26 июня - профессиональный праздник всех изобретателей и рационализаторов. Традиция празднования берет свое начало с середины прошлого века, когда Академия наук СССР предложила отмечать День изобретателя каждую последнюю субботу июня. В этот день принято не только поздравлять признанных гениев, но и вспоминать изобретателей прошлого, без которых не было бы многих современных открытий.
1. Письменность
Человечество искало способы передачи информации с незапамятных времен. Первобытные люди обменивались информацией с помощью определенным образом сложенных ветвей, стрел, дыма костров и т.д. Однако прорыв в развитии произошел с появлением первых форм письменности около 4 тысяч лет до н.э.
2. Книгопечатание
Книгопечатание было изобретено Иоганом Гутенбергом в середине XV века. Благодаря ему в Германии появилась первая в мире напечатанная книга - Библия. Изобретение Гутенберга зажгло зеленый цвет эпохе Возрождения.
3. Цемент
Именно этот материал, а точнее, группа материалов с общими физическими свойствами, совершил настоящую революцию в строительстве. На что только не приходилось идти древним строителям, чтобы обеспечить прочность строений. Так, китайцы для скрепления каменных блоков Великой стены использовали клейкую рисовую кашу с добавлением гашеной извести.
Лишь в XIX веке строители научись готовить цемент. В России это произошло в 1822 году благодаря Егору Челиеву, получившему вяжущий материал из смеси извести и глины. Два года спустя патент на изобретение цемента получил англичанин Д. Аспинд. Материал решено было назвать портландцементом в честь города, где добывали камень, похожий на цемент по цвету и прочности.
4. Микроскоп
Первый микроскоп с двумя линзами изобрел голландский оптик З. Янсен в 1590 году. Однако первые микроорганизмы с помощью собственноручно изготовленного микроскопа увидел Антони ван Левенгук. Будучи торговцем, он самостоятельно освоил ремесло шлифовальщика и соорудил микроскоп с тщательно отшлифованной линзы, которая увеличивала размер микробов в 300 раз. Легенда гласит, что с тех пор как ван Левенгук рассмотрел в микроскоп калю воды, пить он стал только чай и вино.
5. Электричество
Еще совсем недавно люди на планете спали до 10 часов в сутки, но с появлением электричества человечесвто стало проводить все меньлше времени в постели. Виновником электрической "революции" считается Томас Альва Эдисон, создавший первую электрическую лампочку. Однако за 6 лет до него, в 1873 году, свою лампу накаливания запатентовал наш соотечественник Александр Лодыгин - первый из ученых, додумавшийся применять в лампах вольфрамовые нити.
6. Телефон
Первый в мире телефон, который сразу же окрестили чудом из чудес, создал знаменитый бостонский изобретатель Белл Александр Греем. 10 марта 1876 года ученый позвонил на приемную станцию своему помощнику, и тот отчетливо услышал в трубке: "Мистер Ватсон, пожалуйста, придите сюда, мне нужно с вами поговорить". Белл поспешил запатентовать свое изобретение, и уже несколько месяцев спустя телефон находился почти в тысячи домах.
7. Фотография и кино
Перспектива изобретения устройства, способного передавать изображение, не давала покоя нескольким поколениям ученых. Еще в начале XIX века Жозеф Ньепс спроекцировал вид из окна своей мастерской на металлическую пластинку с помощью камеры-обскуры. А Луи-Жак Манд Дагер усовершенствовал его изобретение в 1837 году.
Свой вклад в изобретение кино сделал неутомимый изобретатель Том Эдисон. В 1891 году он создал кинетоскоп - аппарат для демонстрации фотографий с эффектом движения. Именно кинетоскоп вдохновил братьев Люмьер на создание кино. Как известно, первый киносеанс состоялся в декабре 1895 года в Париже на бульваре Капуцинов.
8. Радио
Споры о том, кто первым изобрел радио , продолжаются по сей день. Однако большинство представителей научного мира склонны приписывать эту заслугу российскому изобретателю Александру Попову. В 1895 году он продемонстрировал аппарат беспроволочной телеграфии и стал первым человеком, пославший миру радиограмму, текст которой состоял из двух слов "Генрих Герц". Однако первый радиоприемник запатентовал предприимчивый итальянский радиотехник Гульельмо Маркони.
9. Телевидение
Телевидение появилось и развивалось благодаря усилиям многих изобретателей. Одним из первых в этой цепочке стоит профессор Петербургского Технологического университета Борис Львович Розинг, продемонстрировавший в 1911 году изображение на стеклянном экране электронно-лучевой трубки. А в 1928 году Борис Грабовский нашел способ передачи движущегося изображения на расстояние. Год спустя в США Владимир Зворыкин создал кинескоп, модификации которого впоследствии использовались во всех телевизорах.
10. Интернет
Всемирную паутину, окутавшую миллионы людей по всему миру, в 1989 году скромно сплел британец Тимоти Джон Бернерс-Ли. Создатель первого веб-сервера, веб-браузера и веб-сайта мог бы превратиться в самого богатого человека в мире, если бы вовремя запатентовал свое изобретение. В итоге, Всемирная паутина досталась миру, а ее создателю - рыцарский титул, орден Британской империи и Технологическая премия в 1 миллион евро.
Как говорил Платон, наука покоится на ощущениях. 10 случайных научных открытий, приведенных ниже - лишнее тому подтверждение. Разумеется, научные школы, научную работу, и вообще целые жизни, посвященные науке, никто не отменял, но удача и случайность порой тоже могут сделать свое дело.
Пенициллин
Изобретение пенициллина - целой группы антибиотиков, которая позволяет лечить множество бактериологических инфекций - одна из давних научных легенд, но на деле это всего лишь история о грязной посуде. Шотландский биолог Александр Флеминг решил прервать лабораторное исследование стафилококка в лаборатории и взял месячный отпуск. По приезду он обнаружил странную плесень на оставленной посуде с бактериями - плесень, которая убила все бактерии.
Микроволновая печь
Порой для научного открытия достаточно легкой закуски. Американский инженер Перси Спенсер, работавший на компанию «Raytheon», однажды, проходя мимо магнетрона (вакуумной трубы, излучавшей микроволны), заметил, что шоколад в его кармане растаял. В 1945 году после серии экспериментов (в том числе и со взрывающимся яйцом) Спенсер изобрел первую микроволновую печь. Первые микроволновки, как и первые компьютеры, выглядели громоздкими и нереалистичными, но в 1967 году компактные микроволновые печи стали появляться в домах американцев.
Липучки
Не только закуска может быть полезна науке, но и прогулка на свежем воздухе. Путешествуя по горам в 1941 году, швейцарский инженер Джордж Местраль заметил репейник, который прицепился к его штанам и шерсти его собаки. При более детальном осмотре он увидел, что крючки репейника цеплялись ко всему, что имело форму петли. Так появилась застежка типа липучка. По-английски она звучит как «Velcro», что есть комбинация слов «velvet» (вельвет) и «crochet» (вязание крючком). Самым заметным пользователем липучек в 60-х стало НАСА, использовавшее их в костюмах космонавтов и для того, чтобы закрепить предметы в невесомости.
Теория Большого взрыва
Открытие господствующей сегодня теории происхождения Вселенной началось с шума подобного радиопомехам. В 1964 году, работая с антенной Холмдела (большая антенна в форме рога, которая в 60-х годах использовалась в качестве радиотелескопа), астрономы Робер Уилсон и Арно Пензиас услышали фоновый шум, который их сильно озадачил. Отбросив большинство имевшихся причин возникновения шума, они обратились к теории Роберта Дикке, согласно которой радиационные остатки от сформировавшего Вселенную Большого взрыва стали фоновой космической радиацией. В 50 километрах от Уилсона и Пензиаса, в университете Принстона поисками этой фоновой радиации занимался сам Дикке, и когда он услышал об их открытии, он сказал коллегам: «Ребята, похоже, это сенсация». Позднее Уилсон и Пензиас получили Нобелевскую премию.
Тефлон
В 1938 году ученый Рой Планкетт работал на тем, как сделать холодильники более пригодными для дома и заменить имевшееся тогда охлаждающееся вещество, состоявшее в основном из аммиака, двуокиси серы и пропана. После того, как он открыл контейнер с одним из образцов, над которым работал, Планкетт обнаружил, что газ внутри испарился, оставив после себя странное скользкое подобие канифоли, которое было устойчиво к высоким температурам. В 1940-х этот материал использовался в проекте по разработке ядерного оружия, а спустя десятилетие - в автомобильной промышленности. И лишь в 60-х тефлон стали использовать привычным для нас образом - для антипригарной посуды.
Вулканизат
В 1830-х растительный каучук использовался для производства водоотталкивающих ботинок, но у него была одна большая проблема - неустойчивость к высоким и низким температурам. Считалось, что у каучука нет будущего, однако Чарльз Гудьир был с этим несогласен. После нескольких лет попыток сделать каучук более надежным, ученый наткнулся на то, что превратилось в его величайшее открытие, совершенно случайно. В 1839 во время демонстрации одного из своих последних экспериментов Гудьир случайно уронил каучук на горячую печку. В результате получилась обуглившаяся кожеподобная субстанция в эластичном ободе. Таким образом каучук стал устойчивым к температурам. Гудьир не получил прибыли от своего изобретения, и умер, оставив огромные долги. Уже спустя 40 лет со дня его смерти его имя взяла известная до сих пор компания «Goodyear».
Кока-кола
Изобретателем кока-колы не был бизнесмен, торговец сладостями или кто-либо другой, мечтавший разбогатеть. Джон Пембертон всего лишь хотел изобрести нормальное лекарство от головных болей. Будучи фармацевтом по профессии, он использовал два ингредиента: листья коки и орех кола. Когда его лаборант случайно смешал их с газированной водой, мир увидел первую кока-колу. К сожалению, Пембертон умер до того, как его микстура стала одним из самых популярных напитков на Земле.
Радиоактивность
К научному открытию может привести и плохая погода. В 1896 году французский ученый Антуан Анри Беккерель проводил эксперимент над обогащенным ураном кристаллом. Он считал, что солнечный свет был причиной того, что кристалл прожигал свой образ на фотопластинке. Когда солнце скрылось, Беккерель решил собрать вещи, чтобы продолжить эксперимент в другой ясный день. Спустя несколько дней он достал кристалл из ящика стола, однако образ на фотопластинке, лежавшей сверху, был, как он описал, туманным. Кристалл излучал лучи, которые и затуманили пластинку. Беккерель не стал думать над названием этого феномена и предложил продолжить эксперимент двум коллегам - Пьеру и Марии Кюри.
Виагра
Стенокардия - распространенное название для болей в груди, особенно спазмов в коронарных артериях. Фармацевтическая компания «Pfizer» разработала пилюлю под названием UK92480, чтобы сужать эти артерии и ослаблять боль. Однако таблетка, провалившаяся в своем изначальном предназначении, имела очень сильный побочный эффект (вы, наверное, догадались, какой) и позже была переименована в «Виагру». В прошлом году «Pfizer» продала этих маленьких синих таблеток на сумму 288 миллионов долларов.
Умная пыль
Работа по дому порой выводит из себя, особенно, когда пыль покрывает все ваше лицо. Джеми Линк, химик из Университета Калифорнии в Сан-Диего, работала над одним силиконовым чипом. Когда он случайно разбился, крошечные кусочки все равно продолжали посылать сигналы, выступая в роли маленьких сенсоров. Эти маленькие самособирающиеся частицы она окрестила «умной пылью». Сегодня у «умной пыли» гигантский потенциал, особенно в борьбе с опухолями в организме.
Ещё два десятилетия назад люди и мечтать не могли о таком уровне развития технологий, как существует сегодня. Сегодня, чтобы пролететь половину земного шара, нужно всего полдня, современные смартфоны в 60 000 раз легче и в тысячи раз более производительные, чем первые компьютеры, сегодня производительность сельского хозяйства и продолжительность жизни высоки, как никогда в истории человечества. Попытаемся разобраться, какие же изобретения стали наиболее важными и, по сути, изменили историю человечества.
1. Цианид
Хотя цианид кажется довольно спорным, чтобы включать его в этот список, данное химическое вещество сыграло важную роль в истории человечества. В то время как газообразная форма цианида стала причиной гибели миллионов людей, именно это вещество является основным фактором при добыче золота и серебра из руды. Поскольку мировая экономика была привязана к золотому стандарту, цианид является важным фактором в развитии международной торговли.
2. Самолет
Сегодня уже никто не сомневается в том, что изобретение "металлической птицы" оказало одно из самых больших воздействий на историю человечества благодаря радикальному сокращению времени, необходимого для транспортировки товаров или людей. Изобретение братьев Райт было с восторгом воспринято общественностью.
3. Анестезия
До 1846 года любая хирургическая процедура была похожа скорее на какую-то мучительную пытку. Хотя анестетики использовались на протяжении тысяч лет, их ранние формы представляли собой разве что алкоголь или экстракт мандрагоры. Изобретение современной анестезии в виде закиси азота и эфира позволило врачам спокойно оперировать пациентов без малейшего сопротивления с их стороны (ведь пациенты ничего не чувствовали).
4. Радио
Истоки истории радио очень спорные. Многие утверждают, что его изобретателем был Гульельмо Маркони. Другие же утверждают, что это был Никола Тесла. В любом случае, эти два человека сделали очень многое, чтобы люди смогли успешно передавать информацию через радиоволны.
5. Телефон
Телефон был одним из самых важных изобретений в нашем современном мире. Как и в случае всех крупных изобретений, по поводу того, кто был его изобретателем, спорят до сих пор. Ясно только одно: патентное ведомство США выдало первый телефонный патент Александру Грэхему Беллу в 1876 году. Этот патент послужил основой для будущих исследований и развития электронной передачи звука на большие расстояния.
6. Всемирная паутина
Хотя все думают о том, что это совершенно недавнее изобретение, Интернет существовал в архаической форме в 1969 году, когда вооруженные силы Соединенных Штатов разработали ARPANET. Но в относительно современном виде Интернет появился только благодаря Тиму Бернерсу-Ли, который создал сеть гиперссылок на документы в Университете штата Иллинойс и создал первый браузер World Wide Web.
7. Транзистор
Сегодня кажется, что снять трубку телефона и позвонить кому-то в Мали, США или Индии - очень легко, но это не было бы возможным без транзисторов. Полупроводниковые транзисторы, которые усиливают электрические сигналы, сделали возможным отправку информации на большие расстояния. Человеку, который стал первым проводить эти исследования, Уильяму Шокли, приписывают создание Силиконовой долины.
8. Атомные часы
Хотя это изобретение может показаться не столь революционным, как многие из предыдущих пунктов, изобретение атомных часов имело решающее значение в продвижении науки. Используя микроволновые сигналы, излучаемые изменяющимися уровнями энергии электронов, атомные часы и их точность сделали возможным широкий спектр современных современных изобретений, в том числе GPS, ГЛОНАСС, а также Интернет.
9. Паровая турбина
Паровая турбина Чарльза Парсонса буквально изменила развитие человечества, придав толчок индустриализации стран и сделав возможным для кораблей быстро преодолевать океанские просторы. Только в 1996 году 90% электроэнергии в США было сгенерировано паровыми турбинами.
10. Пластик
Несмотря на повсеместное использование в нашем современном обществе пластика, он появился только в прошлом веке. Водостойкий и высокоподатливый материал используется практически во всех отраслях промышленности, от упаковки пищевых продуктов до игрушек и даже космических кораблей. Хотя большинство современного пластика делают из нефти, сегодня все чаще звучат призывы вернуться к оригинальной версии, которая частично была органической.
11. Телевидение
У телевидения была длинная и легендарная история, которая началась еще с 1920-х годов и продолжается до сих пор. Это изобретение стало одним из наиболее популярных потребительских продуктов по всему миру - почти 80% семей имеют телевизор.
12. Нефть
Большинство людей вообще не задумываются, когда заправляют бак своего авто. Хотя люди добывают нефть в течение тысячелетий, современная нефтяная и газовая промышленность возникли во второй половине девятнадцатого века. После того, как промышленники увидели все преимущества продуктов из нефти и количество энергии, вырабатываемой при их сжигании, они наперегонки бросились делать скважины для добычи "жидкого золота".
13. Двигатель внутреннего сгорания
Без открытия эффективности сгорания нефтепродуктов, современный двигатель внутреннего сгорания был бы невозможен. Учитывая, что он начал применяться буквально везде: от автомобилей до сельскохозяйственных комбайнов и горнопроходческих машин, эти двигатели позволили людям заменить непосильную, кропотливую и трудоемкую работу машинами, которые могут делать эту работу гораздо быстрее. Двигатель внутреннего сгорания также дал людям свободу передвижения, поскольку именно он был использован в автомобилях.
14. Железобетон
Бум в строительстве высотных зданий случился только в середине девятнадцатого века. Благодаря встраиванию стальных арматурных стержней (арматуры) в бетон перед его заливкой люди смогли строить железобетонные искусственные сооружения в разы большего веса и размера, нежели ранее.
Сегодня на планете Земля жило бы намного меньше людей, если бы не было пенициллина. Официально открытый шотландским ученым Александром Флемингом в 1928 году пенициллин стал одним из самых важных изобретений/открытий, которое сделало современный мир возможным. Антибиотики были одними из первых лекарственных средств, которые смогли бороться с стафилококками, сифилисом и туберкулезом.
16. Холодильник
Обуздание тепла было, возможно, самым важным открытием на сегодняшний день, но это заняло много тысячелетий. Хотя люди уже давно использовали лед для охлаждения, его практичность и доступность была ограничена. В девятнадцатом веке ученые изобрели искусственное охлаждение с помощью химических веществ. К началу 1900-х годов, почти каждый мясоконсервный комбинат и крупный дистрибьютор продуктов питания уже использовал искусственное охлаждение для сохранения продуктов.
17. Пастеризация
За полвека до открытия пенициллина спасению множества жизней помог новый процесс, открытый Луи Пастером - пастеризация или нагревание продуктов (первоначально это были пиво, вино и молочные продукты) до температуры, достаточно высокой, чтобы убить большинство вызывающих порчу бактерий. В отличие от стерилизации, которая убивает все бактерии, пастеризация только снижает количество потенциальных патогенов до уровня, который делает большинство продуктов питания годными к употреблению без опаски заражения, при этом сохраняя вкус пищи.
18. Солнечная батарея
Подобно тому, как нефтяная промышленность вызвала бурное развитие промышленности в целом, изобретение солнечной батареи позволило людям использовать возобновляемую форму энергии гораздо более эффективным способом. Первая практически применимая солнечная батарея была разработана в 1954 году учеными Bell Telephone, сегодня же популярность и эффективность солнечных батарей резко возросла.
19. Микропроцессор
Сегодня людям пришлось бы забыть о своем ноутбуке и смартфоне, если бы не был изобретен микропроцессор. Один из наиболее широко известных суперкомпьютеров ENIAC был построен в 1946 году и он весил 27,215 тонн. Инженер Intel Тед Хофф создал первый микропроцессор в 1971 году, вместив все функции суперкомпьютера в один крошечный чип и тем самым сделав возможным создание портативных компьютеров.
20. Лазер
Усилитель индуцированного излучения света или лазер был изобретен в 1960 году Теодором Мейманом. Современные лазеры используются в множестве изобретений, в том числе в лазерных резаках, сканерах штрих-кодов и хирургическом оборудовании.
21. Азотфиксация
Хотя это может показаться слишком напыщенным, азотфиксация или фиксация молекулярного атмосферного азота "несет ответственность" за взрыв человеческой популяции. Путем преобразования атмосферного азота в аммиак стало возможным производство высокоэффективных удобрений, которые позволили увеличить объемы сельскохозяйственного производства.
22. Конвейер
Сегодня тяжело переоценить важность сборочных линий. До их изобретения все изделия делали вручную. Сборочная линия или конвейер позволила разработать крупносерийное производство одинаковых запчастей, значительно сократив время, которое требовалось, чтобы создать новый продукт.
23. Оральные контрацептивы
Хотя таблетки и пилюли были одним из основных методов лекарств, которые существовали уже в течение тысяч лет, изобретение орального контрацептива стало одним из наиболее значимых нововведений. Именно это изобретение стало стимулом для сексуальной революции.
24. Мобильный телефон / смартфон
Сейчас наверняка многие читают эту статью со смартфона. За это нужно поблагодарить компанию Motorola, которая еще в 1973 году выпустила первый беспроводной карманный мобильный телефон, который весил целых 2 кг, а на его подзарядку требовалось целых 10 часов. Что еще хуже, в то время можно было спокойно болтать только в течение 30 минут.
25. Электричество
Большинство современных изобретений было бы попросту невозможным без электричества. Пионеры, такие как Уильям Гилберт и Бенджамин Франклин, заложили первоначальную основу, на которой изобретатели, такие как Вольт и Фарадей начали вторую промышленную революцию.
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.
Русские изобретатели внесли щедрый вклад в развитие мировой научной мысли. Многие из их изобретений в буквальном смысле изменили мир, дав людям возможность пользоваться такими благами цивилизации, как самолёты, автомобили, компьютеры и телевидение. В данной статье представлена дюжина революционных инноваций, которые стали неотъемлемой частью современного существования.
Гусеничная цепь
В 1837 году капитан русской армии Дмитрий Загряжский нарисовал гусеничный ход и подал в Министерство финансов ходатайство о выдаче ему патента на изобретение под названием «экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей». Загряжский получил патент, но в то время его изобретение не заинтересовало производителей, и в 1839 году патент был аннулирован. Много времени спустя, в 1877 году русский крестьянин и изобретатель-самоучка Фёдор Блинов завершил неоконченное дело Загряжского и создал вагон, передвигающийся на гусеницах. Это изобретение дало зелёный свет производству тракторов, а затем и танков.
Железнодорожные поезда на электрической тяге
Изобретение поезда на электрической тяге стало предпосылкой транспортной революции, которая дала толчок развитию городов и промышленных центров. Всё это началось в 1874-1876 годах, когда Фёдор Пироцкий провёл серию опытов по передаче электричества на расстоянии, при которых одна рельса служила прямым проводником, а другая - обратным проводником. Пироцкому удалось успешно привести в действие электрический двигатель, находившийся в одном километре от источника питания. Несколько лет спустя Пироцкий провёл эксперимент на железнодорожной ветке близ Сестрорецка. В вагоне было сорок человек. Первая линия трамвая на электрической тяге, построенная на основе чертежей русского изобретателя, была открыта на окраине Берлина в 1881 году.
Видеомагнитофон
Ученик отца-основателя русской авиации Николая Жуковского Александр Понятов открыл в Соединённых Штатах компанию Ampex, в которой работал в 1950-х годах. Компании удалось сделать первый коммерческий видеомагнитофон. Полвека Ampex сохраняла лидерство на рынке профессиональной магнитной записи видео, а мировым гигантам электроники приходилось использовать патенты Понятова для производства домашнего видеооборудования.
Радио
В апреле 1886 года на лекции в Санкт-Петербургском университете профессор физики Александр Попов объявил об изобретении беспроводной системы связи, и продемонстрировал первый в мире радиоприёмник. Однако Попов не мог публиковать результаты своих работ, поскольку служил в Морском ведомстве. Почти в то же время аналогичные эксперименты провёл итальянец Гульельмо Маркони - его статья была опубликована в 1897 году. В отличие от изобретения Попова, аппарат Маркони был быстро запущен в серийное производство, поэтому на Западе до сих пор идут споры о том, кто же изобрёл радио первым.
Вертолёт
Игорь Сикорский был ещё одним русским изобретателем, чей потенциал был полностью реализован за границей. В 1910 он создал прототип винтокрылого устройства, который успешно поднялся в воздух. В 1912 Сикорский создал первый в мире гидроплан, а затем первый самолёт с несколькими двигателями. После русской революции 1917 года Сикорскому пришлось эмигрировать в США, где он основал собственную компанию Sikorsky Aero Engineering Company, вклад в развитие которой сделал выдающийся русский композитор Сергей Рахманинов. Первый экспериментальный вертолёт Сикорского, построенный в Соединённых Штатах, поднялся в воздух в сентябре 1939. Проект этой машины, который уже более пятидесяти лет считается классическим проектом вертолёта, использовался при постройке почти 95 процентов вертолётов по всему миру. В 1942 году Сикорский создал двухместный вертолёт.
Солнечная батарея
Именно благодаря открытиям русского физика Александра Столетова сегодня мы имеем возможность пользоваться телевидением. В конце 1880-х годов, в результате ряда экспериментов Столетов дал теоретическое обоснование фотоэлектрического эффекта. Фотоэлектрический эффект лёг в основу производства солнечных батарей, которые сегодня получили широкое практическое применение. Столетов создал первый фотоэлемент, основанный на внешнем фотоэффекте, а также открыл прямо пропорциональную зависимость силы фототока от интенсивности света.
Трансформаторы
Электрической сети не бывает без трансформатора. Трансформаторы были изобретены, построены и введены в эксплуатацию русскими инженером Павлом Яблочковым и физиком Иваном Усагиным. Открытие, вошедшее в учебники истории как «распределение света» было сделано Яблочковым в середине 1870-х. Изобретение, состоявшее из трансформатора и конденсатора, было продемонстрировано в Париже и Санкт-Петербурге, и уже в 1882 году во Франции изобретатели Люсьен Голар и Джошуа Уиллард Гиббс запатентовали трансформатор с незамкнутой железной цепью.
Йогурт
Хотя кисломолочные продукты появились много веков назад, первым, кто высказал предположение по поводу их позитивного воздействия на продолжительность жизни был русский учёный Илья Мечников. В 1910 году он предположил, что для того, чтобы жить дольше, человек должен употреблять кисломолочные продукты, которые подавляют процессы гниения в кишечнике. Мечников доказал, что самый высокий процент долгожителей - в Болгарии, а ведь именно Болгария считается родиной йогурта, поскольку древняя Фракия была первой страной, где молоко смешивали с закваской.
Телевидение
Владимир Зворыкин был ещё одним русским инженером, чьи изобретения дебютировали в Соединённых Штатах. Он является автором главного изобретения 20 века - электронного телевидения. В 1923 году в США Зворыкин подал патентную заявку на телевидение. Шесть лет спустя он разработал кинескоп - высоковакуумную телевизионную приемную трубку, а через два года создал первое передающее устройство, которое назвал иконоскопом.
Крекинг бензина
Жизнь в современном мире невозможно представить без автомобиля, однако автомобиля не было бы без бензина. Крекинг - это процесс, позволяющий получать бензин из тяжёлых или высококипящих нефтяных фракций, и именно благодаря крекингу людям удаётся производить огромное количество бензина, потребляемое современными автомобилями. Благодаря крекингу, в бензин можно превратить до 70 процентов неочищенной нефти, в то время как стандартные дистилляционные методы позволяют переработать от 10 до 20 процентов. Метод крекинга был открыт русским инженером Владимиром Шуховым, который в 1891 году создал первую промышленную крекинговую установку.
Синтетический каучук
Современную экономику сложно представить без синтетического каучука. В основном, искусственный каучук используется для изготовления шин для автомобилей, самолётов и велосипедов. Кроме того, синтетический каучук используют для изготовления мастики, изолирующего материала, медицинских приборов, и во многих других областях. Синтетический каучук также незаменим при производстве твёрдого ракетного топлива. Первым коммерчески жизнеспособным видом искусственного каучука был полибутадиен, синтезированный по методу, разработанному русским химиком Сергеем Лебедевым. В 1910 году Лебедев получил первые образцы синтетического каучука. Напечатанная в 1913 году книга Лебедева «Исследование в области полимеризации двуэтиленовых углеводородов» впоследствии стала научной основой промышленного синтеза каучука.
Зерноуборочный комбайн
Андрей Власенко работал управителем имения в Тверской губернии. В 1868 году он изобрёл первый в мире зерноуборочный комбайн, который назвал «конной зерноуборкой на корню». Машина была по большей части деревянной и приводилась в движение тремя лошадьми. Устройство заменяло труд двадцати крестьян. Власенко построил две машины, каждую из которых тянули две лошади, а для управления устройством требовался один рабочий. Машины много лет работали на полях помещика в Тверской губернии, и только десять лет спустя американские газеты разнесли весть о том, что в Калифорнии построена молотилка - журналисты назвали её «уборочным комбайном». По принципу работы первый американский комбайн был похож на машину Власенко, но он приводился в движение двадцатью четырьмя мулами и управлялся семью рабочими.