الاختراعات التي ساهمت في تقدم البشرية
على الرغم من أن العصر الحالي الذي نعيش فيه يبدو نتيجة للاكتشافات والابتكارات الحديثة، إلا أن معظم المرافق والآلات الحالية تستند إلى الأجهزة التي اخترعت في الماضي.
يتبع قطاع النقل والاتصالات وتبادل المعلومات نفس مسار الابتكار المستمر الذي يعود تاريخه لمئات السنين. دعونا نلقي نظرة على بعض أعظم الاختراعات التي غيرت التاريخ.
اختراع العجلة (3500 ق.م.)
عند العودة في التاريخ، كان الاختراع الأول الذي غير مستقبل البشرية هو اختراع العجلة، حيث أصبح السفر ونقل البضائع أسهل بكثير، ولم تكن العجلات تستخدم فقط في المركبات في عصور ما قبل التاريخ، بل كانت تستخدم أيضا في أنظمة البكرة، ومع ذلك، فإن تطبيق العجلات لم يكن يستخدم بشكل أساسي على العربات أو العربات.
تشير الأدلة إلى أن العجلة استُخدمت لأول مرة كعجلة بوتر في عام 3500 قبل الميلاد، واليوم، توجد العجلة ومشتقاتها في كل مكان حولنا، حيث تساعدنا في تخفيف الجهد وإنجاز المهام
البوصلة (206 ق.م.) – باثفايندر
عبر التاريخ، كان لدى البشر رغبة لا تُقهر في استكشاف المجهول، لكن ذلك لم يكن ممكنًا دون معرفة النقاط المرجعية التي ساعدت على تحديد الموقع الجغرافي.
لهذا السبب، كانت البوصلة واحدة من الأدوات الرئيسية التي ساعدت البشرية على استكشاف وتسجيل التضاريس الأرضية والمسطحات المائية في جميع أنحاء العالم. في عصرنا الحالي الذي يعتمد على الأقمار الصناعية ونظام تحديد المواقع، قد يبدو ذلك غير ضروري، ولكنه كان اختراعا رئيسيا غير العالم نحو الأفضل
اخترع الصينيون البوصلة لمساعدة الناس في تحديد الاتجاهات وتحديد مواقع الثروات، ولم تُستخدم في السفر والملاحة حتى القرن الحادي عشر الميلادي.
العجلة المائية (50 ق.م.)
يحدث غالبا إهمال للعجلات المائية، وهي من بين الاختراعات التي غيرت تاريخ الإنسانية، ولكن لا ننسى الاختراع الأول الذي ساعد الإنسانية في توليد الطاقة من مصادر غير بشرية أو حيوانية، وهو اختراع العجلة المائية الذي قام به المهندس الروماني فيتروفيوس. يتيح هذا الاختراع تحويل الطاقة المتولدة عن طريق تدفق أو تساقط المياه إلى طاقة ميكانيكية، والتي يمكن استخدامها في سحق الحبوب ومخارط الأعمال ومناشير الحركة والنسيج الكهربائي ومكابس الخوار وغيرها من التطبيقات. ويذكر أنه يوجد ما يقرب من 6000 عجلة مائية في أوروبا في عام 108.
التقويم (45 قبل الميلاد)
لم يتم البدء في استخدام التقويم الحديث حتى القرن السادس عشر، وبسبب ذلك، كان هناك الكثير من أشكال التقويمات التي تم استخدامها لملء نظام موحد.
أول شكل للتقويم المستخدم من قبل المصريين هو التقويم الشمسي. ثم جلب يوليوس قيصر التقويم اليولياني الذي يستخدم نظاما مكونا من 12 شهرا.
ومع ذلك، كان له عيب كبير لأنه كان يتباعد عن التقويم الغريغوري بمقدار 11 دقيقة. وتم تقديم التقويم الغريغوري أو التقويم الحديث الذي نستخدمه اليوم بواسطة البابا غريغوري الثالث عشر في عام 1582.
الساعة (725 م) – الساعة الميكانيكية الأولى
يشعر خيول الحضارة الحديثة بعدم الشعور بالوقت، وهناك سيناريو حيث لا تكون المواعيد النهائية مهمة ولا تحتاج إلى الالتزام بساعات العمل، وهذا يمكن أن يكون مخيفًا
الوقتُ شيءٌ يساعدنا على تتبُّعِ كلِّ شيءٍ. لم يخترِعِ البشرُ الساعةَ على هذا النحوِ، لأنَّه كانَ إعادةَ تصميمٍ للساعةِ الشمسيةِ.
كانت الساعات الشمسية أول الأجهزة التي استخدمها الإنسان لتتبع الوقت، ويعود استخدامها إلى ما يصل إلى 6 آلاف عام.
استخدم المصريون والصينيون ساعات المياه لقياس الوقت، وتم صنع أول ساعة ميكانيكية من قبل يي شينغ الصيني عام 725 م.
الطابعة (1450) – تأثير غوتنبرغ
الطابعة تعتبر جزءا بارزا من الأساس الذي بنيت عليه الحضارة الحديثة. كانت اختراعا ليوهانس غوتنبرغ من ألمانيا.
ساهمت الآلة في إنتاج الصحف على نطاق واسع وأشكال أخرى من المقالات الإعلامية، وهذا يعني أيضاً أن الأسعار على الورق المطبوع قد انخفضت وأصبحت متاحة للكثيرين.
لعبت المطابع دورًا كبيرًا في الثورة الصناعية، وحتى ذلك الحين، كانت الطبقات الفقيرة قادرة على شراء الصحف ومعرفة ما يحدث من حولهم.
لا يمكن تلخيص تأثير المطبعة في التاريخ بشكل أفضل من خلال كلمات مارك توين نفسه: “ما العالم اليوم، جيد وسيء، مدين لجوتنبرغ”.
محرك البخار (1712) – الاختراع الذي بدأ ثورة
بدأت الثورة الصناعية بقطعة اختراع تعمل على دعم الصناعات والقوارب على حد سواء، وكان كل شيء يبدأ مع اختراعالمحرك البخاري بواسطة توماس نيوكومن.
لا يجب الخلط بين اختراع محرك Newcomen والقطار الذي يعمل بالبخار لأن الأخير كان اختراعًا لاحقًا من قبل مخترع آخر، وكان محرك Newcomen ثابتًا واستخدم كمضخة أو محرك ثابت، وكانت القوة الدافعة وراء الثورة الصناعية.
اللقاحات (1796) – واحدة من أهم الاختراعات للبشرية
لقد ساعدتنا اللقاحات في الحد من الأوبئة التي تهدد الحياة، إذ تم تقدير أن حوالي 500 مليون حالة وفاة سجلت بسبب الجدري وحده.
كان إدوارد جينر أول شخص يتم تسجيل لقاحه، حيث ابتكر لقاح الجدري الذي أنقذ حياة عدد كبير من الناس، وحصل على لقب والد المناعة.
ساعدت اختراعات اللقاحات البشرية على تجاوز فترات الأمراض الخطيرة، وقد استفاد العالم كثيرًا من هذه الاختراعات.
قطار البخار (1814) – الأزيز على طول الثورة الصناعية
تم بناء أول قاطرة ناجحة لمحرك البخار بواسطة جورج ستيفنسون في عام 1814. قام جورج ستيفنسون بتصميم محرك البخار بناءً على تصميم جون بلينكينسكوب. ركض على تصميم المحرك الذي طرحه جيمس وات. جعل اختراع المحرك البخاري وقدرته على حمل الأحمال الضخمة أفضل طريقة لحمل الكثير من الأطنان عبر مساحات شاسعة من الأرض بسرعة. بعد فترة وجيزة وضعت أميال من الأميال من السكك الحديدية لربط الدول وحتى البلدان.
بطارية كهربائية (1800) – فولتا
في القرن التاسع عشر ، لم يكن لدى الناس خطوط كهربائية مستمرة تحمل إمدادات ثابتة من الطاقة. لذلك ، لم يكن إنتاج الكهرباء مهمة سهلة على الإطلاق . لقد تغير هذا الأمر عندما اخترع المخترع الإيطالي أليساندرو فولتا أول بطارية على الإطلاق باستخدام أقراص من الزنك والفضة وضعت بدلاً من ذلك في شكل كومة أسطوانية. كانت البطارية قادرة على إنتاج شرارات متكررة وساعدت في تشغيل العديد من الأجهزة.
الكمبيوتر (1822) – أول كمبيوتر ميكانيكي من صنع باباج
تُعَد أجهزة الكمبيوتر واحدة من أعظم الاختراعات البشرية بدون شك. كان تصميم أجهزة الكمبيوتر في الماضي يركز بشكل أساسي على إجراء حسابات رياضية معقدة ، ثم تطورت لتصبح آلات يمكن استخدامها لرسم خرائط لحركة النجوم والصخور في الفضاء مسبقًا.
اخترع تشارلز بابج أول حاسوب ميكانيكي، لكنه كان مختلفًا تمامًا عما نملكه الآن.
تعتمد أجهزة الكمبيوتر التي نستخدمها اليوم على اختراعات مثل الترانزستورات والدوائر المتكاملة، وتستخدم أجزاء متحركة للقيام بالحسابات ووزن الأشياء بالأطنان.
ثلاجة (1834) – مكافحة الحرارة في عام 1834م
وفقًا لتقرير صادر عن وزارة الطاقة الأمريكية عام 2009، يحتوي 99٪ من المنازل في الولايات المتحدة الأمريكية على ثلاجة واحدة على الأقل، مما يعكس شعبية الثلاجة في العالم الحديث.
تعمل الثلاجة على حفظ المنتجات الغذائية الفاسدة لفترة أطول من الوقت الذي ستبقى به إذا لم تكن في الثلاجة. ويتم ذلك بإزالة الحرارة من منطقة الحفظ وخلق حالة باردة.
قدم جايكوب بيركنز، المعروف أيضًا باسم “والد التبريد”، أول دورة تبريد لضغط البخار، وقد بنى آلة التبريد الخاصة به في عام 1834 بناءً على النظرية التي طرحها أوليفر إيفانز.
التلغراف (1830-1840) – جهاز الاتصال الذي أدخل شفرة مورس
كانت Telegraph متقدمة في مجال الاتصالات قبل اختراع الهاتف من قبل أنطونيو ميوتشي، وتم تطويرها من قبل صموئيل مورس وفريقه من المهندسين.
مع اختراع التلغراف، لم يعد الاتصال عبر مسافات بعيدة يعتمد على الرسل، فمع استخدام شفرة مورس، أصبح التواصل عبر مسافات طويلة أسهل، ويمكن للأشخاص التواصل مع أحبائهم عبر مسافات طويلة عن طريق إرسال رسائلهمن خلال مكاتب البرق.
تمكنت البطاريات التي اخترعها أليساندرو فولتا من تشغيل البرقيات في بيئات مغلقة.
الصلب (1850) – من الدبابيس إلى جسر بروكلين
يعد الصلب واحدًا من أكثر مواد البناء استخدامًا، حيث يتفوق على الحديد وغيره من المواد البنائية الأخرى بفارق كبير في السعر والجودة، ولقد جعلت نسبة الوزن إلى القوة الصلب الخيار المفضل للبنائين على المواد الأخرى.
ومع ذلك، يُعد الصلب اختراعًا حديثًا نسبيًا لأنه كان نتيجة تجربة هنري بيسمر مع الحديد. أراد خفض محتوى الكربون في الحديد عن مستوى ما كان ممكنًا في ذلك الوقت.
كانت النتيجة شيء مرن مصنوع من الحديد الزهر، ولكنه أقوى من الحديد المطاوع – الفولاذ المثالي
لمبة كهربائية (1880) – إضاءة العالم
بدأت الجهود المبذولة لإنشاء مصباح في حوالي عام 1800. لكن الاختراعات في ذلك الوقت لم تكن مستدامة لأن الخيط اشتعل بعد بضعة أيام من الاستخدام.
جعل هذا الاستخدام التجاري للمصابيح غير ممكن، ولكن بعد ذلك وبسرعة حتى عام 1879، ابتكر توماس ألفا إديسون ومجموعة من مهندسيه اللمبة باستخدام التنغستن كمادة خيطية.
تتضمن براءات الاختراع لخيوط العصر الحديث التي ظهرت بين الأعوام 1879-1880. أدى اختراع المصابيح الكهربائية إلى تحرير البشرية من الاعتماد على ضوء النهار فقط، وأتاح سيناريو جديد يمكن من خلاله للناس العمل أو القيام بالأعمال المنزلية الكثيفة في الليل تحت ظروف إضاءة كافية .
