لقد حلم البشر وابتكروا بعض الاختراعات المذهلة – وغير التقليدية في بعض الأحيان. ولن تكون حياتنا كما هي بدون هذه الاختراعات
منذ اللحظة التي ضرب فيها شخص ما صخرة على الأرض لصنع أول أداة حادة الحواف ، إلى ظهور العجلة لأول مرة إلى تطوير المركبات الفضائية والإنترنت ، وتعد التكنولوجيا عنصر أساسي في التجربة البشرية. تبرز العديد من التطورات الرئيسية باعتبارها ثورية بشكل خاص. إليك أفضل اختياراتنا لأهم الاختراعات في كل العصور ، جنبًا إلى جنب مع العلم وراء الاختراع وكيف ظهرت .
1 – النار :
يمكن القول أن النار تم اكتشافها بدلاً من اختراعها عندما بدأ البشرُ القدماءُ بملاحظةِ الحوادثِ الّتي تسبّبُ النيران بالتأكيد ، لاحظ البشر الأوائل ظهور النار ، لكن لم يتمكن البشر من الاستفادة من كل ما تقدمه هذه الأداة الجديدة إلا بعد أن اكتشفوا كيفية السيطرة عليها وإنتاجها بأنفسهم. يعود أقدم استخدام للنيران إلى ما قبل مليوني عام ، في حين أن الطريقة الشائعة لاستخدام هذه التكنولوجيا يرجع تاريخها إلى حوالي 125000 عام. أعطتنا النار الدفء والحماية وأدت إلى مجموعة من الاختراعات والمهارات الرئيسية الأخرى مثل الطهي . ساعدتنا القدرة على الطهي في الحصول على العناصر الغذائية لدعم أدمغتنا المتوسعة ، مما أعطانا ميزة لا جدال فيها على الرئيسيات الأخرى.
2 – العجلات :
قبل اختراع العجلة ، كان البشر مقيدين بشدة في كمية الأشياء التي يمكننا نقلها على الأرض ، وإلى أي مدى. لم تكن العجلة نفسها أصعب جزء في “اختراع العجلة”. عندما حان الوقت لتوصيل منصة غير متحركة بتلك الأسطوانة المتدحرجة ، أصبحت الأمور صعبة ، وفقًا لما قاله ديفيد أنتوني ، أستاذ الأنثروبولوجيا في كلية هارتويك.كانت ضربة التألق هي مفهوم العجلة والمحاور” . “ولكن بعد ذلك كان من الصعب أيضًا”. على سبيل المثال ، يجب أن تكون الثقوب الموجودة في مركز العجلات ونهايات المحاور الثابتة مستديرة تمامًا وسلسة ، كما قال. كان حجم المحور أيضًا عاملاً حاسمًا ، وكذلك كان ثباته داخل الفتحة (ليس ضيقًا جدًا ، ولكن ليس فضفاضًا جدًا أيضًا).
وكان اختراع العجلة في بلاد ما بين النهرين حوالي 3500 قبل الميلاد ، لاستخدامها في صناعة الفخار. بعد حوالي 300 عام ، تم وضع العجلة على عربة والباقي هو التاريخ. توجد العجلات في كل مكان في حياتنا اليومية ، مما يسهل النقل والتجارة . العمل الجاد يؤتي ثماره ، وقت كبير ، سهلت العربات ذات العجلات الزراعة والتجارة من خلال تمكين نقل البضائع من الأسواق وإليها ، فضلاً عن تخفيف الأعباء عن الأشخاص الذين يسافرون لمسافات طويلة ، الآن تعتبر العجلات أمرا حيوياً لطريقة حياتنا ، فهي موجودة في كل شيء من الساعات إلى المركبات إلى التوربينات .
3 – الكتابة :
لقد كانت البدايات البسيطة للكتابة في الفترة 5000 قبل الميلاد, غير ان الكتابة المسمارية ظهرت في العام 3500 قبل الميلاد على يد السومريين, وكانت تنقش على الواح من الطين, ولكن في العام 2400 قبل الميلاد تم اعتمادها من قبل الأشوريين والبابليين, وفي مصر القديمة تم اختراع الكتابة الهيروغليفية في العام 3500 قبل الميلاد, وقد كانت هذه الكتابات تعتمد على الرسوم والأشكال, ثم ظهرت لاحقاً الكتابة الأبجدية التي لها حروف متميزة على يد الفنيقيين وغيرهم .
4 – المسمار :
يعود هذا الاختراع الرئيسي إلى أكثر من 2000 عام إلى العصر الروماني القديم ولم يصبح ممكنًا إلا بعد أن طور البشر القدرة على صب المعادن وتشكيلها. في السابق ، كان لابد من بناء الهياكل الخشبية عن طريق تشابك الألواح المجاورة هندسيًا وهي عملية بناء أكثر صعوبة.
حتى تسعينيات القرن التاسع عشر وأوائل القرن التاسع عشر ، كانت المسامير المصنوعة يدويًا هي القاعدة ، حيث كان الحداد يسخن قضيبًا حديديًا مربعًا ثم يطرقه على أربعة جوانب لإنشاء نقطة ، وفقًا لجامعة فيرمونت . استمرت تكنولوجيا صناعة المسامير في التقدم ؛ بعد أن طور Henry Bessemer عملية لإنتاج الفولاذ بكميات كبيرة من الحديد ، تضاءلت المسامير الحديدية في الماضي ببطء وبحلول عام 1886 ، تم إنشاء 10 بالمائة من المسامير الأمريكية من أسلاك فولاذية ناعمة ، وفقًا لجامعة فيرمونت. بحلول عام 1913 ، كان 90 بالمائة من المسامير المنتجة في الولايات المتحدة عبارة عن أسلاك فولاذية.
في هذه الأثناء ، يُعزى اختراع المسمار – وهو أداة تثبيت أقوى ولكن يصعب إدخالها – عادةً إلى العالم اليوناني أرخميدس في القرن الثالث قبل الميلاد ، ولكن من المحتمل أن يكون قد اخترعه الفيلسوف فيثاغورس أرشيتاس من تارانتوم ، وفقًا لديفيد بلوكلي في كتابه كتاب ” الهندسة: مقدمة قصيرة جدا ” (مطبعة جامعة أكسفورد ، 2012).
5 – البوصلة :
صور SSPL / جيتي
استخدم البحارة القدماء النجوم في الملاحة ، لكن هذه الطريقة لم تنجح أثناء النهار أو في الليالي الملبدة بالغيوم ، مما يجعل السفر بعيدًا عن الأرض أمرًا خطيرًا.
تم اختراع البوصلة الأولى في الصين خلال عهد أسرة هان بين القرن الثاني قبل الميلاد والقرن الأول الميلادي. كان مصنوعًا من حجر المغناطيس ، وهو خام حديد ممغنط بشكل طبيعي ، وخصائصه الجذابة التي كانوا يدرسونها لقرون. ومع ذلك ، فقد تم استخدامه للملاحة لأول مرة خلال عهد أسرة سونغ ، بين القرنين الحادي عشر والثاني عشر ،
بعد فترة وجيزة ، وصلت التكنولوجيا إلى الغرب من خلال الاتصال البحري. مكنت البوصلة البحارة من الإبحار بأمان بعيدًا عن الأرض ، وفتح العالم للاستكشاف والتطور اللاحق للتجارة العالمية. لا تزال البوصلة تستخدم على نطاق واسع حتى يومنا هذا ، وقد غيرت معرفتنا وفهمنا للأرض إلى الأبد .
6 – الورق :
اخترع الورق حوالي 100 قبل الميلاد في الصين ، وكان الورق لا غنى عنه في السماح لنا بكتابة أفكارنا ومشاركتها .
7 – آلة الطباعة :
اخترعها الألماني يوهانس جوتنبرج عام 1439 ، وقد وضع هذا الجهاز من نواح كثيرة الأساس لعصرنا الحديث. يسمح بنقل الحبر من النوع المتحرك إلى الورق بطريقة آلية. أحدث هذا ثورة في انتشار المعرفة والدين حيث كانت الكتب السابقة بشكل عام مكتوبة بخط اليد (غالبًا من قبل الرهبان) .
8 – الكهرباء :
استخدام الكهرباء هي عملية ساهم فيها عدد من العقول اللامعة على مدى آلاف السنين ، تعود إلى مصر القديمة واليونان القديمة ، عندما أجرى تاليس ميليتس أول بحث حول هذه الظاهرة . من الصعب المبالغة في تقدير مدى أهمية الكهرباء للبشرية لأنها تدير غالبية أدواتنا وتشكل طريقة حياتنا .
9 – المصباح الكهربائي :
أرشيف Bettmann / صور غيتي
في حين أنه من السهل أخذها كأمر مسلم به ، فإن كل ما يتطلبه الأمر هو انقطاع قصير في الطاقة لتذكيرنا بأهمية الأضواء الاصطناعية. تم تطوير المصابيح الكهربائية في أوائل القرن التاسع عشر على يد همفري ديفي ومصباح القوس الكربوني الخاص به ، وذلك بفضل جهود المخترعين مثل وارن دي لا رو وجوزيف ويلسون سوان وتوماس ألفا إديسون . كان إديسون وسوان هو من حصل على براءة اختراع لأول مصباح طويل الأمد في عامي 1879 و 1880 ، مما حرر المجتمع من الاعتماد شبه الكامل على ضوء النهار. تم استخدام الأضواء الكهربائية في كل شيء من إضاءة المنزل ومصابيح الشوارع إلى المصابيح الكهربائية والمصابيح الأمامية للسيارات. كما ساعدت الشبكات المعقدة من الأسلاك التي أقيمت لتشغيل مصابيح الإضاءة المبكرة أيضًا في الوصول إلى أول أسلاك كهربائية منزلية ، مما مهد الطريق لعدد لا يحصى من الأجهزة المنزلية الأخرى .
10 – المحرك البخاري :
السيارات والطائرات والمصانع والقطارات والمركبات الفضائية – لم تكن أي من طرق النقل هذه ممكنة لولا الاختراق المبكر للمحرك البخاري. يعود أول استخدام عملي للاحتراق الخارجي إلى عام 1698 ، عندما طور Thomas Savery مضخة مياه تعمل بالبخار. تم بعد ذلك إتقان المحركات البخارية في أواخر القرن الثامن عشر بواسطة جيمس وات ، واستمر في تغذية واحدة من أهم القفزات التكنولوجية في تاريخ البشرية خلال الثورة الصناعية. خلال القرن التاسع عشر ، سمح الاحتراق الخارجي بتحسين أسي في النقل والزراعة والتصنيع ، كما أدى إلى صعود القوى العظمى في العالم مثل بريطانيا العظمى والولايات المتحدة. والأهم من ذلك كله ، أن المبدأ الأساسي للمحرك البخاري المتمثل في تحويل الطاقة إلى حركة قد مهد الطريق لابتكارات لاحقة مثل محركات الاحتراق الداخلي والتوربينات النفاثة ، والتي أدت إلى ظهور السيارات والطائرات خلال القرن العشرين.
11 – الهاتف :
الهاتف عبارة عن أداة تقوم بتحويل الإشارات الصوتية إلى نبضات كهربائية للإرسال عبر الأسلاك إلى موقع مختلف ، حيث يستقبل هاتف آخر النبضات الكهربائية ويعيدها إلى أصوات يمكن التعرف عليها. في عام 1875 ، بنى ألكسندر جراهام بيل أول هاتف ينقل صوت الإنسان كهربائيًا. بعد ما يقرب من 100 عام ، اخترع جريجوريو زارا هاتف الفيديو الذي ظهر لأول مرة في معرض نيويورك العالمي عام 1964 .
12 – ماكينة الخياطة :
اخترع الخياط الفرنسي بارتيليمي ثيمونييه أول ماكينة خياطة وظيفية في عام 1830. في عام 1834 ، بنى والتر هانت أول ماكينة خياطة أمريكية (إلى حد ما) ناجحة. حصل إلياس هاو على براءة اختراع لأول ماكينة خياطة ذات درزات متشابكة في عام 1846. اخترع إسحاق سينجر آلية الحركة لأعلى ولأسفل. في عام 1857 ، حصل جيمس جيبس على براءة اختراع أول ماكينة خياطة ذات خيط واحد متسلسلة. حصلت هيلين أوغوستا بلانشارد على براءة اختراع لأول آلة غرزة متعرجة في عام 1873.
13 – الكاميرا :
في عام 1814 ، ابتكر جوزيف نيسفور نيبس أول صورة فوتوغرافية مع كاميرا مظلمة. ومع ذلك ، تطلبت الصورة ثماني ساعات من التعرض للضوء ثم تلاشت لاحقًا. يعتبر Louis-Jacques-Mandé Daguerre مخترع أول عملية تصوير عملية في عام 1837.
14 – محلج القطن :
حصل إيلي ويتني على براءة اختراع لمحلج القطن – وهو آلة تفصل البذور والقشور وغيرها من المواد غير المرغوب فيها عن القطن بعد قطفه – في 14 مارس 1794.
15 – التطعيم :
على الرغم من أن التطعيم مثير للجدل في بعض الأحيان ، إلا أن التطعيم هو المسؤول عن القضاء على الأمراض وإطالة عمر الإنسان. تم تطوير أول لقاح (للجدري) من قبل إدوارد جينر في عام 1796. تم تطوير لقاح ضد داء الكلب بواسطة الكيميائي وعالم الأحياء الفرنسي لويس باستور في عام 1885 ، والذي يُنسب إليه جعل التطعيم الجزء الرئيسي من الطب الذي هو عليه اليوم. كما أن باستور مسئول عن اختراع عملية البسترة لسلامة الغذاء تحمل اسمه .
16 – العدسات المكبرة :
ستيفانو بيانكيتي / كوربيس / جيتي إيماجيس
قد تبدو العدسات المكبرة وكأنها اختراع غير ملحوظ ، لكن استخدامها قدم للبشرية لمحة عن كل شيء من النجوم والمجرات البعيدة إلى الأعمال الدقيقة للخلايا الحية. بدأ استخدام العدسات لأول مرة في القرن الثالث عشر كعامل مساعد لضعاف البصر ، وتبع ذلك استخدام المجاهر والتلسكوبات الأولى في أواخر القرن السادس عشر وأوائل القرن السابع عشر. استخدمت شخصيات مثل روبرت هوك وأنتون فان ليوينهوك المجاهر في المراقبة المبكرة للخلايا والجزيئات الأخرى ، بينما استخدم جاليليو جاليلي ويوهانس كيبلر التلسكوب لرسم خريطة لمكان الأرض في الكون. كانت هذه الاستخدامات المبكرة هي الخطوات الأولى في تطوير أجهزة مذهلة مثل المجهر الإلكتروني وتلسكوب هابل الفضائي .. منذ ذلك الحين ، أدت العدسات المكبرة إلى اختراقات جديدة في عدد كبير من المجالات بما في ذلك علم الفلك وعلم الأحياء وعلم الآثار وقياس البصر والجراحة.
17 – المضادات الحيوية :
أرشيف هيرالد اليومي / SSPL / Getty Images
خطوة عملاقة إلى الأمام في مجال الطب ، أنقذت المضادات الحيوية ملايين الأرواح عن طريق قتل البكتيريا الضارة ومنع نموها. كان العلماء مثل لويس باستير وجوزيف ليستر أول من تعرف على البكتيريا وحاول مكافحتها ، لكن ألكسندر فليمنج هو من حقق أول قفزة في المضادات الحيوية عندما اكتشف بالصدفة العفن المثبط للبكتيريا المعروف باسم البنسلين في عام 1928. وقد أثبتت المضادات الحيوية أنها من مسببات المضادات الحيوية. تحسن كبير في المطهرات – التي قتلت الخلايا البشرية والبكتيريا – وانتشر استخدامها بسرعة خلال القرن العشرين. لم يكن تأثيرهم واضحًا في أي مكان أكثر من ساحة المعركة: في حين توفي ما يقرب من 20 في المائة من الجنود الذين أصيبوا بالتهاب رئوي جرثومي في الحرب العالمية الأولى، مع المضادات الحيوية – وبالتحديد البنسلين – انخفض هذا الرقم إلى 1 في المائة فقط خلال الحرب العالمية الثانية . المضادات الحيوية بما في ذلك البنسلين والفانكومايسين والسيفالوسبورين والستربتومايسين واصلت مكافحة كل أشكال العدوى المعروفة تقريبًا ، بما في ذلك الأنفلونزا والملاريا والتهاب السحايا والسل ومعظم الأمراض المنقولة عن طريق الاتصال الجنسي .
18 – السيارات :
غيرت السيارات تمامًا طريقة سفرنا ، وكذلك تصميم مدننا ، ودفعت مفهوم خط التجميع إلى الاتجاه السائد. تم اختراعها في شكلها الحديث في أواخر القرن التاسع عشر من قبل عدد من الأفراد ، مع الفضل في ذلك يعود إلى الألماني كارل بنز لصنع ما يعتبر أول سيارة عملية في عام 1885 .
19 – الطائرات :
يُعد العالِم المُسلم الأندلسي عباس بن فرناس أول من أقدم على تجربة طيران ناجحة عبر التاريخ، ويعتبره البعض “أبو الطيران” نظراً لمساهمته الكبيرة في هذا المجال التي لها دور كبير في فتح باب علوم الطيران على مصراعيه بالنسبة للغرب فيما بعد
ويعود الفضل في اختراع أول طائرة إلى الأخوين رايت. وهما المُختَرِعَين الأمريكيين والرائِدَين في مجال الطيران أورفيل رايت وويلبر رايت واللذان قاما في 17 ديسمبر عام 1903 بإطلاق حقبة التحليق البشري؛ وذلك عندما نجحا باختبار مركبة طيران أقلعت بطاقتها الخاصة، وحلّقت بشكلٍ طبيعي بسرعاتٍ متساوية، وهبطت دون أيّ ضرر يذكر . جعلت الطائرات العالم أقرب إلى بعضه البعض ، مما سمح لنا بالسفر بسرعة عبر مسافات بعيدة. لقد وسعت هذه التكنولوجيا العقول من خلال التبادلات الثقافية الهائلة – لكنها أيضًا زادت من انتشار الحروب العالمية التي جرت والتي ستندلع قريبًا ، وشدة كل حرب بعد ذلك .
20 – الصواريخ :
بينما يُنسب اختراع الصواريخ المبكرة إلى الصينيين القدماء ، فإن الصاروخ الحديث هو مساهمة القرن العشرين للإنسانية ، وهو مسؤول عن تحويل القدرات العسكرية والسماح باستكشاف الإنسان للفضاء .
21 – الإنشطار النووي :
أدت عملية انقسام الذرات لإطلاق كمية هائلة من الطاقة إلى إنشاء مفاعلات نووية وقنابل ذرية. لقد كان تتويجًا للعمل الذي قام به عدد من العلماء البارزين (الحائزين على جائزة نوبل في الغالب) في القرن العشرين ، ولكن يُنسب الاكتشاف المحدد للانشطار النووي عمومًا إلى الألمان أوتو هان وفريتز ستاسمان ، بالعمل مع النمساويين ليز مايتنر وأوتو فريش.
22 – أشباه الموصلات
هي أساس الأجهزة الإلكترونية والعصر الرقمي الحديث. أجهزة أشباه الموصلات المصنوعة في الغالب من السيليكون هي وراء لقب “وادي السيليكون” ، موطن شركات الحوسبة الأمريكية الكبرى اليوم. تم عرض أول جهاز يحتوي على مادة شبه موصلة في عام 1947 من قبل الأمريكيين جون باردين ووالتر براتين وويليام شوكلي من مختبرات بيل .
23 – الكومبيوتر الشخصي :
اخترع الكمبيوتر الشخصي في السبعينيات ، ووسعت الحواسيب الشخصية بشكل كبير القدرات البشرية. على الرغم من أن هاتفك الذكي أكثر قوة ، فقد تم تقديم أحد أقدم أجهزة الكمبيوتر في عام 1974 بواسطة Micro Instrumentation and Telemetry Systems (MITS) عبر مجموعة كمبيوتر للطلب بالبريد تسمى Altair . من هناك ، أعادت شركات مثل Apple و Microsoft و IBM تعريف الحوسبة الشخصية .
24 – الأنترنت :
بينما كانت شبكة أجهزة الكمبيوتر العالمية (التي استخدمتها للعثور على هذه المقالة) قيد التطوير منذ الستينيات ، عندما اتخذت شكل ARPANET التابع لوزارة الدفاع الأمريكية ، فإن الإنترنت كما نعرفه اليوم هو اختراع أكثر حداثة. كان إنشاء شبكة الويب العالمية في التسعينيات من قبل الإنجليزي تيم بيرنرز لي مسؤولاً عن تحويل اتصالاتنا وتجارتنا وترفيهنا وسياساتنا ، سمها ما شئت .
