Примеры изобретений 20 века. Интересные изобретения XX века

Петракова Екатерина, Толмачева Алина

Исследовательский проект "Величайшие изобретения ХХ века" представляет собой обзор величайших открытий и изобретений человечества 20 века, качественно изменивших нашу жизнь.

Скачать:

Предварительный просмотр:

https://accounts.google.com

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Предварительный просмотр:

Величайшие изобретения 20 века

Наверное всем известно, что такое авиация, автомобиль, компьютер, Интернет, телевидение? Сейчас сложно найти ребёнка, который не умел бы разбираться в компьютерах и мобильных телефонах, но вряд ли кто-то из них задумывался «А кто же изобрёл все эти вещи?» и именно поэтому мы и решили провести исследование, кто же всё- таки основоположник всех этих вещей, и вот, что у нас получилось…

А виация

В 1903 г. производители велосипедов братья Райт совершили первый в истории полет на моторизованном аппарате. В 1930 г. британский инженер Френк Уайттл зарегистрировал патент на реактивный двигатель. В результате исследований в 1939 г. германская компания Heinkel создала первый реактивный самолет He-178.

В 1949 г. начал полеты первый пассажирский реактивный самолет Britain’s Comet – предшественник знаменитого Boeing 747, который через два десятилетия сделал международные перелеты быстрыми, комфортабельными и дешевыми. Сегодня авиаинженеры предсказывают в будущем появление мегасамолетов, способных брать на борт до 700 пассажиров.

Т елевидение

Наибольшим правом считаться отцом телевидения обладает шотландский инженер Джон Лоджи Берд. В 1923 г. он зарегистрировал патент на устройство, создающее изображение из восьми линий, в результате чего в 30-х годах начались продажи того, что позже называли «телевизором». В 1932 г. британская BBC впервые в истории начала регулярное телевизионное вещание. Сегодня телевидение достигает любой точки земли – посредством ретрансляционных станций или радиорелейных линий, через кабели или спутники. Философы до сих пор спорят, является ли это благом или катастрофой для цивилизации.

Телевизоры очень сильно изменились за это время и вот тому пример:

П енициллин

Чудо-лекарство столетия было открыто в 1928 г. шотландским исследователем Александром Флемингом, который заметил, что плесень убивает выращенную им культуру бактерий. Прошло десятилетие, прежде чем это открытие получило широкое распространение. Ученые из Оксфордского университета нашли способ очистки плесени, что позволило приступить к ее медицинскому использованию. В 1943 г. началось промышленное производство пенициллина, значительно ускоренное второй мировой войной. Пенициллин спас бесчисленное множество жизней и положил начало целому семейству антибиотиков.

Д еление атомного ядра

Атомная эра началась в 1942 г., когда на установке Манхэттенского проекта в Чикагском университете был превышен порог критической массы. Первый взрыв атомной бомбы был произведен 16 июля 1945 г. на полигоне Лос-Аламос, штат Нью-Мексико. Две бомбы, урановая и плутониевая, взорвались над Хиросимой и Нагасаки уже в следующем месяце. После войны соперничество между СССР и США втянуло мир в опасную гонку вооружений. Сегодня в развитых странах ядерная энергия широко используется в мирных целях.

К омпьютер

Первый электромеханический компьютер Colossus был создан британским математиком Аланом Тьюрингом в 1943 г. для взлома нацистских шифровальных кодов. Последующие изобретения уменьшили компьютер и повысили его быстродействие в тысячи раз. Транзистор (1947), интегральная схема (1959) и микропроцессор (1970) ускорили обработку данных. Жесткий диск (1956), модем (1980) и мышь (1983) сделали эти данные доступнее. Будущее – за компьютерами, встроенными в наручные часы, и за холодильниками, напоминающими хозяину, что в доме кончилось молоко.

ДНК

28 февраля 1953 г. британский ученый Френсис Крик заявил своим друзьям в кембриджском пабе «Орел»: «Я открыл секрет жизни!» Крик и американец Джеймс Ватсон обнаружили, что дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) является носителем наследственности.

Раскрытие генетического кода человека, животных и растений позволило увеличить сопротивляемость болезням и повысить качество еды. В ближайшие десятилетия, как ожидается, человечество обретет возможность генной терапии рака, болезней сердца, гемофилии, диабета и многих других опасных болезней.

ДНК человека всего на 1% отличается от ДНК обезьяны.

Л азер

Это устройство базируется на теории стимуляции излучения, сформулированной Альбертом Эйнштейном еще в 1917 г. Но прошло 40 лет, прежде чем Гордон Гулд, студент докторантуры нью-йоркского Колумбийского университета, воплотил идею в реальность. Это открытие втянуло Гулда в 30-летнюю битву по поводу патентных приоритетов. Тем временем его открытие нашло бесчисленное количество применений - от сварки и медицины до компьютеров и видео.

Т рансплантация органов

Ключевая дата - 1967 год, когда южноафриканский врач Кристиан Барнард совершил первую в мире пересадку человеческого сердца. По мере развития сопутствующих отраслей медицины, уменьшивших отторжение трансплантантов, врачи освоили замену рук, кишок, кожи и сетчатки. Сегодня на повестке дня - пересадка клеток мозга, которая позволит излечить болезни Альцгеймера и Паркинсона и «ксенотрансплантация» - пересадка человеку органов животных.

К осмические полеты

Космическая эра началась 4 октября 1957 г. запуском первого советского спутника. Первым человеком в космосе стал гражданин СССР Юрий Гагарин в 1961 г. В 1969 г. американские астронавты совершили посадку на поверхность Луны. Позже выход в космос совершили страны Западной Европы, Китай и Япония.

Сегодня спутники служат для установления дешевой и качественной телефонной связи, телевидения и передачи данных. А также для навигации, предсказания погоды и получения научных данных. Беспилотные аппараты совершают путешествия к другим планетам. В ближайшем будущем планируется создание долговременно обитаемых станций на околоземной орбите.

В космонавты выбирали военных лётчиков-истребителей в возрасте до 35 лет, ростом до 175 см, весом до 75 кг. (По другим данным: возраст до 30 лет, рост до 170 см, вес до 70 кг), а также выносливость, здоровье и конечно много тренировок.

1961 год 1963 год

И нтернет

В 1969 году в Южной Калифорнии была осуществлена первая в мире передача коммутируемых пакетов данных между двумя удаленными компьютерами. Секретный проект Пентагона стал всемирным социальным и культурным явлением благодаря разработанной в 1989 г. британцем Тимом Бернесом-Ли простой в употреблении и интуитивно прозрачной идеологии гиперссылок и переходов без единой центральной базы данных.

Сегодня количество пользователей Интернет достигло 183 млн, к 2003 г. оно, по некоторым оценкам, может превысить миллиард.

Список, как видите, весьма внушителен. Люди XX века не зря потратили отведенные им 100 лет. И все-таки главное открытие второго тысячелетия произошло задолго до нашего века. Человеком тысячелетия признан изобретатель книгопечатания Иоганн Гутенберг. Впрочем, это уже мнение не France Press, а Sunday Times.

М обильный телефон

Многих интересует вопрос, кто изобрел мобильный телефон. Большинство людей полагает, что конкретного изобретателя у мобильника нет, однако это не так, хотя первенство в этом вопросе всё ещё оспаривается разными компаниями.

С идеей создания сотового телефона впервые выступила лаборатория исследований Bell Laboratories, входящая в состав компании AT&T. Правда, изначально планировалось выпускать телефоны для использования исключительно в автомобилях. Параллельно разработкой сотовых телефонов занималась компания Motorola, уже успевшая тогда выпустить переносные радиостанции.

Имя человека, который впервые изобрёл мобильный телефон - Мартин Купер, возглавлявший в то время в компании Motorola отдел по разработке портативных средств связи. Однако даже в своей собственной компании Купер не сразу нашёл поддержку. Сотрудники компании не верили, что его идею в дальнейшем ожидает такой успех.

Знаменательный день в истории мобильников - 3 апреля 1973 года, именно тогда, неторопливо прогуливаясь по Манхеттену, Мартин Купер позвонил прямо с улицы Джоэлу Энгелу, начальнику отдела исследований Bell Laboratories. Выбор Купера был не случаен: компания AT&T разработала раньше технологию мобильной связи, и обе компании вели между собой соревнование: чья связь будет более практичной и удобной в использовании. Таким образом Купер показал свою победу над конкурентами.

Сегодня мобильные телефоны претерпели существенные изменения, значительно уменьшились в размерах, и теперь представить без них свою жизнь современному человеку просто невозможно

А втомобиль

Согласно информации представленной на моем сайте, самый первый автомобиль в мире был с паровым двигателем. Конечно, сей агрегат может и можно назвать автомобилем, но вот что-то язык не поворачивается. Под понятием автомобиля у меня ассоциируется транспортное средство, которое достаточно компактное, удобное в обращении и в какой-то степени надежное. Все эти определения явно не подходят для машин 19 века. Помимо всего необходимо организовать серийный выпуск автомобилей, чтобы они были доступны для пользования широкому кругу людей. Что точно нельзя сказать про те штучные экземпляры, ну за исключением некоторых. Так давайте вместе попытаемся найти ответ на вопрос - кто изобрел первый автомобиль?

Даймлер и Бенц, как основатели автомобилестроения.

Время шло, а автомобили все не менялись. Можно сказать, что эволюционный процесс в этой отрасли зашел в тупик. Как вот был изобретен двигатель внутреннего сгорания и перед миром в 1885 году предстал самый первый автомобиль – трехколесник Карла Бенца. Автомобиль был достаточно незатейлив, представлял собой некое подобие изобретения Кулибина, только приводился в движение не мускульной силой, а бензиновым двигателем. Почти в то же время Готлиб Даймлер изобрел велосипед с мотором, а год спустя и «повозку» на моторной тяге.

Первый автомобиль в мире Benz автомобиль Бенца история первого автомобиля

Первый автомобиль в мире был изобретен Карлом Бенцем в 1886 году. Он получил общественное признание и был запущен в промышленное производство. Представлял собой трехколесное средство передвижения, с двигателем на 1.7 литра, который располагался горизонтально. С задней стороны сильно выступал большой маховик. Управлялось сие средство передвижения при помощи Т-образного руля.

На этом моменте история первого автомобиля выходит на новый уровень, поскольку Бенц был первым, кто предложил покупателям готовый и годный для пользования прообраз современного автомобиля, а Даймлер раньше всех запустил в производство функциональный автомобильный двигатель.

Особенностью данного автомобиля было то, что в нем использовался двигатель с водяным охлаждением. При том двигатель и маховик располагались горизонтально. Коленвал был открытым. Посредством простого дифференциала, с помощью ремня и цепей, двигатель приводил в движение задние колеса.

Через три года "Benz" выпустил первые четырехколесные автомобили. Основанные на трехколесной конструкции, в то время они казались слишком старомодными. Но, невзирая на их медлительность и примитивность, они отличались простотой, доступностью, в плане технического обслуживания и ремонта, и долговечностью.

Широко известная ныне модель, названная в честь его дочери, Мерседес, вышла в свет в самом конце 1900 года и стала, по мнению историков, прототипом современного автомобиля.

Самый первый автомобиль представлял собой обычную телегу, которая была оснащена паровым двигателем, который был способен выдавать мощность, нужную для передвижения самой машины и водителя. Такой первый паровой автомобиль был создан в 1768 году и существовал всего в одном экземпляре, что вполне логично, так как потребности в таких машинах попросту не было.

Сама идея перехода от карет, запряженных лошадьми, к механизированным каретам – это настоящий прорыв, который можно сравнить с переходом от обычного сохранения огня среди пещерных людей до его добычи.

За 15 лет с начала нового тысячелетия люди и не заметили, что попали в иной мир: мы живем в другой Солнечной системе, умеем ремонтировать гены и управлять протезами силой мысли. Ничего этого в XX столетии не было

Генетика

Геном человека полностью секвенирован

Робот сортирует ДНК человека в чашках Петри для проекта The Human Genome

Проект «Человеческий геном» (The Human Genome Project ) начался в 1990 году, в 2000-м был выпущен рабочий черновик структуры генома, полный геном - в 2003 году. Однако и сегодня дополнительный анализ некоторых участков еще не закончен. В основном он был выполнен в университетах и исследовательских центрах США, Канады и Великобритании. Секвенирование генома имеет решающее значение для разработки лекарств и понимания того, как устроено человеческое тело.

Генная инженерия вышла на новый уровень

В последние годы был разработан революционный метод манипуляции ДНК при помощи так называемого CRISP -механизма. Эта методика позволяет избирательно редактировать определенные гены, что раньше было невозможно.

Математика

Доказана теорема Пуанкаре


В 2002 году российский математик Григорий Перельман доказал теорему Пуанкаре, одну из семи задач тысячелетия (важные математические проблемы, решение которых не найдено в течение десятков лет). Перельман показал, что исходная трехмерная поверхность (если в ней нет разрывов) обязательно будет эволюционировать в трехмерную сферу. За эту работу он получил престижную «медаль Филдса», аналог Нобелевской премии в математике.

Астрономия

Открыта карликовая планета Эрида

Впервые Эриду сфотографировали еще 21 октября 2003 года, но заметили на снимках только в начале 2005-го. Ее открытие стало последней каплей в спорах о судьбе Плутона (продолжать ли его считать планетой или нет), что изменило привычный образ Солнечной системы (см. стр. 142–143).

Обнаружена вода на Марсе

В 2005 году аппарат «Марс Экспресс» Европейского космического агентства обнаружил большие залежи водяного льда недалеко от поверхности - это очень важно для последующей колонизации Красной планеты.

Физика

Глобальное потепление - быстрее, чем ожидалось

В 2015 году ученые из Всемирного центра мониторинга ледников при Цюрихском университете (Швейцария) под руководством доктора Михаэля Цемпа, работая совместно с коллегами из 30 стран, установили, что темп таяния ледников на Земле к настоящему времени, по сравнению c усредненными показателями за XX век, вырос в два-три раза.

Обнаружена квантовая телепортация

Такая телепортация отличается от телепортации, о которой любят говорить фантасты, - при ней материя или энергия не передаются на расстояние. Эксперименты по передаче квантовых состояний на большие расстояния были удачно проведены за последние 15 лет не менее чем десятком научных групп. Квантовая телепортация очень важна для создания сверхзащищенных шифров и квантовых компьютеров.

Экспериментально подтверждено существование графена


Его двумерная (толщиной в один атом) кристаллическая решетка проявляет необычные электрофизические свойства. Впервые графен был получен Андреем Геймом и Константином Новоселовым в 2004 году (Нобелевская премия за 2010-й). Его планируется использовать в электронике (в сверхтонких и сверхбыстрых транзисторах), композитах, электродах и т. д. Кроме того, графен - второй по прочности материал на свете (на первом месте - карбин).

Доказано существование кварк-глюонной плазмы

В 2012 году эксперименты физиков, работающих с ускорителем RHIC в Брукхейвенской национальной лаборатории (США), попали в Книгу рекордов Гиннесса с формулировкой «за самую высокую температуру, полученную в лабораторных условиях». Сталкивая ионы золота на ускорителе, ученые добились возникновения кварк-глюонной плазмы с температурой 4 триллиона °С (в 250 тысяч раз горячее, чем в центре Солнца). Спустя примерно микросекунду после Большого взрыва Вселенная была наполнена как раз такой плазмой.

Найден бозон Хиггса


Существование этой элементарной частицы, отвечающей за массу всех прочих частиц, теоретически было предсказано Питером Хиггсом еще в 1960-х годах. А найдена она была во время экспериментов на Большом адронном коллайдере в 2012-м (за что Хиггс, совместно с Франсуа Энглером, получил Нобелевскую премию 2013 года).

Биология

Людей поделили на три энтеротипа

В 2011 году ученые из Германии, Франции и нескольких других исследовательских центров доказали, что по генетике населяющих нас бактерий люди делятся на три категории, или энтеротипа. Энтеротип человека проявляется в разной реакции на еду, лекарства и диеты, и потому стало ясно, что никаких универсальных рецептов в этих областях существовать не может.

Создана первая синтетическая бактериальная клетка

В 2010 году ученые из Института Крейга Вентера (был одним из лидеров гонки по расшифровке человеческого генома) создали первую полностью синтетическую хромосому с геномом. Когда ее встроили в бактериальную клетку, лишенную генетического материала, она начала функционировать и делиться по предписанным новым геномом законам. В перспективе синтетический геном позволит создавать вакцины против новых вирусных штаммов за часы, а не за недели, производить эффективное биотопливо, новые пищевые продукты и т. д.

Удачно записаны и перезаписаны воспоминания


Начиная с 2010 года несколько исследовательских групп (США, Франция, Германия) научились записывать в мозг мышей ложные воспоминания, стирать реальные, а также превращать приятные воспоминания в неприятные. До человеческого мозга дело пока не дошло, но осталось недолго.

Получены «этичные» (не из эмбрионов) плюрипотентные стволовые клетки

В 2012 году Синъя Яманака совместно с Джоном Гёрдоном стали лауреатами Нобелевской премии за открытие 2006 года - получение плюрипотентных стволовых клеток мыши путем эпигенетического перепрограммирования. За последующее десятилетие не менее десятка научных групп добились впечатляющих успехов в данной области, в том числе с человеческими клетками. Это предвещает скорые прорывы в терапии рака, регенеративной медицине, а также в клонировании человека (или его органов).

Палеонтология

Впервые обнаружены мягкие ткани динозавра


Мэри Швейцер руководила научной группой, которая описала коллаген, выделенный из бедренной кости Tyrannosaurus reх

Молекулярный палеонтолог Университета Северной Каролины Мэри Швейцер в 2005 году в окаменевшей конечности подростка-тираннозавра из Монтаны (возрастом 65 млн лет) обнаружила мягкие ткани. Ранее считалось, что любые белки разложатся максимум за несколько тысяч лет, поэтому никто их в окаменелостях и не искал. После этого мягкие ткани (коллаген) были обнаружены и в других древнейших образцах.

У людей обнаружены гены неандертальцев и «денисовского человека»


Участники международного симпозиума «Переход к верхнему палеолиту в Евразии: культурная динамика и развитие рода Homo » осматривают место раскопок в центральном зале Денисовой пещеры

Из работ двух научных групп стало ясно, что от 1 до 3% генома среднестатистического европейца или азиата восходит к неандертальцам. Но у каждого современного индивидуума присутствуют несхожие неандертальские аллели (различные формы одного и того же гена), поэтому общая сумма «неандертальских» генов куда выше, до 30%. «Наследники» неандертальцев (скрещивание происходило около 45 тысяч лет назад) - в основном европейцы; у азиатов в геноме присутствуют следы скрещивания с еще одним гоминидом - «денисовским человеком». Самые «чистые» Homo sapiens - уроженцы Африканского континента.

Медицина

По дыханию распознана ранняя стадия рака легких


Год назад группа израильских, американских и британских ученых разработала устройство, которое способно точно идентифицировать рак легких и определить, в какой стадии он находится. Основой устройства стал анализатор дыхания со встроенным наночипом NaNose , способный «вынюхать» раковую опухоль с 90-процентной точностью, даже когда раковый узелок практически незаметен. В скором времени стоит ожидать анализаторов, которые смогут по «запаху» определять и другие виды рака.

Разработано первое полностью автономное искусственное сердце


Специалисты американской компании Abiomed разработали первое в мире полностью автономное постоянное искусственное сердце для имплантаций (AbioCor ). Искусственное сердце предназначено для пациентов, у которых невозможно лечение собственного сердца или имплантация донорского.

Бионика

Созданы биомеханические устройства и протезы, контролируемые усилием мысли


Американец Зак Вотер испытал бионический ножной протез, поднявшись по лестнице на 103-й этаж небоскреба Уиллис-тауэр, расположенного в Чикаго

В 2013 году появились первые опытные образцы «умных» протезов с обратной связью (эмуляцией осязательных ощущений), которые позволяют человеку чувствовать то, что «ощущает» протез. В 2010-х годах созданы и отдельные от человека устройства, управляемые только через мысленный интерфейс (иногда с инвазивными контактами, но чаще это похоже на головной обруч с сухим электродом), - компьютерные игры и тренажеры, манипуляторы, транспорт и пр.

Электроника

Перейден петафлопсный барьер

В 2008 году новый суперкомпьютер в Лос-Аламосе (США) заработал со скоростью более квадриллиона (тысяча триллионов) операций в секунду. Следующий барьер, эксафлопсный (квинтиллион операций в секунду) будет достигнут в ближайшие годы. Системы с такой невероятной скоростью необходимы в первую очередь для высокопроизводительных вычислений - обработки данных научных экспериментов, климатического моделирования, финансовых операций и т. д.

Фото: Alamy, SPL, Newscom / Legion Media, SPL / Legion Media (X2), Photo courtesy of North Carolina State University, Reuters / Pix- Stream, Александр Кряжев / РИА Новости, Reuters / Pix-Stream, Michael Hoch, Maximilien Brice / © 2008 CERN, for the benefit of the CMS Collaboration, AP / East News

Двенадцать
величайших изобретений XX века

Двадцатый век был прежде всего веком техники. Пять из отмеченых France Press великих свершений относятся к сфере медицины и биологии. Семь – к физике и технике: авиация, телевидение, деление атомного ядра, компьютер, лазер, космические полеты и Интернет.

Авиация
В 1903 г. производители велосипедов братья Райт совершили первый в истории полет на моторизованном аппарате. В 1930 г. британский инженер Френк Уайттл зарегистрировал патент на реактивный двигатель. В результате независимых исследований в 1939 г. германская компания Heinkel создала первый реактивный самолет He-178.
В 1949 г. начал полеты первый пассажирский реактивный самолет Britain’s Comet I – предшественник знаменитого Boeing 747, который через два десятилетия сделал международные перелеты быстрыми, комфортабельными и дешевыми. Сегодня авиаинженеры предсказывают в будущем появление мегасамолетов, способных брать на борт до 700 пассажиров, реинкарнацию сверхзвуковых Concorde и, что несколько более фантастично, умеющие летать автомобили.

Телевидение
Наибольшим правом считаться отцом телевидения обладает шотландский инженер Джон Лоджи Берд. В 1923 г. он зарегистрировал патент на устройство, создающее изображение из восьми линий, в результате чего в 30-х годах начались продажи того, что позже окрестили «телевизором». В 1932 г. британская BBC впервые в истории начала регулярное телевизионное вещание. Сегодня телевидение достигает любой точки земли – посредством ретрансляционных станций или радиорелейных линий, через кабели или спутники. Философы до сих пор спорят, является ли это благом или катастрофой для цивилизации.

Пенициллин
Чудо-лекарство столетия было открыто в 1928 г. шотландским исследователем Александром Флемингом, который заметил, что плесень убивает выращенную им культуру бактерий. Прошло десятилетие, прежде чем это открытие получило широкое распространение. Ученые из Оксфордского университета нашли способ очистки плесени, что позволило приступить к ее медицинскому использованию. В 1943 г. началось промышленное производство пенициллина, значительно ускоренное второй мировой войной. Пенициллин спас бесчисленное множество жизней и положил начало целому семейству антибиотиков.

Деление атомного ядра
Атомная эра началась в 1942 г., когда на установке Манхэттенского проекта в Чикагском университете был превышен порог критической массы. Первый взрыв атомной бомбы был произведен 16 июля 1945 г. на полигоне Лос-Аламос, штат Нью-Мексико. Две бомбы, урановая и плутониевая, взорвались над Хиросимой и Нагасаки уже в следующем месяце. После войны соперничество между СССР и США втянуло мир в опасную гонку вооружений. Сегодня в развитых странах ядерная энергия широко используется в мирных целях.

Компьютер
Первый электромеханический компьютер Colossus был создан британским математиком Аланом Тьюрингом в 1943 г. для взлома нацистских шифровальных кодов. Последующие изобретения уменьшили компьютер и повысили его быстродействие в тысячи раз. Транзистор (1947), интегральная схема (1959) и микропроцессор (1970) ускорили обработку данных. Жесткий диск (1956), модем (1980) и мышь (1983) сделали эти данные доступнее. Будущее – за компьютерами, встроенными в наручные часы, и за холодильниками, напоминающими хозяину, что в доме кончилось молоко.

Противозачаточные таблетки
Созданные в 1954 г. американским врачом Грегори Пинкусом, эти таблетки – смесь двух гормонов, подавляющая овуляцию, - совершили подлинную революцию в социальной сфере и сексуальных отношениях. Женщины получили эффективный контроль над беременностью, обретя возможность выбора – когда заводить детей. Право женщин на работу и сексуальную свободу было защищено, что привело к их небывалому политическому и экономическому раскрепощению.

ДНК
28 февраля 1953 г. британский ученый Френсис Крик заявил своим друзьям в кембриджском пабе «Орел»: «Я открыл секрет жизни!» Крик и американец Джеймс Ватсон обнаружили, что дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) является носителем наследственности.
Раскрытие генетического кода человека, животных и растений позволило увеличить сопротивляемость болезням и повысить качество еды. В ближайшие десятилетия, как ожидается, человечество обретет возможность генной терапии рака, болезней сердца, гемофилии, диабета и многих других опасных болезней.

Лазер
Это устройство базируется на теории стимуляции излучения, сформулированной Альбертом Эйнштейном еще в 1917 г. Но прошло 40 лет, прежде чем Гордон Гулд, студент докторантуры нью-йоркского Колумбийского университета, воплотил идею в реальность. Это открытие втянуло Гулда в 30-летнюю битву по поводу патентных приоритетов. Тем временем его открытие нашло бесчисленное количество применений - от сварки и медицины до компьютеров и видео.

Трансплантация органов
Ключевая дата - 1967 год, когда южноафриканский врач Кристиан Барнард совершил первую в мире пересадку человеческого сердца. По мере развития сопутствующих отраслей медицины, уменьшивших отторжение трансплантантов, врачи освоили замену рук, кишок, кожи, сетчатки и даже яичек. Сегодня на повестке дня - пересадка клеток мозга, которая позволит излечить болезни Альцгеймера и Паркинсона и «ксенотрансплантация» - пересадка человеку органов животных.

Ребенок из пробирки
В нынешнем году Луизе Браун исполнился 21 год. Молодая англичанка стала первым в истории «ребенком из пробирки» - выращенным из яйцеклетки, извлеченной из тела матери и оплодотворенной. Эта технология дала многим бездетным прежде семьям надежду на продолжение рода.

Космические полеты
Космическая эра началась 4 октября 1957 г. запуском первого советского спутника. Первым человеком в космосе стал гражданин СССР Юрий Гагарин в 1961 г. В 1969 г. американские астронавты совершили посадку на поверхность Луны. Позже выход в космос совершили страны Западной Европы, Китай и Япония.
Сегодня спутники служат для установления дешевой и качественной телефонной связи, телевидения и передачи данных. А также для навигации, предсказания погоды и получения научных данных. Беспилотные аппараты совершают путешествия к другим планетам. В ближайшем будущем планируется создание долговременно обитаемых станций на околоземной орбите.

Интернет
В 1969 году в Южной Калифорнии была осуществлена первая в мире передача коммутируемых пакетов данных между двумя удаленными компьютерами. Секретный проект Пентагона стал всемирным социальным и культурным явлением благодаря разработанной в 1989 г. британцем Тимом Бернесом-Ли простой в употреблении и интуитивно прозрачной идеологии гиперссылок и переходов без единой центральной базы данных.
Сегодня количество пользователей Интернет достигло 183 млн, к 2003 г. оно, по некоторым оценкам, может превысить миллиард.

Список, как видите, весьма внушителен. Люди XX века не зря потратили отведенные им 100 лет. И все-таки главное открытие второго тысячелетия произошло задолго до нашего века. Человеком тысячелетия признан изобретатель книгопечатания Иоганн Гутенберг. Впрочем, это уже мнение не France Press, а Sunday Times.

Газета.Ru

Изобретения 19 века. От благодарных потомков

Изобретения 19 века заложили научный и практический фундамент открытий и изобретений 20 века. Девятнадцатый век стал трамплином для рывка цивилизации. В этой статье я расскажу о самых значимых и выдающихся научных достижениях девятнадцатого века. Десятки тысяч изобретений, новые технологии, фундаментальные научные открытия. Автомобили, авиация, выход в космическое пространство, электроника… Можно долго заниматься перечислением. Все это стало возможным в 20-ом веке благодаря научным и техническим изобретениям века девятнадцатого.

К сожалению, в одной статье невозможно подробно рассказать о каждом изобретении, созданном в позапрошлом веке. Поэтому в этой статье, обо всех изобретениях будет рассказано настолько коротко, насколько это возможно.

Изобретения 19 века. Эпоха пара. Рельсы

Девятнадцатый век стал золотым для паровых машин. Изобретенная в восемнадцатом столетии, она всё больше совершенствовалась, и к середине века девятнадцатого использовалась практически везде. Заводы, фабрики, мельницы…
А еще в 1804 году англичанин Ричард Тревитик установил паровую машину на колеса. А колеса опирались на металлические рельсы. Получился первый паровоз. Разумеется, он был очень несовершенен и использовался в качестве занятной игрушки. Мощности паровой машины хватало лишь на передвижение самого паровоза, да небольшой тележки с пассажирами. О практическом использовании этой конструкции речи не шло.

Но ведь паровую машину можно поставить и помощнее. Тогда и грузов паровоз сможет перевозить больше. Конечно, железо дорого и создание железной дороги влетит в копеечку. Но хозяева угольных шахт и рудников умели считать деньги. И с середины тридцатых годов позапрошлого века по равнинам Метрополии, шипя паром и распугивая лошадей и коров, пошли первые паровозы.

Такие вот неуклюжие конструкции позволили резко увеличить грузооборот. От шахты к порту, от порта к сталеплавильной печи. Появилась возможность выплавлять больше железа, а из него создавать больше машин. Так паровоз и потащил за собой технический прогресс вперед.

Изобретения 19 века. Эпоха пара. Реки и моря

А первый пароход, готовый к практическому использованию, а не являющийся очередной игрушкой, зашлепал по Гудзону гребными колесами в 1807 году. Его изобретатель, Роберт Фултон, установил паровую машину на небольшое речное судно. Мощность двигателя была невелика, но всё-же пароход делал до пяти узлов в час без помощи ветра. Пароход был пассажирским, но поначалу мало кто отваживался ступить на борт столь необычной конструкции. Но постепенно дело наладилось. Ведь пароходы меньше зависели от капризов природы.

В 1819 году Саванна, судно с парусной оснасткой и вспомогательной паровой машиной, впервые пересекло Атлантический океан. Большую часть пути моряки использовали попутный ветер, а паровой двигатель использовали во время штиля. А спустя 19 лет пароход Сириус совершил переход через Атлантику только с помощью пара.

В 1838 году англичанин Френсис Смит установил вместо громоздких гребных колес винт, который обладал гораздо меньшими размерами и позволял кораблю развивать большую скорость. С внедрением винтовых пароходов пришел конец многовековой эпохе красавцев парусников.

Изобретения 19 века. Электричество

В девятнадцатом веке опыты с электричеством привели к созданию множества приборов и механизмов. Ученые и изобретатели проводили множество экспериментов, вывели основополагающие формулы и понятия, используемые и в нашем, 21 веке.

В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта собирает первый гальванический элемент – прообраз современной батарейки. Диск из меди, затем тряпочка, смоченная в кислоте, далее кусочек цинка. Такой бутерброд создает электрическое напряжение. А если соединять такие элементы между собой, получается батарея. Её напряжение и мощность напрямую зависят от количества гальванических элементов.

1802 год, русский ученый Василий Петров, сконструировав батарею из нескольких тысяч элементов, получает Вольтову дугу, прообраз современной сварки и источник света.

В 1831 году Майклом Фарадеем изобретен первый электрический генератор, который может превращать механическую энергию в электрическую. Теперь нет надобности обжигаться кислотой и собирать воедино бесчисленные металлические кружки. На базе этого генератора Фарадей создает электрический двигатель. Пока это еще демонстрационные модели, наглядно показывающие законы электромагнитной индукции.

В 1834 году русский ученый Б. С. Якоби конструирует первый электродвигатель с вращающимся якорем. Этот мотор уже может найти практическое применение. Лодка, приводимая в движение этим электромотором, идет против течения по Неве, везя 14 пассажиров.

Изобретения 19 века. Электрическая лампочка

Начиная с сороковых годов девятнадцатого века, идут эксперименты по созданию ламп накаливания. Ток, пропущенный через тонкую металлическую проволоку разогревает её до яркого свечения. К сожалению, металлический волосок очень быстро перегорает, и изобретатели бьются над увеличением срока службы лампочки. В ход идут различные металлы и материалы. Наконец, в девяностых годах девятнадцатого века русский ученый Александр Николаевич Лодыгин представляет ту электрическую лампочку, к которой мы привыкли. Это стеклянная колба, из которой выкачан воздух, в качестве нити накаливания используется спираль из тугоплавкого вольфрама.

Изобретения 19 века. Телефон

В 1876 году американец Александр Белл патентует «говорящий телеграф», прообраз современного телефона. Этот аппарат еще несовершенен, качество и дальность связи оставляют желать лучшего. Отсутствует привычный всем звонок и для вызова абонента нужно свистеть в трубку специальным свистком.
Буквально через год Томас Эдисон совершенствует телефон, устанавливая угольный микрофон. Теперь абонентам не надо истошно вопить в трубку. Дальность связи увеличивается, появляется привычная телефонная трубка и звонок.

Изобретения 19 века. Телеграф

Телеграф тоже был изобретен в начале девятнадцатого века. Первые образцы были очень несовершенны, но затем произошел качественный скачек. Использование электромагнита позволило быстрее отправлять и принимать сообщения. А вот существующая легенда об изобретателе телеграфной азбуки Семуэле Морзе не совсем верна. Морзе изобрел сам принцип кодирования — сочетание коротких и длительных импульсов. Но саму азбуку, числовую и буквенную, создал Альфред Вейл. Телеграфные линии со временем опутали всю Землю. Появились подводные кабели, связавшие Америку и Европу. Огромная скорость передачи данных тоже внесла существенную лепту в развитие науки.

Изобретения 19 века. Радио

Радио тоже появилось в девятнадцатом веке, в самом его конце. Принято считать, что первый радиоприемник изобрел Маркони. Хотя его открытию предшествовали работы и других ученых, и во многих странах первенство этого изобретателя часто ставят под сомнение.

К примеру, в России изобретателем радио считают Александра Степановича Попова. В 1895 году он представил свой прибор, названный грозоотметчиком. Молния во время грозы вызывала электромагнитный импульс. С антенны этот импульс поступал в когерер – стеклянную колбу с металлическими опилками. Электрическое сопротивление резко уменьшалось, ток шёл через проволочную обмотку электромагнита звонка, раздавался сигнал. Затем Попов неоднократно модернизировал своё изобретение. Приемопередатчики были установлены на боевых кораблях Российского Военного Флота, дальность связи достигала двадцати километров. Первое радио даже спасло жизни рыбаков, отколовшихся на льдине в Финском заливе.

Изобретения 19 века. Автомобиль

История автомобиля тоже берет свое начало в девятнадцатом веке. Конечно, знатоки истории могут вспомнить и паровой автомобиль француза Кюньо, первый выезд которой состоялся в 1770 году, кстати, первый выезд закончился и первым ДТП, паровая телега врезалась в стену. Изобретение Кюньо нельзя считать настоящим автомобилем, это больше технический курьез.
Изобретателем же настоящего автомобиля, который подходит для повседневного практического применения, с большой долей уверенности можно считать Даймлера Бенца.

Первый выезд на своем автомобиле Бенц совершил в 1885 году. Это был трехколесный экипаж, с бензиновым мотором, простейшим карбюратором, электрическим зажиганием и водяным охлаждением. Был даже дифференциал! Мощность двигателя составляла чуть менее одной лошадиной силы. Моторный экипаж разгонялся до 16 километров в час, чего при рессорной подвеске и простейшем рулевом управлении, вполне хватало.

Конечно, автомобилю Бенца предшествовали и другие изобретения. Так, бензиновый, а точнее газовый, двигатель был создан в 1860 году. Это был двухтактный мотор, в качестве горючего использовавший смесь светильного газа и воздуха. Зажигание было искровым. По своей конструкции он напоминал паровую машину, но был легче и не требовал времени для розжига топки. Мощность двигателя составляла порядка 12 лошадиных сил.
В 1876 году немецкий инженер и изобретатель, Николаус Отто, сконструировал уже четырехтактный газовый двигатель. Он получился более экономичным и тихим, хотя и более сложным. В теории двигателей внутреннего сгорания даже есть термин «Цикл Отто», названный в честь создателя этой силовой установки.
В 1885 году два инженера, Даймлер и Майбах конструируют легкий и компактный карбюраторный двигатель, работающий на бензине. Этот агрегат устанавливает на свой трехколесный экипаж Бенц.

В 1897 году Рудольф Дизель собирает двигатель, в котором воспламенение смеси воздуха и топлива происходит от сильного сжатия, а не от искры. В теории такой двигатель должен оказаться экономичней карбюраторного. Наконец двигатель собран и теория подтверждается. Теперь грузовики и суда используют двигатели, именуемые дизелями.
Конечно, изобретаются еще десятки и сотни автомобильных мелочей, вроде катушки зажигания, рулевого управления, фар, и многого другого, сделавшего автомобиль удобным и безопасным.

Изобретения 19 века. Фотография

В 19 веке появилось еще одно изобретение, без которого сейчас, кажется, немыслимо существование. Это фотография.
Камера – обскура, ящик с отверстием в передней стенке, известна еще с давних времен. Еще китайские ученые заметили, что если комната плотно задрапирована шторами, и на шторе есть маленькое отверстие, то в яркий солнечный день на противоположной стене появляется изображение пейзажа за окном, хотя и перевернутое. Этим феноменом часто пользовались фокусники и нерадивые художники.

Но только в 1826 году француз Жозеф Ньепс нашел более практичное применение ящику, собирающему свет. На лист стекла Жозеф нанес тонкий слой асфальтового лака. Затем первую фотопластинку установили в аппарат и… Для того, чтобы получилось изображение, нужно было ждать около двадцати минут. И если для пейзажей это не считалось критичным, то желающие запечатлеть себя в вечности должны были постараться. Ведь малейшее движение приводило к испорченному, размытому кадру. Да и процесс получения изображения не походил еще на ставший привычным в двадцатом веке, а стоимость такой «фотки» была очень велика.

Спустя несколько лет появились более чувствительные к свету химические реактивы, теперь не нужно было сидеть, уставившись в одну точку и бояться чихнуть. В 1870-х годах появилась фотобумага, а спустя десять лет на смену тяжелым и хрупким стеклянным пластинкам пришла фотопленка.

История фотографии настолько интересна, что мы обязательно посвятим ей отдельную большую статью.

Изобретения 19 века. Грамофон

А вот устройство, позволяющее записывать и воспроизводить звук, появилось почти на рубеже веков. В конце ноября 1877 года изобретатель Томас Эдисон представил свое очередное изобретение. Это был ящик с пружинным механизмом внутри, длинным цилиндром, покрытым фольгой и рупором снаружи. Когда механизм был запущен, многим показалось, что произошло чудо. Из металлического раструба доносились, пусть тихо и неразборчиво, звуки детской песенки про девочку, приведшую в школу своего ягненка. Причем песенку исполнял сам изобретатель.
Вскоре Эдисон усовершенствовал сой прибор, назвав его фонографом. Вместо фольги стали использоваться цилиндрики из воска. Качество записи и воспроизведения улучшилось.

Если вместо воскового цилиндрика использовать диск из прочного материала, то громкость и длительность звучания увеличатся. Впервые диск из шеллка использовал в 1887 году Эмиль Берлиннер. Аппарат, названный граммофоном, завоевал большую популярность, ведь штамповать пластинки с записями оказалось намного быстрее и дешевле, чем записывать музыку на цилиндрики из мягкого воска.

А вскоре появились и первые звукозаписывающие компании. Но это уже история двадцатого века.

Изобретения 19 века. Военное дело

Ну и конечно, технический прогресс не обошел и военных. Из наиболее значимых военных изобретений девятнадцатого века можно отметить массовый переход с дульнозарядных гладкоствольных ружей на нарезное огнестрельное оружие. Появились патроны, в которых порох и пуля составляли единое целое. На ружьях появился затвор. Теперь солдату не надо было отдельно засыпать в ствол порох, затем вставлять пыж, потом заталкивать пулю и снова пыж, орудуя при каждой операции шомполом. Скорострельность выросла в несколько раз.

Царица полей, артиллерия, тоже претерпела похожие изменения. Со второй половины девятнадцатого века стволы орудий стали нарезными, резко повысив точность и дальность стрельбы. Заряжение теперь происходило с казенной части, а вместо ядер стали использовать цилиндрические снаряды. Стволы орудий отливались теперь не из чугуна, а из более прочной стали.

Появился пироксилиновый бездымный порох, был изобретен нитроглицерин – маслянистая жидкость, взрывающаяся при небольшом толчке или ударе, а затем и динамит – всё тот – же нитроглицерин, смешанный со связующими веществами.
Девятнадцатый век подарил генералам и адмиралам первый пулемет, первую подводную лодку, морские мины, неуправляемые ракеты и бронированные стальные корабли, торпеды, солдаты получили взамен красных и синих мундиров, годных только для парадов, удобную и незаметную на поле боя форму. Для связи стал использоваться электрический телеграф, а изобретение консервов сильно упростило обеспечение армий продовольствием. Многим раненым спасла жизнь изобретенная в 1842 году анестезия.

Изобретения 19 века. Спичка

В девятнадцатом веке было придумано очень много вещей, подчас незаметных в быту. Были изобретены спички, самая вроде бы простая и обычная вещь, но для появления этой маленькой деревянной палочки понадобились открытия химиков и конструкторов. Были созданы специальные станки для массового производства спичек.

1830г. — Томас МакКолл из Шотландии изобретает двухколесный велосипед

1860г. — Пьер Мишо из Франции модернизирует велосипед, добавив к нему педали

1870г. — Джеймс Старли из Франции создает модификацию велосипеда с большим колесом

1885г. — Джон Кемп из Австралии делает велосипед более безопасным

1960г. в США появляется гоночный велосипед

В середине 1970-х годов в США появляется горный велосипед.

Изобретения 19 века. Стетоскоп

Вспомните поход к врачу – терапевту. Холодное прикосновение к телу металлического кругляша, команды «Дышите — не дышите». Это стетоскоп. Он появился в 1819 году из-за нежелания французского врача Рене Лаэннека приставлять ухо к телу пациента. Сначала эскулап использовал трубочки из бумаги, потом из дерева, ну а потом стетоскоп был усовершенствован, стал еще удобней, и современные приборы используют те –же принципы действия, сто и первые бумажные трубки.

Изобретения 19 века. Метроном

Для обучения начинающих музыкантов, для получения чувства ритма в девятнадцатом веке изобрели метроном, несложный механический прибор, который равномерно издавал щелчки. Частота звуков регулировалась перемещением специального грузика по шкале маятника.

Изобретения 19 века. Металлические перья

Девятнадцатый век принес облегчение и спасителям Рима – гусям. В 1830 – х годах появились металлические перья, теперь не было нужды бегать за этими гордыми птицами, с целью одолжить перо, да и править стальные перья не было нужды. Кстати, перочинный нож использовался первоначально для постоянной заточки птичьих перьев.

Изобретения 19 века. Азбука для слепых

Будучи еще малышом, изобретатель азбуки для слепых, Луи Брайль ослеп сам. Это не помешало ему выучиться, стать педагогом, и изобрести специальный метод обьемной печати, теперь буквы можно было осязать пальцами. Азбука Брайля используется и поныне, благодаря ей люди, потерявшие зрение или слепые с рождения, смогли получить знания, устроиться на интеллектуальную работу.

В 1836 году на одном из безкрайних пшеничных полей Калифорнии появилась занятная конструкция. Несколько лошадей тянули повозку, которая шумела, скрипела, взвизгивала, пугала ворон и добропорядочных фермеров. На повозке вразнобой вертелись зыбчатые колеса, грохотали цепи и сверкали лезвия ножей. Этот механический монстр пожирал пшеницу и выплевывал никому не нужную солому. А пшеница скапливалась во чреве чудовища. Это был первый зерноуборочный комбайн. Позднее комбайны стали еще более производительны, но и требовали всё больше тяговой силы, до сорока лошадей или волов тянули по полям механических монстров. Под конец девятнадцатого века паровая машина пришла на помощь лошадкам.

Первые испытания летательных аппаратов проходили еще в XVIII веке, однако они не были достаточно эффективными из-за отсутствия двигателей и возможности точного управления.

С изобретением в XIX веке паровоза начался новый этап в развитии транспорта. В начале XX века главной задачей стало создание управляемого летательного аппарата. И это удалось изобретателям братьям Райт - в 1903 году их совершил первый в истории полет для аппарата с двигателем. Но это было только началом истории . В 1907 году был создан прообраз вертолета - первый летательный аппарат с вращающимися лопастями. В свою очередь, управляемый был впервые испытан в Германии в 1936 году. В конце Второй Мировой войны был преодолен следующий рубеж скорости - был и испытан самолет с реактивным двигателем.

Пятидесятые годы стали временем . В СССР был изобретен и сконструирован первый беспилотный космический аппарат. А в 1961 году в попал и первый человек - космические аппараты стали пилотируемыми.

Средства связи

Ускорилось не только перемещение людей в пространстве, но и передача информации. В частности, важным этапом стало изобретение телевидения. Тема передачи изображения на расстояние была интересной для ученых еще в XIX веке, однако практическая реализация этого проекта относится к двадцатым XX века. В тридцатые годы началось первое регулярное телевещание - с 1934 года первые телезрители увидели передачи в Великобритании и в Германии.

Историки науки обычно не называют одно имя изобретателя телевизора, так как и телевещание, и сам телевизионный аппарат были разработаны несколькими специалистами, среди которых был и выходец из России - Владимир Зворыкин.

Прорывом второй половины XX века стало изобретение компьютера и интернета. В восьмидесятые годы всемирная сеть стала все больше распространяться среди частных пользователей, и в современных развитых странах число пользователей интернета приближается к 100%.

Медицина

XX век стал переломным этапом для медицинской науки. Во время Второй Мировой войны был введен в обиход пенициллин - первый антибиотик, спасший миллионы жизней. Были созданы революционные методы диагностики - благодаря аппаратам УЗИ и МРТ стало доступным выявление опасных заболеваний на ранних стадиях. Хотя полноценные искусственные органы еще не созданы, многим больным с сердечной недостаточностью помогает изобретение XX века - кардиостимулятор. Благодаря этим открытиям средняя продолжительность жизни значительно выросла - родившийся в развитых странах человек имеет все шансы прожить более 80 лет.