эффект лишь в 1810. Применение вольтовой дуги в качестве источника освещение было описано обеими учеными. Однако у дуговых ламп было неудобство – по мере выгорания электродов, их надо было постоянно подвигать друг к другу. Превышение расстояния между ними влекло за собой мерцание света. В 1844 году француз Фуко разработал первую дуговую лампу, в которой длину дуги можно было регулировать вручную. Уже через 4 года это изобретение было применено для освещения одной из площадей Парижа. В 1876 году русский инженер Яблочков усовершенствовал конструкцию – электроды, замененные угольками, располагались уже параллельно друг другу, а расстояние между концами всегда оставалось неизменным. В 1879 году американский изобретатель Эдисон взялся за усовершенствование конструкции. Он пришел к выводу, что для долгого и яркого свечения лампочки необходим подходящий материал для нити, а также создание вокруг разреженного пространство. Эдисон с размахом провел массу опытов, подсчитано, что было опробовано не менее 6 тысяч разнообразных соединений. Исследования стоили американцу 100 тысяч долларов. Эдисон постепенно стал использовать для нити металлы, в итоге остановился на обугленных бамбуковых волокнах. В итоге в присутствии 3 тысяч зрителей изобретатель публично продемонстрировал разработанные им электрические лампочки, осветив ими не только свой дом, но и несколько соседних улиц. Лампочка Эдисона стала первой, с длительным сроком службы и пригодная для массового производства.

Антибиотики. Это место отдано замечательным лекарственным средствам, в частности, пенициллину. Антибиотики стали одним из главных открытий прошлого века, перевернув медицину. Сегодня не все представляют, сколь многим обязаны таким лечебным препаратам. Многие удивятся, узнав, что еще в 80 лет назад десятки тысяч человек умирали от дизентерии, воспаление легких было смертельно опасной болезнью, сепсис грозил гибелью практически всем хирургическим пациентам, тиф был опасен и трудноизлечим, а легочная чума звучала как приговор. Но все эти страшные болезни, как и другие, прежде неизлечимые (туберкулез), были побеждены антибиотиками. Препараты оказали значительное влияние на военную медицину. Раньше большая часть солдат гибло вовсе не от пуль, а от загноившихся ран. Ведь туда проникали миллионы бактерий-кокков, которые вызывали гной, сепсис, гангрену. Максимум, что успевал сделать хирург – ампутировать пораженную часть тела. Оказалось, что бороться с опасными микроорганизмами можно с помощью их же собратьев. Некоторые из них в процессе своей жизнедеятельности выделяют вещества, которые способны уничтожать других микробов. Такая идея появилась еще в XIX веке. Луи Пастер открыл, что бациллы сибирской язвы погибают под воздействием некоторых других микробов. Со временем опыты и открытия дали мире пенициллин. Для видавших виды полевых хирургов это лекарство стало истинным чудом. На ноги вставали самые безнадежные больные, преодолев заражение крови или воспаление легких. Открытие и создание пенициллина считается одним из самых значимых открытий в истории всей медицины, дав огромный толчок для ее развития.

Парус и корабль. Парус возник в жизни человека давным-давно, когда появилось желание выходить в море и строить для этого лодки. Первым парусом являлась обычная звериная шкура. Моряку же приходилось руками держать ее и ориентировать постоянно относительно ветра. Когда людям пришла в голову идея использовать мачты и реи – неизвестно, но уже на самых древних изображениях кораблей времен египетской царицы Хатшепсут видны различные приспособления для работы с парусом, такелаж. Таким образом понятно, что парус возник еще в доисторические времена. Считается, что первые большие парусники появились в Египте, а Нил стал первой судоходной рекой. Ежегодно могучая река разливалась, отрезая друг от друга города и района. Вот и приходилось египтянам освоить судоходство. В то время корабли играли в хозяйственной жизни страны куда большую роль, чем повозки на колесах. Одной из первых разновидностью судов является барка, которой уже более 7 тысяч лет. Ее модели дошли до нас из храмов. Так как в Египте леса для строительства первых судов было немного, то для этих целей применялся папирус. Его особенности и определили конструкцию и форму кораблей. Они представляли собой серповидную ладью, связанную из пучков папируса, при этом нос и корма были изогнуты вверх. Корпус судна, для прочности, стягивался тросами. Со временем торговля с финикийцами дала стране ливанский кедр, в кораблестроение прочно вошло дерево. Композиции 5-тысячелетней давности дают основания считать. Что тогда египтяне использовали прямой парус, укрепленный на двуногой мачте. Плыть можно было только по ветру, а при боковом ветре мачту быстро убирали. Примерно 4600 лет назад стала применяться одноногая мачта, используемая и поныне. Судну стало легче ходить, оно получило возможность маневрирования. Однако на тот момент прямоугольный парус был весьма ненадежный, к тому же использовать его можно было лишь при попутном ветре. Вот и оказалось, что основным двигателем корабля того времени являлась мускульная сила гребцов. Тогда максимальная скорость кораблей фараонов составляла 12 км/час. Торговые суда совершали путешествия в основном вдоль берега, не выходя далеко в море. Следующий шаг в развитии кораблей сделали финикийцы, которые изначально имели прекрасный строительный материал. 5 тысяч лет назад, с началом развития морской торговли, финикийцы начали строить корабли. При этом их морские суда изначально имели конструктивные особенности от лодок. На однодревках устанавливались ребра жесткости, покрытые сверху досками. На мысль о такой конструкции финикийцев возможно подтолкнули скелеты животных. По сути, так и появились первые шпангоуты, применяемые до сих пор. Именно финикийцы создали первое килевое судно. В роли киля сначала выступали два ствола, соединенные под углом. Это дало суднам больше устойчивости, став основой для будущего развития судостроения и определив облик всех будущих кораблей.

Топ-10 изобретений, изменивших мир

Лампочка — одно из изобретений, изменивших мир (Изображение предоставлено Гуальтьеро Боффи / EyeEm через Гетти)

Люди придумали и создали несколько удивительных, а иногда и неортодоксальных изобретений. С момента, когда кто-то разбил камень о землю, чтобы сделать первый инструмент с острыми краями, до появления колеса и разработки марсоходов и Интернета, несколько ключевых достижений выделяются как особенно революционные. Вот наш лучший выбор самых важных изобретений всех времен, а также наука, стоящая за изобретением, и то, как они появились.

Колесо

(Изображение предоставлено Джеймсом Стейдлом | Shutterstock )

До изобретения колеса в 3500 г. до н.э. люди были сильно ограничены в том, сколько вещей мы можем перевозить над землей и как далеко. Само колесо не было самой сложной частью «изобретения колеса». По словам Дэвида Энтони, профессора антропологии в колледже Хартвик, когда пришло время соединить неподвижную платформу с вращающимся цилиндром, все стало сложнее.

«Блестящим моментом стала концепция колеса и оси», — ранее сказал Энтони Live Science. «Но тогда сделать это тоже было сложно». Например, отверстия в центре колес и на концах неподвижных осей должны были быть почти идеально круглыми и гладкими, сказал он. Размер оси также был критическим фактором, как и ее плотное прилегание к отверстию (не слишком тугое, но и не слишком свободное).

Тяжелая работа окупилась. Колесные тележки облегчили сельское хозяйство и торговлю, позволив перевозить товары на рынки и с рынков, а также облегчив бремя людей, путешествующих на большие расстояния. Теперь колеса жизненно важны для нашего образа жизни, их можно найти во всем, от часов до транспортных средств и турбин.

Гвоздь

(Изображение предоставлено: alexcoolok | Shutterstock )

Это ключевое изобретение датируется более чем 2000-летней историей Древнего Рима и стало возможным только после того, как люди разработали возможность литья и формовки металла. Раньше деревянные конструкции приходилось строить путем геометрического соединения смежных досок, что было гораздо более трудоемким процессом строительства.

До 1790-х и начала 1800-х годов гвозди ручной работы были нормой, когда кузнец нагревал квадратный железный стержень, а затем забивал его с четырех сторон, чтобы создать острие, согласно Университету Вермонта . Машины для изготовления гвоздей появились в сети между 1790-х и начале 1800-х годов. Технология изготовления гвоздей продолжала развиваться; По данным Университета Вермонта, после того, как Генри Бессемер разработал процесс массового производства стали из железа, железные гвозди прошлых лет постепенно исчезли, и к 1886 году 10 процентов гвоздей в США были созданы из проволоки из мягкой стали. К 1913 году 90 процентов гвоздей, производимых в США, были из стальной проволоки.

Между тем, изобретение винта — более прочной, но трудной для ввинчивания застежки — обычно приписывается греческому ученому Архимеду в третьем веке до нашей эры, но, по словам Дэвида Блокли, вероятно, его изобрел философ-пифагорейец Архит из Тарента. в своей книге « Engineering: очень краткое введение (открывается в новой вкладке)» (Oxford University Press, 2012).

Компас

Репродукция первого в мире компаса. путешествовать далеко от земли.

Первый компас был изобретен в Китае во времена династии Хань между 2 веком до н.э. и 1 век н.э.; он был сделан из магнетита, естественно намагниченной железной руды, привлекательные свойства которой изучались веками. Тем не менее, он был впервые использован для навигации во времена династии Сун, между 11 и 12 веками,

Вскоре после этого технология на запад через морской контакт. Компас позволял мореплавателям безопасно перемещаться вдали от суши, открывая мир для исследования и последующего развития мировой торговли. Инструмент, который до сих пор широко используется, компас навсегда изменил наши знания и понимание Земли.

Печатный станок

Гравюра XIX века, на которой Гутенберг печатает первую страницу Библии (Изображение предоставлено: Фото Роджера Вайолле через Getty Images)

Немецкий изобретатель Иоганн Гутенберг изобрел печатный станок где-то между 1440 и 1450 годами. Ключом к его развитию была ручная форма, новая техника литья, которая позволила быстро создавать большие количества металлических подвижных литер. Хотя другие до него, в том числе изобретатели в Китае и Корее, разработали подвижный литер из металла, Гутенберг был первым, кто создал механизированный процесс переноса чернил (которые он делал из льняного масла и сажи) с подвижного литера на бумагу.

С помощью этого процесса с подвижным шрифтом печатные станки экспоненциально увеличили скорость, с которой можно было делать копии книг, и, таким образом, впервые в истории они привели к быстрому и широкому распространению знаний. В своей книге « Революция печати в Европе раннего Нового времени » (Cambridge University Press, 2012) покойный историк Элизабет Л. Эйзенштейн писала, что «к 1500 году печатные мастерские будут в каждом крупном муниципальном центре». ». Было подсчитано, что к 1500 году в Западной Европе было напечатано до двадцати миллионов томов, хотя, по оценке Эйзенштейна, их было около восьми миллионов.

Среди прочего, печатный станок обеспечил более широкий доступ к Библии, что, в свою очередь, привело к альтернативным толкованиям, включая интерпретацию Мартина Лютера, чьи «95 тезисов», документ, напечатанный сотнями тысяч человек, вызвал протестантскую Реформацию.

Двигатель внутреннего сгорания

(Изображение предоставлено Zephyris | Creative Commons)

В этих двигателях при сгорании топлива выделяется высокотемпературный газ, который при расширении воздействует на поршень, перемещая его. Таким образом, двигатели внутреннего сгорания преобразуют химическую энергию в механическую работу. Десятилетия инженерной мысли многих ученых ушли на разработку двигателя внутреннего сгорания, который принял (по сути) современную форму во второй половине XIX в.век. Двигатель открыл индустриальную эпоху, а также позволил изобрести огромное количество разнообразных машин, включая современные автомобили и самолеты.

На фото этапы работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Такты следующие: 1) Такт впуска — всасывается воздух и испаренное топливо. 2) Такт сжатия — пары топлива и воздуха сжимаются и воспламеняются. 3) Рабочий ход — топливо сгорает, и поршень толкается вниз, приводя в действие машину. 4) Такт выпуска — выхлоп вытесняется наружу.

Телефон.

(Изображение предоставлено общественным достоянием). получить патент на электрический телефон 7 марта 1876 г. (его патентный рисунок изображен выше). Три дня спустя Белл сделал первый телефонный звонок своему помощнику Томасу Уотсону и сказал: «Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть», как пишет автор А.

Эдвард Эвенсон в своей книге «9».0023 Телефонный патентный заговор 1876 года: спор Элиши Грея и Александра Белла и его многочисленные участники » (McFarland, 2015).

На создание телефона Белла повлияла его семья. Его отец преподавал ораторское искусство и специализировался на обучении глухих говорить, его мать, опытный музыкант, потеряла слух в более позднем возрасте, а его жена Мэйбл, на которой он женился в 1877 году, была глухой с пяти лет, по словам Эвенсона. Изобретение быстро стало популярным и произвело революцию в глобальном бизнесе и коммуникации. Когда Белл умер 2 августа 19 г.22 февраля вся телефонная связь в США и Канаде была остановлена на одну минуту в его честь.

Лампочка

(Изображение предоставлено Terren | Creative Commons)

Изобретение лампочки изменило наш мир, устранив нашу зависимость от естественного света, что позволило нам работать продуктивно в любое время дня и ночи. Несколько изобретателей сыграли важную роль в разработке этой революционной технологии на протяжении 1800-х годов; Томас Эдисон считается главным изобретателем, поскольку в 1879 году он создал полностью функциональную систему освещения, включая генератор и проводку, а также лампочку с угольной нитью, подобную приведенной выше. .

Это изобретение не только положило начало внедрению электричества в дома во всем западном мире, но и имело довольно неожиданное последствие, изменив режим сна людей. Вместо того, чтобы ложиться спать с наступлением темноты (от нечего делать) и спать по частям в течение ночи, разделенные периодами бодрствования, мы теперь бодрствуем, за исключением 7-8 часов, отведенных на сон, и, в идеале, мы спим все в один раз.

Пенициллин

Александр Флеминг в своей лаборатории (Изображение предоставлено Bettmann / Contributor)

Это одно из самых известных открытий в истории. В 1928 году шотландский ученый Александр Флеминг заметил в своей лаборатории заполненную бактериями чашку Петри с случайно приоткрытой крышкой. Образец был заражен плесенью, и везде, где была плесень, бактерии были мертвы. Этой плесенью-антибиотиком оказался грибок Penicillium, и в течение следующих двух десятилетий химики очистили его и разработали препарат пенициллин , который борется с огромным количеством бактериальных инфекций у людей, не нанося вреда самим людям.

К 1944 году массово производился и рекламировался пенициллин. Этот плакат, прикрепленный к почтовому ящику у тротуара, советовал военнослужащим времен Второй мировой войны принимать препарат, чтобы избавиться от венерических заболеваний.

По данным исследования, опубликованного в 2003 году в журнале Clinical Reviews in Allergy and Immunology, примерно у 1 из 10 человек возникает аллергическая реакция на антибиотик; несмотря на это, большинство из этих людей продолжают переносить препарат, говорят исследователи.

Родственный: Что вызывает аллергию?

Противозачаточные средства

Комбинированные монофазные таблетки для ранней контрацепции, 1960 г. (Изображение предоставлено: Фото SSPL/Getty Images) позволяя мужчинам и женщинам заниматься сексом для развлечения, а не для продолжения рода, они также резко сократили среднее количество потомства на одну женщину в странах, где они используются. С меньшим количеством ртов современные семьи достигли более высокого уровня жизни и могут лучше обеспечить каждого ребенка.

Между тем, в глобальном масштабе противозачаточные средства помогают человеческому населению постепенно выравниваться; наша численность, вероятно, стабилизируется к концу века. Некоторые противозачаточные средства, такие как презервативы, также сдерживают распространение заболеваний, передающихся половым путем.

Натуральные и травяные контрацептивы использовались на протяжении тысячелетий. Презервативы или «оболочки» существовали в той или иной форме с древних времен, согласно ученому Джессике Борге в ее книге « Защитные практики: история Лондонской резиновой компании и бизнеса презервативов » (McGill). -Queen’s University Press, 2020), с резиновым презервативом, разработанным в 19 веке. Тем временем FDA одобрило первые оральные противозачаточные таблетки в США в 1919 году.Согласно книге Джонатана Эйга «Рождение таблетки: как четыре первопроходца заново изобрели секс и совершили революцию» (W.W. Norton & Company, 2015), к 1965 году более 6,5 миллионов американских женщин принимали противозачаточные таблетки. .

Ученые продолжают совершенствовать противозачаточные средства, а некоторые лаборатории даже исследуют мужскую форму «таблетки». Постоянный имплантат для контроля над рождаемостью под названием Essure был одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в 2002 году, хотя в 2016 году FDA предупредило, что имплантату потребуются более строгие предупреждения, чтобы сообщить пользователям о серьезных рисках использования Essure.

Связанный: 7 удивительных фактов о таблетке

Интернет

(Изображение предоставлено: Creative Commons | The Opte Project)

Интернет — это глобальная система взаимосвязанных компьютерных сетей, которой пользуются миллиарды людей Мировой. В 1960-х годах группа ученых-компьютерщиков, работающих в ARPA (Агентстве перспективных исследовательских проектов) Министерства обороны США, построила коммуникационную сеть для соединения компьютеров в агентстве под названием ARPANET, предшественницу Интернета. В нем использовался метод передачи данных, называемый «коммутация пакетов», разработанный ученым-компьютерщиком и членом команды Лоуренсом Робертсом на основе предыдущей работы других ученых-компьютерщиков.

Эта технология была развита в 1970-х годах учеными Робертом Каном и Винтоном Серфом, которые разработали важнейшие протоколы связи для Интернета, протокол управления передачей (TCP) и интернет-протокол (IP), по словам компьютерного специалиста Гарри Р. Льюиса. в своей книге «Идеи, которые создали будущее: (открывается в новой вкладке) Классические статьи по компьютерным наукам (открывается в новой вкладке)» (MIT Press, 2021). За это Кана и Серфа часто называют «изобретателями Интернета».

В 1989 году Интернет получил дальнейшее развитие благодаря изобретению Всемирной паутины ученым-компьютерщиком Тимом Бернерсом-Ли во время работы в CERN (Европейская организация ядерных исследований). Согласно CERN , «основная идея WWW заключалась в том, чтобы объединить развивающиеся технологии компьютеров, сетей передачи данных и гипертекста в мощную и простую в использовании глобальную информационную систему». Развитие WWW открыло мир Интернета для всех и соединило мир так, как никогда раньше.

Связанный: Изобретатель Всемирной паутины получает главный приз компьютерных наук

Джессика — бывший штатный автор журналов History of Royals и All About History. Она имеет степень бакалавра и магистра истории Винчестерского университета, защитила диссертации на темы «Сила одежды» при французском дворе в период с середины шестнадцатого по восемнадцатый век и «Отречение королев»: анализ современного и современные изображения Хуаны ла Лока, Марии, королевы Шотландии, и Кристины, королевы Швеции».