اختراعات القرن التاسع عشر. من أحفاد شاكرين

وضعت اختراعات القرن التاسع عشر الأساس العلمي والعملي للاكتشافات والاختراعات في القرن العشرين. أصبح القرن التاسع عشر نقطة انطلاق لتحقيق اختراق في الحضارة. سأتحدث في هذا المقال عن أهم وأبرز الإنجازات العلمية في القرن التاسع عشر. عشرات الآلاف من الاختراعات والتقنيات الجديدة والاكتشافات العلمية الأساسية. السيارات والطيران والخروج إلى الفضاء الخارجي، إلكترونيات... يمكنك قضاء وقت طويل في التعداد. أصبح كل هذا ممكنًا في القرن العشرين بفضل الاختراعات العلمية والتقنية في القرن التاسع عشر.

لسوء الحظ، من المستحيل التحدث بالتفصيل عن كل اختراع تم إنشاؤه في القرن قبل الماضي في مقال واحد. لذلك، في هذه المقالة، سيتم مناقشة جميع الاختراعات بإيجاز قدر الإمكان.

اختراعات القرن التاسع عشر. عصر البخار. القضبان

كان القرن التاسع عشر هو العصر الذهبي للمحركات البخارية. تم اختراعه في القرن الثامن عشر، وتم تحسينه بشكل متزايد، وبحلول منتصف القرن التاسع عشر تم استخدامه في كل مكان تقريبًا. مصانع، مصانع، مصانع...
وفي عام 1804، قام الإنجليزي ريتشارد تريفيثيك بتركيب محرك بخاري على عجلات. واستقرت العجلات على قضبان معدنية. وكانت النتيجة أول قاطرة بخارية. وبطبيعة الحال، كانت غير كاملة للغاية وتم استخدامها كلعبة مسلية. وكانت قوة المحرك البخاري كافية فقط لتحريك القاطرة نفسها وعربة صغيرة بها ركاب. لم يكن هناك حديث عن الاستخدام العملي لهذا التصميم.

ولكن يمكن تركيب محرك بخاري أكثر قوة. عندها ستكون القاطرة قادرة على نقل المزيد من البضائع. وبطبيعة الحال، الحديد غالي الثمن والخلق السكك الحديديةسيكلف فلسا واحدا جدا. لكن أصحاب مناجم الفحم والمناجم يعرفون كيف يحسبون المال. ومن منتصف الثلاثينيات من القرن قبل الماضي، انطلقت أولى القاطرات البخارية عبر سهول متروبوليس، فهسهست البخار وأخافت الخيول والأبقار.

مكنت هذه الهياكل الخرقاء من زيادة معدل دوران البضائع بشكل حاد. من المنجم إلى الميناء، من الميناء إلى فرن الصلب. أصبح من الممكن صهر المزيد من الحديد وصنع المزيد من الآلات منه. وهكذا دفعت القاطرة التقدم التكنولوجي إلى الأمام معها.

اختراعات القرن التاسع عشر. عصر البخار. الأنهار والبحار

والباخرة الأولى جاهزة الاستخدام العملي، وليست مجرد لعبة أخرى، تم رشها عبر نهر هدسون بعجلات مجداف في عام 1807. قام مخترعها روبرت فولتون بتركيب محرك بخاري على قارب نهري صغير. كانت قوة المحرك صغيرة، لكن السفينة ظلت تتحرك بسرعة تصل إلى خمس عقد في الساعة دون مساعدة الرياح. كانت السفينة سفينة ركاب، ولكن في البداية تجرأ عدد قليل من الناس على الصعود على متن مثل هذا التصميم غير العادي. لكن الأمور تحسنت تدريجيا. بعد كل شيء، كانت البواخر أقل اعتمادا على تقلبات الطبيعة.

وفي عام 1819، عبرت سفينة السافانا، وهي سفينة مجهزة بمعدات إبحار ومحرك بخاري مساعد، لأول مرة المحيط الأطلسي. استخدم البحارة الرياح الخلفية في معظم الرحلة، واستخدموا المحرك البخاري خلال فترات الهدوء. وبعد 19 عامًا، عبرت السفينة البخارية سيريوس المحيط الأطلسي باستخدام البخار فقط.

في عام 1838، قام الإنجليزي فرانسيس سميث بتركيب مروحة بدلاً من عجلات المجداف الضخمة، والتي كانت أصغر حجمًا بكثير وسمحت للسفينة بالوصول إلى سرعات أعلى. مع ظهور البواخر اللولبية، انتهى عصر السفن الشراعية الجميلة الذي دام قرونًا.

اختراعات القرن التاسع عشر. كهرباء

وفي القرن التاسع عشر، أدت تجارب الكهرباء إلى إنشاء العديد من الأجهزة والآليات. أجرى العلماء والمخترعون العديد من التجارب وطوروا صيغًا ومفاهيم أساسية لا تزال مستخدمة في القرن الحادي والعشرين.

في عام 1800، قام المخترع الإيطالي أليساندرو فولتا بتجميع أول خلية جلفانية - النموذج الأولي للبطارية الحديثة. قرص من النحاس، ثم قطعة قماش مبللة بالحامض، ثم قطعة من الزنك. يتم إنشاء مثل هذه الساندويتش الجهد الكهربائي. وإذا قمت بتوصيل هذه العناصر مع بعضها البعض، فستحصل على بطارية. يعتمد جهدها وقوتها بشكل مباشر على عدد الخلايا الجلفانية.

في عام 1802، تلقى العالم الروسي فاسيلي بيتروف، بعد أن قام ببناء بطارية مكونة من عدة آلاف من العناصر، قوسًا فولتيًا، وهو النموذج الأولي للحام الحديث ومصدر الضوء.

وفي عام 1831، اخترع مايكل فاراداي أول مولد كهربائي يمكنه تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. الآن ليست هناك حاجة لحرق نفسك بالحمض وتجميع عدد لا يحصى من الأكواب المعدنية. واستنادا إلى هذا المولد، قام فاراداي بإنشاء محرك كهربائي. في الوقت الحالي، لا تزال هذه نماذج توضيحية توضح بوضوح قوانين الحث الكهرومغناطيسي.

في عام 1834، قام العالم الروسي بي إس جاكوبي بتصميم أول محرك كهربائي مزود بمحرك دوار. يمكن لهذا المحرك أن يجد بالفعل تطبيقًا عمليًا. القارب، الذي يقوده هذا المحرك الكهربائي، يسير عكس التيار على نهر نيفا، ويحمل 14 راكبا.

اختراعات القرن التاسع عشر. المصباح الكهربائي

منذ الأربعينيات من القرن التاسع عشر، بدأت التجارب لإنشاء المصابيح المتوهجة. يؤدي مرور تيار عبر سلك معدني رفيع إلى تسخينه إلى توهج ساطع. ولسوء الحظ، فإن الخيوط المعدنية تحترق بسرعة كبيرة، ويكافح المخترعون من أجل زيادة عمر المصباح الكهربائي. يتم استخدام المعادن والمواد المختلفة. وأخيراً، في تسعينيات القرن التاسع عشر، قدم العالم الروسي ألكسندر نيكولاييفيتش لوديجين المصباح الكهربائي الذي اعتدنا عليه. هذا عبارة عن لمبة زجاجية يتم ضخ الهواء منها؛ ويتم استخدام دوامة التنغستن المقاومة للحرارة كخيط.

اختراعات القرن التاسع عشر. هاتف

وفي عام 1876، حصل الأمريكي ألكسندر بيل على براءة اختراع "التلغراف الناطق"، وهو النموذج الأولي للهاتف الحديث. لا يزال هذا الجهاز غير كامل، حيث أن جودة ونطاق الاتصال يتركان الكثير مما هو مرغوب فيه. لا يوجد جرس يعرفه الجميع، وللاتصال بالمشترك، عليك أن تطلق صفارة خاصة على جهاز الاستقبال.
بعد مرور عام حرفيًا، قام توماس إديسون بتحسين الهاتف عن طريق تركيب ميكروفون كربوني. الآن لا يتعين على المشتركين الصراخ بصوت عالٍ في الهاتف. يزداد نطاق الاتصال ويظهر الهاتف والجرس المعتاد.

اختراعات القرن التاسع عشر. تلغراف

تم اختراع التلغراف أيضًا في أوائل القرن التاسع عشر. وكانت العينات الأولى غير كاملة للغاية، ولكن بعد ذلك حدثت قفزة نوعية. جعل استخدام المغناطيس الكهربائي من الممكن إرسال واستقبال الرسائل بشكل أسرع. لكن الأسطورة الموجودة حول مخترع أبجدية التلغراف صامويل مورس ليست صحيحة تمامًا. اخترع مورس مبدأ الترميز نفسه - وهو مزيج من النبضات القصيرة والطويلة. لكن الأبجدية نفسها، الرقمية والأبجدية، تم إنشاؤها بواسطة ألفريد ويل. أدت خطوط التلغراف في النهاية إلى تشابك الأرض بأكملها. ظهرت الكابلات البحرية التي تربط أمريكا وأوروبا. كما ساهمت السرعة الهائلة لنقل البيانات بشكل كبير في تطوير العلوم.

اختراعات القرن التاسع عشر. راديو

ظهرت الراديو أيضًا في القرن التاسع عشر، في نهايته. من المقبول عمومًا أن ماركوني هو من اخترع أول جهاز استقبال لاسلكي. على الرغم من أن اكتشافه سبقه عمل علماء آخرين، وفي العديد من البلدان غالبا ما يتم التشكيك في أولوية هذا المخترع.

على سبيل المثال، في روسيا يعتبر ألكسندر ستيبانوفيتش بوبوف مخترع الراديو. وفي عام 1895، قدم جهازه المسمى كاشف البرق. تسبب البرق أثناء عاصفة رعدية في حدوث نبض كهرومغناطيسي. من الهوائي، دخلت هذه النبضة إلى المتماسك - دورق زجاجي به برادة معدنية. انخفضت المقاومة الكهربائية بشكل حاد، وتدفق التيار عبر سلك لف المغناطيس الكهربائي الجرس، وسمعت الإشارة. ثم قام بوبوف بتحديث اختراعه بشكل متكرر. وتم تركيب أجهزة الإرسال والاستقبال على السفن الحربية التابعة للبحرية الروسية، ووصل مدى الاتصال إلى عشرين كيلومترا. حتى أن الراديو الأول أنقذ حياة الصيادين الذين انفصلوا عن طوف جليدي في خليج فنلندا.

اختراعات القرن التاسع عشر. السيارات

يعود تاريخ السيارة أيضًا إلى القرن التاسع عشر. بالطبع، يمكن لعشاق التاريخ أن يتذكروا أيضًا السيارة البخارية للفرنسي كوجنوت، التي تمت رحلتها الأولى في عام 1770. بالمناسبة، انتهت الرحلة الأولى بالحادث الأول، حيث اصطدمت السيارة البخارية بالحائط. لا يمكن اعتبار اختراع كوجنو سيارة حقيقية، بل هو مجرد فضول تقني.
مخترع سيارة حقيقية مناسبة للحياة اليومية التطبيق العملي، بدرجة عالية من الثقة يمكن اعتبارها دايملر بنز.

قام بنز بأول رحلة له بسيارته في عام 1885. كانت عربة ذات ثلاث عجلات، مزودة بمحرك بنزين ومكربن ​​بسيط وإشعال كهربائي وتبريد بالماء. كان هناك حتى الفارق! كانت قوة المحرك أقل بقليل من واحد حصانا. تسارع طاقم المحرك إلى 16 كيلومترًا في الساعة، وهو ما كان كافيًا تمامًا مع نظام التعليق الزنبركي والتوجيه البسيط.

وبطبيعة الحال، سبقت سيارة بنز اختراعات أخرى. لذلك، تم إنشاء محرك البنزين، أو بالأحرى الغاز، في عام 1860. لقد كان محركًا ثنائي الشوط يستخدم مزيجًا من غاز الإضاءة والهواء كوقود. كان الاشتعال شرارة. وكان يشبه في تصميمه المحرك البخاري، لكنه كان أخف وزنا ولم يتطلب وقتا لإشعال صندوق الاحتراق. كانت قوة المحرك حوالي 12 حصانا.
في عام 1876، قام المهندس والمخترع الألماني نيكولاوس أوتو بتصميم محرك بنزين رباعي الأشواط. اتضح أنه أكثر اقتصادا وهدوءا، على الرغم من أنه أكثر تعقيدا. في نظرية المحرك الاحتراق الداخليحتى أن هناك مصطلح "دورة أوتو"، سمي على اسم منشئ محطة الطاقة هذه.
في عام 1885، قام المهندسان دايملر ومايباخ بتصميم محرك مكربن ​​خفيف الوزن وصغير الحجم يعمل بالبنزين. تقوم بنز بتثبيت هذه الوحدة على عربتها ذات الثلاث عجلات.

في عام 1897، قام رودولف ديزل بتجميع محرك يتم فيه إشعال خليط الهواء والوقود عن طريق ضغط قوي وليس عن طريق شرارة. من الناحية النظرية، يجب أن يكون مثل هذا المحرك أكثر اقتصادا من المكربن. أخيرًا تم تجميع المحرك وتأكيد النظرية. تستخدم الشاحنات والسفن الآن محركات تسمى محركات الديزل.
وبطبيعة الحال، يتم اختراع العشرات والمئات من الأشياء الصغيرة الأخرى في السيارات، مثل ملف الإشعال، والتوجيه، والمصابيح الأمامية، وأكثر من ذلك بكثير، مما يجعل السيارة مريحة وآمنة.

اختراعات القرن التاسع عشر. صورة

في القرن التاسع عشر، ظهر اختراع آخر، بدونه يبدو الوجود الآن لا يمكن تصوره. هذه صورة فوتوغرافية.
حجرة الكاميرا، وهي صندوق به ثقب في الجدار الأمامي، معروفة منذ العصور القديمة. لاحظ العلماء الصينيون أيضًا أنه إذا كانت الغرفة مغطاة بالستائر بإحكام، وكان هناك ثقب صغير في الستارة، ففي يوم مشمس مشرق الجدار المقابلتظهر صورة للمناظر الطبيعية خارج النافذة، وإن كانت مقلوبة. غالبًا ما يستخدم السحرة والفنانين المهملين هذه الظاهرة.

ولكن لم يكن الأمر كذلك حتى عام 1826 عندما وجد الفرنسي جوزيف نيبس استخدامًا عمليًا أكثر لصندوق جمع الضوء. قام جوزيف بوضع طبقة رقيقة من طلاء الإسفلت على لوح من الزجاج. ثم تم تركيب أول لوحة فوتوغرافية في الجهاز و... للحصول على صورة، كان عليك الانتظار حوالي عشرين دقيقة. وإذا لم يكن هذا يعتبر حاسما بالنسبة للمناظر الطبيعية، فيجب على أولئك الذين أرادوا التقاط أنفسهم في الأبدية أن يحاولوا. بعد كل شيء، أدنى حركة أدت إلى إطار مدلل وغير واضح. ولم تكن عملية الحصول على الصورة مشابهة بعد لما أصبح شائعا في القرن العشرين، وكانت تكلفة مثل هذه "الصورة" مرتفعة للغاية.

وبعد سنوات قليلة، ظهرت الكواشف الكيميائية التي كانت أكثر حساسية للضوء؛ والآن لم تعد هناك حاجة للجلوس والتحديق في نقطة واحدة والخوف من العطس. في سبعينيات القرن التاسع عشر، ظهر ورق التصوير الفوتوغرافي، وبعد عشر سنوات، تم استبدال الألواح الزجاجية الثقيلة والهشة بفيلم فوتوغرافي.

إن تاريخ التصوير الفوتوغرافي مثير للاهتمام لدرجة أننا سنخصص له بالتأكيد مقالًا كبيرًا منفصلاً.

اختراعات القرن التاسع عشر. الحاكي

لكن الجهاز الذي يسمح لك بتسجيل الصوت وتشغيله ظهر في مطلع القرن تقريبًا. وفي نهاية نوفمبر 1877، قدم المخترع توماس إديسون اختراعه التالي. لقد كان صندوقًا به آلية زنبركية بداخله، وأسطوانة طويلة مغطاة بورق الألمنيوم وقرن من الخارج. وعندما تم إطلاق الآلية، اعتقد الكثيرون أن معجزة قد حدثت. ومن الجرس المعدني، انطلقت، ولو بهدوء وبصوت غير مسموع، أصوات أغنية أطفال عن فتاة أحضرت خروفها إلى المدرسة. علاوة على ذلك، فإن الأغنية قام بأداء المخترع نفسه.
وسرعان ما قام إديسون بتحسين الجهاز، وأطلق عليه اسم الفونوغراف. بدأ استخدام أسطوانات الشمع بدلاً من الرقائق. لقد تحسنت جودة التسجيل والتشغيل.

إذا استخدمت قرصًا مصنوعًا من مادة متينة بدلاً من أسطوانة الشمع، فسيزداد حجم الصوت ومدته. أول استخدام للقرص الصدفي كان في عام 1887 على يد إميل برلينر. اكتسب الجهاز، المسمى الحاكي، شعبية كبيرة، لأن ختم السجلات بالتسجيلات تبين أنه أسرع وأرخص بكثير من تسجيل الموسيقى على أسطوانات من الشمع الناعم.

وسرعان ما ظهرت شركات التسجيلات الأولى. ولكن هذا هو بالفعل تاريخ القرن العشرين.

اختراعات القرن التاسع عشر. الشؤون العسكرية

وبطبيعة الحال، فإن التقدم التكنولوجي لم يستثن الجيش. من بين أهم الاختراعات العسكرية في القرن التاسع عشر، يمكن للمرء أن يلاحظ التحول الهائل من البنادق الملساء ذات التحميل الفوهة إلى البنادق المسدسة الأسلحة النارية. ظهرت الخراطيش التي شكل فيها البارود والرصاص كلاً واحدًا. ظهر صاعقة على البنادق. الآن لم يكن على الجندي أن يسكب البارود بشكل منفصل في البرميل، ثم يدخل الحشوة، ثم يدفع رصاصة ثم الحشوة مرة أخرى، باستخدام صاروخ خلال كل عملية. زاد معدل إطلاق النار عدة مرات.

كما خضعت ملكة الحقول، المدفعية، لتغييرات مماثلة. منذ النصف الثاني من القرن التاسع عشر، أصبحت براميل البنادق تُطلق، مما أدى إلى زيادة كبيرة في الدقة ومدى إطلاق النار. تم التحميل الآن من المؤخرة، وبدأ استخدام المقذوفات الأسطوانية بدلاً من النوى. لم تعد براميل البندقية تُصنع من الحديد الزهر، بل من الفولاذ الأقوى.

ظهر البارود البيروكسيلين الذي لا يدخن، وتم اختراع النتروجليسرين - وهو سائل زيتي ينفجر بدفعة أو ضربة خفيفة، ثم الديناميت - كل نفس النتروجليسرين الممزوج بالمواد الرابطة.
أعطى القرن التاسع عشر للجنرالات والأدميرالات أول مدفع رشاش، وأول غواصة، مناجم البحروالصواريخ غير الموجهة والسفن الفولاذية المدرعة والطوربيدات التي حصل عليها الجنود مقابل الزي الأحمر والأزرق المناسب فقط للاستعراضات، وهو الزي الذي كان مريحًا وغير مرئي في ساحة المعركة. بدأ استخدام التلغراف الكهربائي للاتصالات، كما أدى اختراع الأغذية المعلبة إلى تسهيل عملية توفير الغذاء للجيوش إلى حد كبير. التخدير، الذي تم اختراعه عام 1842، أنقذ حياة العديد من الجرحى.

اختراعات القرن التاسع عشر. مباراة

في القرن التاسع عشر، تم اختراع الكثير من الأشياء، وأحيانا غير ملحوظة في الحياة اليومية. تم اختراع أعواد الثقاب، وهو أمر يبدو بسيطًا وعاديًا، ولكن ظهور هذه العصا الخشبية الصغيرة استغرق اكتشافات الكيميائيين والمصممين. تم إنشاء آلات خاصة لإنتاج كميات كبيرة من المباريات.

1830 - توماس ماكول من اسكتلندا مخترع الدراجة ذات العجلتين

1860 — بيير ميشود من فرنسا يقوم بترقية دراجته عن طريق إضافة الدواسات

1870 — قام جيمس ستارلي من فرنسا بإنشاء تعديل للدراجة بعجلة كبيرة

1885 — جون كيمب من أستراليا يجعل ركوب الدراجات أكثر أمانًا

1960 تظهر دراجات السباق في الولايات المتحدة الأمريكية

في منتصف السبعينيات، ظهرت رياضة ركوب الدراجات الجبلية في الولايات المتحدة.

اختراعات القرن التاسع عشر. سماعة الطبيب

تذكر الذهاب إلى الطبيب المعالج. لمسة باردة لجسم طلقة معدنية، أمر "تنفس - لا تتنفس". هذه سماعة الطبيب. ظهرت عام 1819 بسبب إحجام الطبيب الفرنسي رينيه لينيك عن وضع أذنه على جسد المريض. في البداية، استخدمت الأنابيب الورقية المصنوعة من الورق، ثم الخشب، ثم تم تحسين سماعة الطبيب، وأصبحت أكثر ملاءمة، وتستخدم الأجهزة الحديثة نفس مبادئ التشغيل مثل الأنابيب الورقية الأولى.

اختراعات القرن التاسع عشر. المسرع

لتدريب الموسيقيين المبتدئين على اكتساب حس الإيقاع، تم اختراع بندول الإيقاع في القرن التاسع عشر، وهو جهاز ميكانيكي بسيط يصدر نقرات متساوية. تم تنظيم تردد الأصوات عن طريق تحريك وزن خاص على طول مقياس البندول.

اختراعات القرن التاسع عشر. ريش معدني

جلب القرن التاسع عشر أيضًا الراحة لمنقذي روما - الأوز. في ثلاثينيات القرن التاسع عشر، ظهر الريش المعدني، ولم تعد هناك حاجة للركض خلف هذه الطيور الفخورة لاستعارة ريشة، ولم تعد هناك حاجة لقص الريش الفولاذي. بالمناسبة، تم استخدام سكين القلم في الأصل لشحذ ريش الطيور بشكل مستمر.

اختراعات القرن التاسع عشر. ABC للمكفوفين

عندما كان لويس برايل لا يزال طفلا، مخترع الأبجدية للمكفوفين، أصبح أعمى. ولم يمنعه ذلك من الدراسة والتدريس والاختراع طريقة خاصةالطباعة الحجمية، الآن يمكن الشعور بالحروف بأصابعك. لا تزال طريقة برايل تستخدم حتى يومنا هذا، فبفضلها تمكن الأشخاص الذين فقدوا بصرهم أو كانوا مكفوفين منذ ولادتهم من اكتساب المعرفة والحصول على عمل فكري.

في عام 1836، ظهر هيكل مثير للاهتمام في أحد حقول القمح التي لا نهاية لها في كاليفورنيا. قامت عدة خيول بسحب العربة مما أحدث ضجيجًا وصريرًا وصرخًا وأخاف الغربان والمزارعين المحترمين. على العربة، كانت العجلات المتموجة تدور بشكل عشوائي، وكانت السلاسل ترتعش وتتألق شفرات السكاكين. التهم هذا الوحش الميكانيكي القمح وبصق القش الذي لم يحتاجه أحد. والقمح المتراكم في بطن الوحش. وكان هذا أول حصاد الحبوب. وفي وقت لاحق، أصبحت الحصادات أكثر إنتاجية، ولكنها تطلبت أيضًا المزيد والمزيد من قوة الجر؛ وفي نهاية القرن التاسع عشر، جاء المحرك البخاري لمساعدة الخيول.

خلال 15 عامًا منذ بداية الألفية الجديدة، لم يلاحظ الناس حتى أنهم وجدوا أنفسهم في عالم آخر: نحن نعيش في نظام شمسي آخر، يمكننا إصلاح الجينات والتحكم في الأطراف الاصطناعية بقوة الفكر. لم يحدث أي من هذا في القرن العشرين

علم الوراثة

لقد تم تسلسل الجينوم البشري بالكامل

يقوم الروبوت بفرز الحمض النووي البشري في أطباق بتري لمشروع ما الجينوم البشري

مشروع الجينوم البشري ( مشروع الجينوم البشري) بدأ في عام 1990، وتم إصدار مسودة عمل لبنية الجينوم في عام 2000، والجينوم الكامل في عام 2003. ومع ذلك، حتى اليوم لم يتم الانتهاء من التحليل الإضافي لبعض المجالات. تم تنفيذه بشكل رئيسي في الجامعات ومراكز الأبحاث في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا والمملكة المتحدة. يعد تسلسل الجينوم أمرًا بالغ الأهمية لتطوير الأدوية وفهم كيفية عمل الجسم البشري.

وصلت الهندسة الوراثية إلى مستوى جديد

في السنوات الأخيرة، تم تطوير طريقة ثورية لمعالجة الحمض النووي باستخدام ما يسمى هش-آلية. تتيح هذه التقنية إمكانية تعديل جينات معينة بشكل انتقائي، وهو ما كان مستحيلًا في السابق.

الرياضيات

لقد تم إثبات نظرية بوانكاريه

في عام 2002 عالم الرياضيات الروسيأثبت غريغوري بيرلمان نظرية بوانكاريه، وهي واحدة من مشاكل الألفية السبع (مشاكل رياضية مهمة لم يتم العثور على حل لها منذ عقود). أظهر بيرلمان أن السطح الأصلي ثلاثي الأبعاد (إذا لم تكن هناك انقطاعات فيه) سوف يتطور بالضرورة إلى كرة ثلاثية الأبعاد. ولهذا العمل حصل على وسام فيلدز المرموق، وهو ما يعادل جائزة نوبل في الرياضيات.

علم الفلك

اكتشاف الكوكب القزم إيريس

تم تصوير إيريس لأول مرة في 21 أكتوبر 2003، ولكن لم يتم ملاحظتها في الصور الفوتوغرافية إلا في بداية عام 2005. وكان اكتشافه بمثابة القشة الأخيرة في الجدل الدائر حول مصير بلوتو (هل ينبغي أن يستمر اعتباره كوكبا أم لا)، وهو ما غير الصورة المعتادة النظام الشمسي(انظر ص 142 – 143).

اكتشاف الماء على المريخ

في عام 2005، اكتشف مسبار Mars Express التابع لوكالة الفضاء الأوروبية رواسب كبيرة من الجليد المائي بالقرب من السطح - وهذا مهم جدًا للاستعمار اللاحق للكوكب الأحمر.

الفيزياء

ظاهرة الاحتباس الحراري – أسرع مما كان متوقعا

في عام 2015، علماء من المركز العالميوجدت مراقبة الأنهار الجليدية في جامعة زيورخ (سويسرا) تحت قيادة الدكتور مايكل زيمب، بالتعاون مع زملاء من 30 دولة، أن معدل ذوبان الأنهار الجليدية على الأرض حتى الآن، مقارنة بمتوسط ​​القرن العشرين، قد انخفض. زاد مرتين إلى ثلاث مرات.

تم اكتشاف النقل الآني الكمي

يختلف هذا النقل الآني عن النقل الآني الذي يحب كتاب الخيال العلمي التحدث عنه - حيث لا تنتقل المادة أو الطاقة عبر مسافة. تم إجراء تجارب على نقل الحالات الكمومية عبر مسافات طويلة بنجاح على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية من قبل ما لا يقل عن اثنتي عشرة مجموعة علمية. يعد النقل الآني الكمي مهمًا جدًا لإنشاء شفرات وأجهزة كمبيوتر كمومية فائقة الأمان.

تم تأكيد وجود الجرافين تجريبيا

تُظهر شبكتها البلورية ثنائية الأبعاد (بسمك ذرة واحدة) خصائص كهربائية غير عادية. تم الحصول على الجرافين لأول مرة من قبل أندريه جيم وكونستانتين نوفوسيلوف في عام 2004 (جائزة نوبل لعام 2010). ومن المخطط استخدامه في الإلكترونيات (في الترانزستورات فائقة الرقة وفائقة السرعة)، والمواد المركبة، والأقطاب الكهربائية، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يعد الجرافين ثاني أقوى مادة في العالم (يحتل الكاربين المركز الأول).

لقد تم إثبات وجود بلازما كوارك جلون

في عام 2012، تم إدراج التجارب التي أجراها الفيزيائيون الذين يعملون مع مسرع RHIC في مختبر بروكهافن الوطني (الولايات المتحدة الأمريكية) في موسوعة غينيس للأرقام القياسية بعبارة "أعلى درجة حرارة تم الحصول عليها في ظروف المختبر". ومن خلال اصطدام أيونات الذهب في مسرع، حقق العلماء ظهور بلازما كوارك جلون بدرجة حرارة 4 تريليون درجة مئوية (250 ألف مرة أكثر سخونة من مركز الشمس). بعد حوالي ميكروثانية من الانفجار الكبير، امتلأ الكون بمثل هذه البلازما.

اكتشف هيغز بوزون

وجود هذا الجسيمات الأولية، المسؤولة عن كتلة جميع الجسيمات الأخرى، تم توقعها نظريًا بواسطة بيتر هيجز في الستينيات. وقد تم العثور عليه خلال التجارب التي أجريت في مصادم الهادرونات الكبير في عام 2012 (والتي حصل هيجز مع فرانسوا إنجليرت على جائزة نوبل لعام 2013 عنها).

علم الأحياء

تم تقسيم الناس إلى ثلاثة أنماط معوية

في عام 2011، أثبت علماء من ألمانيا وفرنسا والعديد من مراكز الأبحاث الأخرى أنه وفقا لوراثة البكتيريا التي تعيش فينا، ينقسم الناس إلى ثلاث فئات، أو أنماط معوية. يتجلى النمط المعوي البشري في ردود فعل مختلفةعلى الغذاء والدواء والوجبات الغذائية، وبالتالي أصبح من الواضح أنه لا يمكن أن توجد وصفات عالمية في هذه المجالات.

تم إنشاء أول خلية بكتيرية اصطناعية

في عام 2010، قام علماء من معهد كريج فينتر (أحد رواد السباق لفك رموز الجينوم البشري) بإنشاء أول كروموسوم اصطناعي بالكامل مع الجينوم. عندما تم بناؤه في خلية بكتيريةوبعد حرمانه من المادة الوراثية، بدأ في العمل والانقسام وفقًا للقوانين التي يحددها الجينوم الجديد. وفي المستقبل، سوف يتيح الجينوم الاصطناعي إنتاج لقاحات ضد السلالات الفيروسية الجديدة في غضون ساعات، وليس أسابيع، لإنتاج وقود حيوي فعال، ومنتجات غذائية جديدة، وما إلى ذلك.

تم تسجيل الذكريات وإعادة تسجيلها بنجاح

منذ عام 2010، عدة المجموعات البحثية(الولايات المتحدة الأمريكية، فرنسا، ألمانيا) تعلمت تسجيل الذكريات الكاذبة في أدمغة الفئران، ومحو الذكريات الحقيقية، وكذلك تحويل الذكريات السارة إلى ذكريات غير سارة. لم يصل إلى دماغ الإنسان بعد، لكن لن يمر وقت طويل الآن.

تم الحصول على خلايا جذعية متعددة القدرات "أخلاقية" (ليست من الأجنة).

في عام 2012، فاز شينيا ياماناكا وجون جوردون بجائزة نوبل لاكتشافهما عام 2006 إنتاج خلايا جذعية متعددة القدرات لدى الفئران من خلال إعادة البرمجة اللاجينية. على مدار العقد التالي، حققت ما لا يقل عن اثنتي عشرة مجموعة علمية تقدمًا مثيرًا للإعجاب في هذا المجال، بما في ذلك الخلايا البشرية. وهذا يبشر بإنجازات وشيكة في علاج السرطان، والطب التجديدي، واستنساخ الإنسان (أو الأعضاء البشرية).

علم الحفريات

اكتشاف الأنسجة الرخوة للديناصورات لأول مرة

قادت ماري شفايتزر الفريق العلمي الذي وصف الكولاجين المعزول من عظم الفخذ في الديناصور ريكس

في عام 2005، اكتشفت عالمة الحفريات الجزيئية بجامعة نورث كارولينا ماري شفايتزر أنسجة ناعمة في الطرف المتحجر لديناصور صغير من ولاية مونتانا (يبلغ عمره 65 مليون سنة). في السابق، كان يُعتقد أن أي بروتينات سوف تتحلل خلال بضعة آلاف من السنين على الأكثر، لذلك لم يبحث عنها أحد في الحفريات. وبعد ذلك تم العثور على الأنسجة الرخوة (الكولاجين) في عينات قديمة أخرى.

تم اكتشاف جينات النياندرتال والدينيسوفان في البشر

المشاركون في الندوة الدولية "الانتقال إلى العصر الحجري القديم الأعلى في أوراسيا: الديناميكيات الثقافية وتطور العشيرة" هومو» معاينة موقع التنقيب بالقاعة المركزية لكهف دينيسوفا

ومن خلال عمل مجموعتين علميتين، أصبح من الواضح أن ما بين 1 إلى 3% من جينوم الشخص الأوروبي أو الآسيوي العادي يعود إلى إنسان نياندرتال. لكن كل فرد حديث لديه أليلات نياندرتال مختلفة ( أشكال مختلفةنفس الجين)، لذلك المبلغ الإجماليجينات "النياندرتال" أعلى بكثير، تصل إلى 30%. "ورثة" إنسان نياندرتال (حدث العبور منذ حوالي 45 ألف عام) هم في الغالب أوروبيون. يحتوي الآسيويون في جينومهم على آثار تهجين مع إنسان آخر - "رجل دينيسوفان". أنظف الإنسان العاقل- سكان القارة الأفريقية.

الدواء

يتم التعرف عليه عن طريق التنفس مرحلة مبكرةسرطان الرئة

قبل عام، طورت مجموعة من العلماء الإسرائيليين والأمريكيين والبريطانيين جهازًا يمكنه التعرف بدقة على سرطان الرئة وتحديد المرحلة التي وصل إليها. يعتمد الجهاز على محلل التنفس المزود بشريحة نانوية مدمجة. نانوزقادر على "اكتشاف" الورم السرطاني بدقة تصل إلى 90%، حتى عندما تكون العقيدات السرطانية غير مرئية عمليًا. وينبغي لنا أن نتوقع قريباً أن يتمكن المحللون من اكتشاف أنواع أخرى من السرطان عن طريق "الشم".

تم تطوير أول قلب صناعي مستقل تمامًا

متخصصون بالشركة الامريكية أبيوميدتطوير أول قلب اصطناعي دائم مستقل تمامًا في العالم للزراعة ( أبيوكور). القلب الاصطناعي مخصص للمرضى غير القادرين على علاج قلبهم أو زراعة قلب متبرع به.

الكترونيات

تم إنشاء الأجهزة الميكانيكية الحيوية والأطراف الاصطناعية التي يتم التحكم فيها عن طريق الفكر

اختبر الأمريكي زاك ووتر طرفًا صناعيًا للساق الإلكترونية من خلال صعود الدرج إلى الطابق 103 من ناطحة سحاب برج ويليس في شيكاغو.

في عام 2013، ظهرت النماذج الأولية للأطراف الاصطناعية "الذكية" مع ردود الفعل (محاكاة الأحاسيس اللمسية)، والتي تسمح للشخص أن يشعر بما "يشعر به" الطرف الاصطناعي. في عام 2010، تم إنشاء أجهزة منفصلة عن البشر، ويتم التحكم فيها فقط من خلال واجهة عقلية (أحيانًا باستخدام جهات اتصال غازية، ولكن في كثير من الأحيان تبدو وكأنها طوق رأس به قطب كهربائي جاف) - العاب كمبيوتروأجهزة المحاكاة والمتلاعبين والنقل وما إلى ذلك.

إلكترونيات

لقد تم تجاوز حاجز البيتافلوب

في عام 2008، بدأ حاسوب عملاق جديد في لوس ألاموس (الولايات المتحدة الأمريكية) العمل بسرعة تزيد عن كوادريليون (ألف تريليون) عملية في الثانية. سيتم الوصول إلى الحاجز التالي، وهو الإكساسكيل (كوينتيليون عملية في الثانية)، في السنوات القادمة. هناك حاجة إلى أنظمة بهذه السرعة المذهلة في المقام الأول للحوسبة عالية الأداء - معالجة البيانات من التجارب العلمية، ونمذجة المناخ، والمعاملات المالية، وما إلى ذلك.

الصورة: Alamy، SPL، Newscom / Legion Media، SPL / Legion Media (X2)، الصورة مقدمة من ولاية كارولينا الشمالية جامعة الولاية، رويترز / بيكس ستريم، ألكسندر كريازيف / ريا نوفوستي، رويترز / بيكس ستريم، مايكل هوش، ماكسيميليان برايس / © 2008 CERN، لصالح تعاون CMS، AP / East News

سنتحدث في المقال عن الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين. ليس من المستغرب أنه منذ العصور القديمة حاول الناس تحقيق أحلامهم الجامحة. في مطلع القرن الماضي، تم اختراع أشياء مذهلة غيرت حياة العالم كله.

الأشعة السينية

لنبدأ قائمة الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين بالنظر الإشعاع الكهرومغناطيسي، والذي تم اكتشافه بالفعل في أواخر التاسع عشرقرن. مؤلف الاختراع هو الفيزيائي الألماني فيلهلم رونتجن. ولاحظ العالم أنه عند تشغيل التيار، بدأ يظهر توهج طفيف في أنبوب الكاثود المطلي ببلورات الباريوم. وهناك رواية أخرى مفادها أن الزوجة أحضرت العشاء لزوجها، فلاحظ أنه يرى عظامها مرئية من خلال الجلد. هذه كلها إصدارات، ولكن هناك أيضا حقائق. على سبيل المثال، رفض فيلهلم رونتجن الحصول على براءة اختراع لاختراعه، لأنه كان يعتقد أن هذا النشاط لا يمكنه توليد دخل حقيقي. ومن ثم فإننا نصنف الأشعة السينية ضمن الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين، والتي أثرت في تطور الإمكانات العلمية والتكنولوجية.

تلفزيون

وفي الآونة الأخيرة، كان التلفاز شيئًا يشهد على ثروة صاحبه، ولكن في العالم الحديثتلاشى التلفزيون في الخلفية. علاوة على ذلك، فإن فكرة الاختراع نفسها نشأت في القرن التاسع عشر بالتزامن مع المخترع الروسي بورفيري جوسيف والأستاذ البرتغالي أدريانو دي بايفا. وكانوا أول من قال أنه سيتم قريبًا اختراع جهاز يسمح بنقل الصور عبر الأسلاك. تم عرض أول جهاز استقبال، بحجم شاشته 3 × 3 سم فقط، للعالم بواسطة ماكس ديكمان. وفي الوقت نفسه، أثبت بوريس روزينج أنه من الممكن استخدام أنبوب أشعة الكاثود حتى يتمكن من تحويل الإشارة الكهربائية إلى صورة. في عام 1908، حصل الفيزيائي هوفانيس أداميان من أرمينيا على براءة اختراع لجهاز إرسال الإشارات يتكون من لونين. ويعتقد أن أول تلفزيون تم تطويره في بداية القرن العشرين في أمريكا. وقد جمعها المهاجر الروسي فلاديمير زفوريكين. وكان هو الذي قسم شعاع الضوء إلى الأخضر والأحمر والأزرق، وبالتالي الحصول عليه صورة ملونة. أطلق على هذا الاختراع اسم منظار الأيقونات. وفي الغرب يعتبر جون بيرد مخترع التلفاز، وهو أول من حصل على براءة اختراع لجهاز يقوم بإنشاء صورة مكونة من 8 أسطر.

الهواتف المحمولة

ظهر أول هاتف محمول في السبعينيات من القرن الماضي. كان ذات مرة موظفًا في شركة موتورولا الشهيرة التي كانت تتطور الأجهزة المحمولةأظهر مارتن كوبر لأصدقائه غليونًا ضخمًا. ثم لم يصدقوا أنه يمكن اختراع شيء كهذا. وفي وقت لاحق، أثناء تجواله في مانهاتن، اتصل مارتن برئيسه في شركة منافسة. وهكذا، ولأول مرة في الممارسة العملية، أظهر فعالية سماعة الهاتف الضخمة الخاصة به. أجرى العالم السوفييتي ليونيد كوبريانوفيتش تجارب مماثلة قبل 15 عامًا. هذا هو السبب في أنه من الصعب للغاية التحدث بشكل قاطع عن من هو في الواقع فاتح الأجهزة المحمولة. على أي حال الهواتف المحمولة- هذا اكتشاف جدير بالقرن العشرين، بدونه يمكنك أن تتخيل الحياة الحديثةإنه ببساطة مستحيل.

حاسوب

أحد أعظم الاكتشافات العلمية في القرن العشرين هو اختراع الكمبيوتر. توافق على أنه من المستحيل اليوم العمل أو الاسترخاء بدون هذا الجهاز. قبل بضع سنوات، كانت أجهزة الكمبيوتر تستخدم فقط في المختبرات والمنظمات الخاصة، لكنها أصبحت اليوم أمرًا شائعًا في كل أسرة. كيف تم اختراع هذه الآلة الخارقة؟

أنشأ الألماني كونراد تسوزه في عام 1941 جهاز كمبيوتر يمكنه في الواقع إجراء نفس العمليات التي يقوم بها الكمبيوتر الحديث. كان الاختلاف هو أن الآلة تعمل باستخدام مرحلات الهاتف. وبعد ذلك بعام، قام الفيزيائي الأمريكي جون أتاناسوف وطالب دراساته العليا كليفورد بيري بتطوير جهاز كمبيوتر إلكتروني. ومع ذلك، لم يكتمل هذا المشروع، لذلك لا يمكن القول أنهم المبدعون الحقيقيون لمثل هذا الجهاز. في عام 1946، أظهر جون ماوكلي ما ادعى أنه أول كمبيوتر إلكتروني، ENIAC. لقد مر الكثير من الوقت، وحلت الصناديق الضخمة محل الأجهزة الصغيرة والرفيعة. بالمناسبة، أجهزة الكمبيوتر الشخصيةظهرت فقط في نهاية القرن الماضي.

إنترنت

الاكتشاف التكنولوجي العظيم في القرن العشرين هو الإنترنت. توافق على أنه بدونه، حتى أقوى جهاز كمبيوتر لن يكون مفيدًا، خاصة في العالم الحديث. كثير من الناس لا يحبون مشاهدة التلفزيون، لكنهم ينسون أن الإنترنت قد استولى منذ فترة طويلة على السلطة على الوعي البشري. من جاء بفكرة مثل هذه الشبكة الدولية العالمية؟ ظهرت ضمن مجموعة من العلماء في الخمسينيات من القرن الماضي. لقد أرادوا إنشاء شبكة عالية الجودة يصعب اختراقها أو التنصت عليها. وكان سبب هذه الفكرة الحرب الباردة.

السلطات الامريكية خلال الحرب الباردةاستخدم جهازًا معينًا يسمح بنقل البيانات عبر مسافة دون اللجوء إلى البريد أو الهاتف. كان هذا الجهاز يسمى APRA. وفي وقت لاحق، بدأ العلماء من مراكز الأبحاث في ولايات مختلفة في إنشاء شبكة APRANET. بالفعل في عام 1969، وبفضل هذا الاختراع، كان من الممكن ربط جميع أجهزة الكمبيوتر في الجامعات التي تمثلها هذه المجموعة من العلماء. وبعد 4 سنوات، انضمت مراكز بحثية أخرى إلى هذه الشبكة. بعد ظهور البريد الإلكتروني، بدأ عدد الأشخاص الراغبين في اختراق شبكة الويب العالمية في النمو بشكل كبير. متعلق الحالة الحالية، ثم على في اللحظةيستخدم أكثر من 3 مليارات شخص الإنترنت يوميًا.

المظلة

على الرغم من أن فكرة المظلة جاءت في ذهن ليوناردو دافنشي، إلا أنها لا تزال اختراعًا الشكل الحديثيعتبر أحد الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين. مع ظهور علم الطيران، قفزات منتظمة من كبيرة بالوناتالتي تم ربطها بالمظلات نصف المفتوحة. بالفعل في عام 1912، قرر أحد الأمريكيين القفز من الطائرة بمثل هذا الجهاز. لقد هبط بنجاح على الأرض وأصبح أشجع المقيمين في أمريكا. وفي وقت لاحق، اخترع المهندس جليب كوتيلنيكوف مظلة مصنوعة بالكامل من الحرير. كما تمكن من حزمها في حقيبة ظهر صغيرة. تم اختبار الاختراع على سيارة متحركة. وهكذا توصلوا إلى مظلة كبح تسمح بتفعيل نظام فرامل الطوارئ. وهكذا، قبل اندلاع الحرب العالمية الأولى، حصل العالم على براءة اختراع لاختراعه في فرنسا، وبذلك أصبح مكتشف المظلة في القرن العشرين.

الفيزيائيون

الآن دعونا نتحدث عن علماء الفيزياء العظماء في القرن العشرين واكتشافاتهم. يعلم الجميع أن الفيزياء هي الأساس الذي بدونه يستحيل من حيث المبدأ تصور التطور الشامل لأي علم آخر.

دعونا نلاحظ نظرية الكم بلانك. في عام 1900، اكتشف البروفيسور الألماني ماكس بلانك صيغة تصف توزيع الطاقة في طيف الجسم الأسود. لاحظ أنه قبل ذلك كان يُعتقد أن الطاقة يتم توزيعها دائمًا بالتساوي، لكن المخترع أثبت أن التوزيع يحدث بشكل متناسب بفضل الكمات. قام العالم بتجميع تقرير لم يصدقه أحد في ذلك الوقت. ومع ذلك، بعد 5 سنوات فقط، وبفضل اكتشافات بلانك، تمكن العالم العظيم أينشتاين من إنشاء نظرية الكم للتأثير الكهروضوئي. شكرا ل نظرية الكمتمكن نيلز بور من بناء نموذج للذرة. وهكذا، أنشأ بلانك أساسًا قويًا لمزيد من الاكتشافات.

يجب ألا ننسى أعظم اكتشاف في القرن العشرين - اكتشاف النظرية النسبية لألبرت أينشتاين. تمكن العالم من إثبات أن الجاذبية هي نتيجة لانحناء الفضاء رباعي الأبعاد، وهو الزمن. وأوضح أيضا تأثير تمدد الزمن. وبفضل اكتشافات أينشتاين، أصبح من الممكن حساب العديد من الكميات والمسافات الفيزيائية الفلكية.

ل أعظم الاكتشافاتيمكن أن يعزى اختراع الترانزستور إلى القرنين التاسع عشر والعشرين. تم إنشاء أول جهاز عمل في عام 1947 من قبل باحثين من أمريكا. وقد أكد العلماء تجريبيا صحة أفكارهم. وفي عام 1956، حصلوا بالفعل على جائزة نوبل لاكتشافاتهم. وبفضلهم بدأ عصر جديد في مجال الإلكترونيات.

الدواء

لنبدأ بدراسة الاكتشافات العظيمة في الطب في القرنين العشرين والحادي والعشرين باختراع البنسلين على يد ألكسندر فليمنج. ومن المعروف أن هذه المادة القيمة تم اكتشافها نتيجة الإهمال. بفضل اكتشاف فليمنج، توقف الناس عن الخوف من أخطر الأمراض. وفي نفس القرن تم اكتشاف بنية الحمض النووي. ويُعتبر مكتشفاه هما فرانسيس كريك وجيمس واتسون، اللذين قاما باستخدام الورق المقوى والمعدن بإنشاء النموذج الأول لجزيء الحمض النووي. تم إنشاء إحساس لا يصدق من خلال المعلومات التي تفيد بأن جميع الكائنات الحية لها نفس بنية الحمض النووي. لهذا الاكتشاف الثوري، تم منح العلماء جائزة نوبل.

تستمر الاكتشافات العظيمة في القرنين العشرين والحادي والعشرين مع اكتشاف إمكانية زراعة الأعضاء. لفترة طويلة، كان ينظر إلى مثل هذه الإجراءات على أنها شيء غير واقعي، ولكن بالفعل في القرن الماضي أدرك العلماء أنه من الممكن تحقيق عملية زرع آمنة وعالية الجودة. تم الاكتشاف الرسمي لهذه الحقيقة في عام 1954. ثم قام الطبيب الأمريكي جوزيف موراي بزراعة كلية لأحد مرضاه من أخيه التوأم. وهكذا أظهر أنه من الممكن زرع عضو غريب في الإنسان، وسيعيش لفترة طويلة.

وفي عام 1990 حصل الطبيب على جائزة نوبل. ومع ذلك، لفترة طويلة، قام المتخصصون بزراعة كل شيء باستثناء القلب. وأخيرا، في عام 1967، حصل رجل مسن على قلب امرأة شابة. ثم تمكن المريض من العيش 18 يومًا فقط، لكن اليوم يعيش الأشخاص الذين لديهم أعضاء وقلوب مانحة لسنوات عديدة.

الموجات فوق الصوتية

ومن الاختراعات المهمة أيضًا في القرن الماضي في مجال الطب الموجات فوق الصوتية، والتي بدونها يصعب تخيل العلاج. في العالم الحديث، من الصعب العثور على شخص لم يخضع لفحص الموجات فوق الصوتية. يعود تاريخ الاختراع إلى عام 1955. يعتبر التخصيب في المختبر الاكتشاف الأكثر روعة في القرن الماضي. تمكن علماء بريطانيون من تخصيب البويضة في ظروف معملية، ومن ثم وضعها في رحم المرأة. ونتيجة لذلك، ولدت "فتاة الأنابيب" الشهيرة عالميًا، لويز براون.

الاكتشافات الجغرافية العظيمة في القرن العشرين

في القرن الماضي، تم استكشاف القارة القطبية الجنوبية بالتفصيل. بفضل هذا، تلقى العلماء البيانات الأكثر دقة عن الظروف المناخية والحيوانات في القارة القطبية الجنوبية. أنشأ الأكاديمي الروسي كونستانتين ماركوف أول أطلس في العالم للقارة القطبية الجنوبية. سنواصل الاكتشافات العظيمة في أوائل القرن العشرين في مجال الجغرافيا من خلال رحلة استكشافية ذهبت إلى المحيط الهادي. قام الباحثون السوفييت بقياس أعمق خندق محيطي، والذي كان اسمه ماريانا.

الأطلس البحري

وفي وقت لاحق، تم إنشاء أطلس بحري، مما جعل من الممكن دراسة اتجاه التيارات والرياح وتحديد العمق وتوزيع درجات الحرارة. كان أحد أهم الاكتشافات في القرن الماضي هو اكتشاف بحيرة فوستوك تحت طبقة ضخمة من الجليد في القارة القطبية الجنوبية.

كما نعلم بالفعل، القرن الماضيكان مليئًا جدًا بأنواع مختلفة من الاكتشافات. ويمكننا القول إن هناك تقدما حقيقيا في جميع المجالات تقريبا. لقد وصلت القدرات المحتملة للعلماء من جميع أنحاء العالم إلى الحد الأقصى، وبفضل ذلك يتطور العالم حاليًا على قدم وساق. أصبحت العديد من الاكتشافات نقاط تحول في تاريخ البشرية جمعاء، خاصة عندما يتعلق الأمر بالبحث في مجال الطب.

ل اختراعات مهمةيمكن أن يعزى القرن العشرين إلى تلك الإنجازات التي لم تقلب العالم رأسا على عقب، ولكنها قدمت مساهمة معينة في حياة الناس وحياتهم اليومية.

مكنسة كهربائية، 1901

ابتكر المخترع الإنجليزي سيسيل بوث جهازًا يمتص الغبار في عربات القطار. كان هذا الجهاز الذي يعمل بالبنزين يتحرك في الشوارع على عربة يجرها حصان بواسطة فريق من أربعة أشخاص.

في 30 أغسطس 1901، حصل ممثل الجزء الجنوبي الغربي من إنجلترا، هربرت سيسيل بوث، على براءة اختراع لجهازه الذي يؤدي وظائف المكنسة الكهربائية.

شفرات يمكن التخلص منها، 1909

تم اختراع الشفرات ذات الاستخدام الواحد على يد المخترع الأمريكي كينغ كامب جيليت، مؤسس شركة جيليت، كبديل غير مكلف لاستخدام ماكينة الحلاقة. هذه اختراعات مهمة للرجال.

طائرة بمحرك، 1903

اخترع المخترعان الأمريكيان أورفيل وويلبر رايت أول طائرة بمحرك. وبعد الكثير من التجارب والخطأ واختبار تصميم الجناح، تم الانتهاء من بناء الطائرة وتمكنوا من الارتفاع إلى 37 مترًا في 12 ثانية. أدى التصميم والتحسينات الإضافية في السلامة والتحكم إلى رحلة مستقرة من الأرض مع طيار. وهذا اختراع مهم، ولهذا السبب نرى اليوم تأثير الطائرات و تكنولوجيا الطيرانفي الصناعات العسكرية والنقل.

المظلة، 1913

ومع اختراع الطائرة، كان من الطبيعي أن نخترع المظلة. ورغم أن فكرة المظلة موجودة منذ القرن الخامس عشر منذ زمن ليوناردو دافنشي، إلا أنها لم تطبق عمليا. أعطى المخترع الأمريكي ستيفان بانيتش اختراعه للجيش في بداية القرن العشرين. تبرع ببراءة اختراع أمريكية للجيش الأمريكي ونال احترام المخترع.

وهناك أيضًا براءة اختراع من المخترع الروسي المظلة على ظهرهجليب كوتيلنيكوف الذي سجله في فرنسا في 20 مارس 1912. لم تكن الحكومة القيصرية مهتمة بتجنيد الطيارين. لكن بعد المآسي المتضخمة، استؤنف تطوير وسيلة الإنقاذ هذه. تم تصنيع عدة أنواع من RK-1 إلى RK-4 (RK - Kotelnikov الروسي).

تم بالفعل استخدام المظلة على نطاق واسع خلال الحرب العالمية الثانية. واليوم، لا تزال المظلات تستخدم في الطائرات العسكرية والمدنية.

الوقود السائل للصاروخ، 1914

باستخدام الوقود من الأكسجين السائل والبنزين، تمت الرحلة الأولى للصاروخ في 16 مارس 1926. أطلق البروفيسور الأمريكي روبرت جودارت صاروخًا يعمل بالوقود السائل إلى ارتفاع 12.5 مترًا في 2.5 ثانية. وأظهرت أنه من الممكن استخدام الوقود السائل. وفي نهاية المطاف، يُستخدم هذا الوقود الآن لإطلاق المركبات الفضائية.

التلفاز الإلكتروني، 1923

يُنسب إلى المخترع الأمريكي المهاجر الروسي فلاديمير زفوريكين اختراع أول تلفزيون إلكتروني بالكامل (على عكس التلفزيون الكهروميكانيكي). اخترع فلاديمير زوريكين التصميم النهائي لمنظار أيقونة أنبوب الإرسال، والذي أصبح أساس نظام التلفزيون الإلكتروني المستقبلي.

شرائح الخبز، 1928

اخترع أوتو فريدريك روويدر دافنبورت أول آلة لتقطيع رغيف خبز واحد في كل مرة. ووقف مخترعون آخرون على هامش هذا الاختراع، حيث قاموا بتقطيع قشرة الساندويتش للكسالى.

المضادات الحيوية، 1928

على الرغم من أن الصينيين القدماء استخدموا المضادات الحيوية منذ 2500 عام، إلا أنهم لم يستخدموها حتى القرن العشرين تقريبًا. عالم الأحياء والصيدلة الاسكتلندي ألكسندر فليمنج، الذي اكتشف بالصدفة الخصائص الفريدة للمضادات الحيوية الشهيرة البنسلين. وبعد العمل على بعض المزارع الجرثومية، لاحظ وجود مناطق في بعض المزارع لا تنمو فيها البكتيريا، وتبين أن الفطريات كانت تؤثر على هذه المناطق. وبعد فصل المستخلص، حددهم على أنهم جزء من جنس Penicillinaceae. الآن يستخدم البنسلين لعلاج السيلوليت والسيلان والتهاب السحايا والالتهاب الرئوي والزهري. لذا نعم، البنسلين مضاد حيوي جيد.

قلم حبر جاف، 1938

ابتكر المخترع الهنغاري لاتسيو بيرو هذا البديل المحتمل لقلم الحبر. قلم الحبر الجاف رخيص وموثوق وسهل الصيانة. يجف الحبر على الفور تقريبًا بعد ملامسته للورق. تساعد هذه الاختراعات المهمة لأقلام الحبر بعدة طرق.

دوامة، 1945

تعتبر اللعبة الحلزونية الأنيقة والمبتكرة في بساطتها واحدة من أعظم الألعاب على الإطلاق. لا يمكن لأحد أن يقاوم سحر اللعبة المتمثل في النزول على الدرج أو مجرد التأرجح ذهابًا وإيابًا. في عام 1943، بعد ملاحظة حركة زنبرك الالتواء، تحدث المهندس ريتشارد جيمس مع زوجته بيتي حول إمكانية صنع هذه اللعبة. وبعد اختبارات ومواد مختلفة، توصلوا إلى اللعبة التي نعرفها ونحبها اليوم.

الميكروويف، 1945

تم اكتشاف جهاز المطبخ الشائع هذا بالصدفة. أثناء عمله كمهندس، لاحظ بيرسي سبنسر أن الشوكولاتة التي كانت في جيبه بدأت تذوب أثناء عمله على تركيب رادار نشط. لقد كان رادار الميكروويف هو الذي تسبب في الفوضى اللزجة. ثم قام بطهي الفشار عمدا، ثم البيضة. ثم قام سبنسر بإغلاق أفران الميكروويف في صندوق معدني مع تحريك الطعام داخل الصندوق. بعد بيرسي، قدم سبنسر براءة اختراع أمريكية حيث تم بناء أول فرن ميكروويف في عام 1947. كان الفرن بطول 1.8 مترًا، ووزنه 340 كجم وتكلفته حوالي 5000 دولار، ويستهلك 3000 واط (مقارنة بمعيار اليوم البالغ 1000 واط). اليوم، أفران الميكروويف أصغر قليلا وأكثر اقتصادا.

أدت هذه الاختراعات البسيطة والمهمة إلى.

لقد غير القرن العشرون حياة الناس. بالطبع، لم يتوقف تطور البشرية أبدًا، وفي كل قرن كانت هناك اختراعات علمية مهمة، لكن التغييرات الثورية الحقيقية، وحتى على نطاق جدي، حدثت منذ وقت ليس ببعيد. ما هي اكتشافات القرن العشرين التي كانت الأكثر أهمية؟

الطيران

دخل الأخوان أورفيل وويلبر رايت تاريخ البشرية كأول طيارين. ليس أقلها الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين - هذه الاكتشافات الجديدة - تمكن أورفيل رايت من القيام برحلة جوية محكمة في عام 1903. بقيت الطائرة التي طورها هو وشقيقه في الهواء لمدة 12 ثانية فقط، لكنها كانت بمثابة إنجاز حقيقي للطيران في تلك الأوقات. يعتبر تاريخ الرحلة تاريخ ميلاد هذا النوع من وسائل النقل. كان الأخوان رايت أول من صمم نظامًا يقوم بلف ألواح الجناح بالكابلات، مما يسمح بالتحكم في السيارة. وفي عام 1901، تم إنشاء نفق الرياح أيضًا. هم أيضا اخترعوا المروحة. بحلول عام 1904 بالفعل، شهد نموذج طائرة جديد النور، أكثر تقدمًا وقادرًا ليس فقط على الطيران، ولكن أيضًا على أداء المناورات. وفي عام 1905، ظهر خيار ثالث يمكن أن يبقى في الهواء لمدة ثلاثين دقيقة تقريبًا. وبعد ذلك بعامين، وقع الأخوان عقدًا مع الجيش الأمريكي، وبعد ذلك اشترى الفرنسيون الطائرة. بدأ الكثيرون بالتفكير في نقل الركاب، وقام الأخوان رايت بإجراء التعديلات اللازمة على طرازهم، حيث قاموا بتثبيت مقعد إضافي وجعل المحرك أكثر قوة. وهكذا، فتحت بداية القرن العشرين فرصا جديدة تماما للإنسانية.

الأشعة السينية

مثل العديد من الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين، تم تحقيق ذلك جزئيًا في القرن التاسع عشر، ولكن بعد ذلك لم يتمكن الناس من تحقيق النجاح على الفور. على سبيل المثال، تم استخدام الأشعة السينية لأول مرة في عام 1885. ثم اكتشف أن لوحات الصور الفوتوغرافية تصبح داكنة تحت تأثير طيف خاص، وعندما يتم تشعيع أجزاء من الجسم، يمكن الحصول على صورة للهيكل العظمي. ومع ذلك، كان عليه أن يعمل لمدة 15 عامًا لجعل الأبحاث حول الأعضاء والأنسجة ممكنة. ولهذا السبب يرتبط اسم "الأشعة السينية" ببداية القرن العشرين: في السابق لم تكن معروفة لعامة الناس. وبحلول عام 1919، كانت العديد من المستشفيات تستخدم هذه التقنية بالفعل. أدى ظهور الأشعة السينية إلى تغيير تطور الطب: حيث ظهرت فيه فروع جديدة للتشخيص والتحليل. حتى الآن، أنقذ الجهاز ملايين الأرواح. لذلك في الحالات التي يتم فيها ذكر العلماء البارزين، من الضروري ذكر فيلهلم رونتجن.

تلفزيون

الاختراعات العلمية والتكنولوجية غيرت الحياة في القرن العشرين. كان أحد الأحداث الرئيسية هو ظهور طريقة جديدة لنشر المعلومات - التلفزيون. وفي عام 1907، حصل على براءة اختراع من قبل الفيزيائي الروسي بوريس روزينج. ولهذا الغرض استخدم خلية ضوئية لتحويل الإشارات. بحلول عام 1912، كان قد وضع اللمسات الأخيرة على اختراعه، وفي عام 1931، تم اقتراح طريقة للبث بالألوان لأول مرة. بدأت أول قناة تلفزيونية عملها عام 1939. في عام 1944 تم إنشاؤه المعيار الحديثتلفزيون. وربما كانت الاكتشافات الأخرى لعلماء القرن العشرين أكثر أهمية علمياولكن لا يمكن إنكار تأثير هذا المنتج الجديد على حياة الناس. لقد غيّر التلفزيون طريقة تواصلنا، كما غيّر تصورات الناس عن العالم.

الهاتف المحمول

في الوقت الحاضر، يبدو تخيل الحياة بدون هاتف ذكي أمرًا مستحيلًا تقريبًا. لقد ظهروا مؤخرًا. سمحت الاختراعات العلمية للناس بالتواصل عبر الهاتف، ولكن الاتصالات اللاسلكيةتم اختراعه فقط في عام 1973. تمكن مارتن كوبر، مخترع الهاتف الخليوي، من الاتصال بالمكتب من شوارع مانهاتن. وبعد عشر سنوات، أصبحت الهواتف المحمولة متاحة لمجموعة واسعة من المشترين. بلغت تكلفة أول موتورولا ما يقرب من أربعة آلاف دولار، لكن الفكرة أثارت إعجاب الأمريكيين لدرجة أن الناس سجلوا لشرائها. علاوة على ذلك، كان الجهاز لا يشبه إلى حد كبير الهاتف الذكي الحديث: كان الهاتف ضخمًا، ويزن حوالي كيلوغرام، وعلى الشاشة الصغيرة يمكنك فقط رؤية الرقم الذي يتم الاتصال به. كانت الشحنة كافية لمدة نصف ساعة من المحادثة. ومع ذلك، بدأ الإنتاج الضخم للنماذج المختلفة قريبا، ومع كل جيل من الهواتف، كان الناس ينتظرون المزيد والمزيد من الجديد. اكتشافات مثيرة للاهتمام. اليوم، يعد الجهاز الصغير تمامًا جهاز كمبيوتر مصغرًا حقيقيًا به العديد من الوظائف التي لم يفكر فيها مبدعو Motorola الخلوية في عام 1973.

إنترنت

لا يستخدم الناس كل اكتشافات القرن الماضي كل يوم. لكن اختراع الإنترنت أحدث تحولاً في الحياة حتى في الأشياء الصغيرة؛ فهو يُستخدم اليوم في كل بلد في العالم تقريبًا. وهي وسيلة للتواصل والبحث عن المعلومات وتبادل البيانات. إنه مصدر عالمي للاتصالات. لذلك، عند سرد الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين، يجب ألا ننسى الإنترنت. ويعتقد أن الخطوات الأولى في هذا الاتجاه اتخذها الدكتور ليكليدر، العالم الذي ترأس مشروع تبادل المعلومات العسكرية الأمريكية. هذه هي الطريقة التي تم بها إنشاء شبكة Arpanet، والتي تم من خلالها نقل البيانات في عام 1969 من جامعة لوس أنجلوس إلى مختبر يوتا. وكانت البداية، وفي عام 1972 تم تقديم الإنترنت للجمهور. ظهر مفهوم البريد الإلكتروني. أصبح اختراع الإنترنت معروفًا في جميع أنحاء العالم، وفي غضون سنوات قليلة أصبح الآلاف من الأشخاص يستخدمونه. وبحلول نهاية القرن العشرين كان هناك بالفعل عشرين مليون منهم.

حاسوب

غالبًا ما ترتبط الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين بالتقدم التكنولوجي. الكمبيوتر ليس استثناء. وإذا كنا نفهم بهذه الكلمة آلة حسابية، فإن مثل هذه الآليات موجودة منذ القرن السابع عشر. لكن الجهاز بالمعنى الحديث لم يظهر إلا في القرن العشرين. في عام 1927 تم إنشاؤه وتطويره في أمريكا. وبحلول منتصف القرن، ظهرت الأجهزة الإلكترونية أيضًا. تم إنشاء آلة Mark I - أول كمبيوتر حقيقي. وبعد ذلك بدأ التقدم بوتيرة قياسية. تغيرت طريقة تخزين البيانات من البطاقات المثقوبة إلى الأقراص المرنة، ومن ثم إلى الأقراص المدمجة ومحركات التخزين. كما تغيرت لغات البرمجة. كان الكمبيوتر الأول مناسبًا فقط لإجراء العمليات الجبرية، أما الأجهزة الحديثة فهي أجهزة متعددة الوظائف مناسبة لمجموعة متنوعة من المهام.

المكرونة سريعة التحضير

أثناء سرد الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين، يجب ألا ننسى ما يبدو للوهلة الأولى تافهًا. تعتبر المكرونة سريعة التحضير منتجًا منزليًا شائعًا، لكن مظهرها غيّر الوضع الغذائي في غياب المطبخ أو في مكان العمل وكان أيضًا إنجازًا خطيرًا. تم اختراع هذا النوع من المعكرونة على يد الياباني أندو موموفوكي. كانت اليابان بعد الحرب في حاجة إلى الغذاء، ومن الواضح أن الغذاء بأسعار معقولة دون صعوبة كبيرة في إعداده من شأنه أن يحسن الوضع. لذلك قرر أندو البدء في البحث عن الشعرية الخاصة. لقد جرب العديد من طرق الطهي حتى عثر على عجينة خالية من الخميرة ومثالية للتجفيف. وفي عام 1958، بدأ بإنتاج الشعرية الخاصة به، واليوم يتم استهلاك أكثر من أربعين مليار حصة من هذا المنتج سنويًا. اكتشاف آخر لـ Ando Momofuki كان استخدام أكواب بلاستيكية خاصة تسمح له بإعداد طبق سريع بدون أدوات.

البنسلين

يرتبط العديد من العلماء البارزين في القرن العشرين بـ العلوم الدقيقةولكن حدث تقدم كبير أيضًا في الطب. وفي هذا القرن تم تقديم البنسلين، وهو الدواء الذي أنقذ حياة الملايين. اخترعها رجل إنجليزي عام 1928، حيث اكتشف تأثير العفن على البكتيريا. ومن المثير للاهتمام أن الاكتشافات العظيمة في القرن العشرين ربما لم يتم استكمالها بظهور المضادات الحيوية. اعتقد جميع زملاء فليمنج أن الشيء الرئيسي ليس محاربة الجراثيم، بل تقوية جهاز المناعة. بدت المضادات الحيوية عديمة الجدوى، وظلت غير مطلوبة لبضع سنوات بعد ابتكارها. فقط بحلول عام 1943 بدأ استخدام الدواء على نطاق واسع المؤسسات الطبية. لم يتخل فليمنج عن دراسة الميكروبات ولم يكتف بتحسين البنسلين، بل ابتكر أيضًا عدة لوحات بمساعدة اكتشافه، حيث رسم البكتيريا على مادة خاصة.

قلم حبر جاف

عند دراسة الاختراعات العلمية والتقنية، يمكنك نسيان التحسينات المنزلية الصغيرة ذات الأهمية الجادة. على سبيل المثال، ظهر قلم الحبر المألوف فقط في عام 1943. اخترعها شخص شاهد عملية طباعة الصحف وتساءل لماذا لا يتم ملء خزان القلم بنفس الحبر سريع الجفاف؟ يجب أن تكون سميكة. لمنعهم من سد الفتحة الموجودة في المقبض، يجب وضع كرة هناك. بعد التفكير في كل هذا، أنشأ بيرو نموذجًا أوليًا. بعد أن هاجر إلى الأرجنتين، وجد راعيًا وبدأ في إنتاج أقلام الحبر. كان المشترون الأوائل هم الطيارون، الذين يمكنهم استخدامها على ارتفاعات: يمكن أن يتسرب القلم العادي في غياب الضغط. وفي عام 1953، قام الفرنسي مارسيل بيك بتحويل شكل قلم الحبر واستطاع ابتكار خيارات رخيصة أصبحت في متناول الجميع واحتلت العالم كله.

غسالة

اختراع آخر أدى إلى تحسين الحياة اليومية بشكل كبير يساعد معظم الناس على التعامل مع الملابس المتسخة. ظهرت الغسالة فقط في عام 1947، لتحل محل المغاسل في البريد. ولأول مرة تم تقديم مثل هذا الاختراع في السوق الأمريكية من قبل شركتين - جنرال إلكتريك وشركة بنديكس. كانت السيارات صاخبة وغير مريحة؛ قرر مطورو Whirlpool تغيير الوضع من خلال إنشاء نسخة جديدةالغسالة في منتصف القرن العشرين. كانت مغطاة بأغطية بلاستيكية تقلل من الضوضاء ويمكن صنع النماذج فيها ألوان مختلفة، وأصبح حل التصميم الشامل أكثر أناقة. منذ ذلك الحين غسالةتحولت إلى كائن جمالي تماما. ظهر أول جهاز من هذا النوع في عام 1975 وكان يسمى "Volga-10"، ولكن الأكثر نجاحًا كان فقط "Vyatka-automatic-12"، الذي بدأ إنتاجه في عام 1981. يمكن أن تكون الأجهزة الحديثة مدمجة ومزودة بوظيفة التجفيف، ولها طرق تحميل مختلفة، وشاشات عرض، وبدء مؤجل بمؤقت، بل إنها قادرة على الاتصال بالإنترنت.