30 самых значимых изобретений человечества

Послевоенные годы и золотая эпоха авиации

Развитие ВВС в послевоенные годы проходило под знаком холодной войны. В это время было создано большое количество новой техники, сформировались принципиально новые подходы к ее разработке, появились новые направления. Первые послевоенные годы ознаменовались переходом от поршневой к реактивной авиации. В 1946 году создаются первые реактивные самолеты − истребители МиГ-9 и Як-15. За ними следует целый ряд новой реактивной техники − истребители МиГ-15, Ла-15, Як-23, бомбардировщики Ил-28, Ту-14. Вырастает количество авиационных КБ и НИИ, и в целом увеличивается доля научной составляющей в авиастроении. 

С появлением первых ядерных бомб ставится задача по созданию тяжелых бомбардировщиков, выпускаются такие стратегические и дальние бомбардировщики, как М-4/3М, Ту-95, Ту-16. В начале 1950-х годов появляются первые серийные вертолеты для военных целей. После завершения войны многие заводы переориентируются на гражданскую технику, причем нередко пассажирские самолеты разрабатываются на основе военных. 

В период правления Н.С. Хрущева упор делается на развитие ракетного вооружения, что приводит к сокращению производства бомбардировщиков. Многие авиационные КБ и заводы переводятся на ракетную тематику, что не могло не сказаться на новых разработках в авиации. Тем не менее в 1950-е годы создается целый ряд самолетов нового поколения: МиГ-21, Су-7, Су-9, Як-28.     

Фото: wikimedia.org

1960-е годы ознаменовались появлением большого количества принципиально новой техники: самолеты вертикального взлета и посадки Як-36 и Як-38, истребитель с крылом изменяемой стреловидности МиГ-23, гигант Ан-22 «Антей», самолеты-амфибии ОКБ Г.М. Бериева. Основу советских военно-воздушных сил и ВВС стран восточного блока тогда составляли истребители-бомбардировщики МиГ-27, МиГ-23, МиГ-25, Су-17.

1970-80-е годы принято считать золотой эпохой в истории отечественной авиации. В это время создаются военные самолеты и вертолеты, которые до сих пор применяются во многих странах. Продолжая удерживать паритет между войсками НАТО и военными силами стран − участниц Варшавского договора, Советский Союз создает новые поколения военной авиатехники: бомбардировщик Су-24, штурмовик Су-25 и его модификации, истребители МиГ-31, МиГ-29, Су-27, стратегический бомбардировщик Ту-160, сверхтяжелый транспортник Ан-124. В эти годы СССР производит больше военных самолетов, чем США, Великобритания и Франция, вместе взятые.

Первые наручные часы — исключительно женский элемент

Упоминания о первых наручных часах относится к 1571 году, когда Роберт Дадли, граф Лестер, преподнёс Елизавете I наручные часы в качестве подарка. Они были богато украшены бриллиантами и жемчугом и больше были похожи на браслет с часами, чем на часы, которые мы привыкли видеть.

Также в 1809 году жена Наполеона Жозефина заказала у часовщика в качестве свадебного подарка по случаю венчания ее сына с принцессой Алемией два драгоценных браслета, на одном из которых были часы, а на другом — календарь.

Поэтому, вплоть до начала ХХ века наручные часы назывались wristlet, что переводится как «браслет», и были предназначены только для женщин. Для них это был модный аксессуар, а не прибор для определения времени.

Плюс ко всему, такие часы были достаточно маленькими, а, следовательно, они были неточными. Корпуса и механизмы были очень хрупкими и требовали аккуратного обращения. Поэтому, такие часы часто ломались и не подходили для обычного ритма человеческой жизни, не говоря уже об активных мужских занятиях, таких как охота, спорт или военные действия.

Поэтому, такие часы были выпущены небольшим числом и не пользовались особой популярностью.

Изобретение карманных и наручных часов

Как мы уже отметили выше, первые карманные часы с пружиной вместо гири были созданы Гейнлейном ещё в 1505 г. Но в них не было маятника и они были очень неточными. Часы же с подвесным маятником, изобретённые Гюйгенсом, могли нормально работать лишь в неподвижном состоянии. Однако Гюйгенс нашёл решение — в 1674 он придумал пружинный аналог математического маятника.

После этого стало возможным изготовление достаточно точных карманных часов.

Что же касается наручных часов, то долгое время в них не видели необходимости, да и изготовить слишком миниатюрный и в то же время точный механизм было проблематично. Сложно сказать, когда именно и кто начал их изготовление, однако стали носить лишь в конце 19 века, а первыми обладателями таких часов были военные.

Английские военные, фото 1879 года, в центре — офицер с наручными часами

Но массово использоваться наручные часы стали лишь в 1930-е.

Рентгеновские лучи

В 1885 году немецкий физик Вильгельм Рентген в процессе своих научных экспериментов обнаружил, что катодная трубка излучает некие лучи, которые он назвал икс-лучами. Ученый продолжил их исследовать и выяснил, что это излучение проникает сквозь непрозрачные предметы, не отражаясь и не преломляясь. Впоследствии было установлено, что облучая этими лучами части тела, можно увидеть внутренние органы и получить изображение скелета.

Однако понадобилось целых 15 лет после открытия Рентгена для исследования органов и тканей. Поэтому само название «рентген» относят к началу 20 века, так как раньше его не использовали повсеместно. Только в 1919 году свойства этого излучения начали применять на практике многие медицинские учреждения. Открытие рентгеновских лучей кардинально изменило медицину, в частности, в области диагностики и анализа. Устройство с рентгеновскими лучами спасло жизни миллионов людей.

Антибиотик пенициллин

В медицине 20 века произошел революционный прорыв, когда в 1928 году английский ученый Александр Флеминг обнаружил воздействие плесени на бактерии.

Таким образом бактериологом был открыт первый в мире антибиотик пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum — лекарство, которое спасло жизни миллионам людей. Стоит отметить, что коллеги Флеминга заблуждались, считая, что главное — это укрепление иммунитета, а не борьба с микробами. Поэтому на протяжении нескольких лет антибиотики не были востребованы. Только ближе к 1943-му году лекарство нашло широкое применение в лечебных учреждениях. Флеминг же продолжал изучать микробы и улучшать пенициллин.

Шестерёнки с востока

Зубчатая передача, используемая в мельницах, была слишком громоздка и примитивна, чтобы лечь в основу сложного часового механизма. Считается, что идея механических часов пришла в Европу с Востока — уже в VIII в. арабы делали сложнейшие шестерёнчатые (т. е. с зубчатой передачей) механизмы для клепсидр с двигающимися фигурками и боем. Тонкости устройства зубчатой передачи мог донести до европейцев механик-монах Герберт (будущий римский папа Сильвестр II), изучавший в Испании арабские астрономические приборы и клепсидры.

Старейший из дошедших до нас часовых механизмов (1386 г.) из собора английского города Солсбери. У этих часов не было циферблата, каждый час они отмечали только ударами колокола.

Самолет

С незапамятных времен люди пытались подняться в небо и создать такой аппарат, который бы помог человеку взлететь. В 1903-м году американские изобретатели братья Орвилл и Уилбур Райт сделали это — они успешно запустили в воздух свой самолет с двигателем «Флайер – 1». И хотя он продержался над землей всего лишь несколько секунд, это значимое событие считается началом эпохи зарождения авиации. А братья-изобретатели считаются первыми пилотами в истории человечества.

В 1905-м году братья сконструировали третий вариант аппарата, который уже находился в воздухе почти полчаса. В 1907-м году изобретатели подписали контракт с американской армией, а позже и с французской. Тогда же пришла идея перевозить на самолете пассажиров, и Орвилл и Уилбур Райт усовершенствовали свою модель, оборудовав ее дополнительным сиденьем. Также ученые оснастили самолет более мощным двигателем.

Часы, которые не бояться воды

Когда мы хотим сказать, что прошло много времени, мы говорим: «Много воды утекло».

«Утекала» эта вода из водяных часов — из чаши с крохотным отверстием в дне и специальной шкалой на стенке. Греки называли их клепсидрой (в переводе — похищение воды).

Многие века крупнейшие ученые, включая Галилея, пытались создать водный механизм и решить проблему: какими быть сосудам, чтобы вытекаемая струйка воды была равномерной?

Правда, создавались клепсидры и иного рода, когда вода заполняла сосуды, но это мало что меняло.

Кстати, клепсидрами пользовались в судебных заседаниях: ораторы говорили, вода лилась, и чем больше они говорили, тем больше «лили воду». Создателем клепсидры считают греческого механика Ктезибия Александрийского, жившего во II веке до нашей эры. Ктезибий действительно был выдающимся механиком. Его водяные часы имели колонну со шкалой, приводящуюся в движение водяным колесом. Специальный поплавок двигал статуэтку со стрелочкой, а время от времени, периодически на металлическую чашечку выбрасывались мелкие камешки — часы «били». И все же не Ктезибий изобрел водяные часы: о них знал еще Архимед, живший на сто лет раньше.

Более того, и египетские фараоны знали о водяных часах.

Пока клепсидры всех устраивали. Но когда люди стали широко осваивать моря и океаны, строить огромные корабли и совершать на них великие географические открытия, оказалось, что из-за постоянной качки ни солнечными, ни водяными часами пользоваться в плавании, особенно в шторм, невозможно.

А механические часы еще не были изобретены. Требовался выход.

Дополнительные механизмы

Сегодня существует много вариантов механических моделей. Они отличаются по механизму действия и наличию дополнительных функций.

Репетир

Такие изделия отличаются достаточно сложным устройством. При нажатии на кнопку они отбивают время звуковым сигналом. Изначально модель была создана для моряков. Это помогало им узнавать время в темное время суток, не разводя огня.

Календарь

Это устройство отличается по уровням сложности

Календарь может представлять собой простое указание числа, которое нужно переводить, если в месяце меньше 31 суток, или более сложный механизм, принимающий во внимание високосные годы

Фазы Луны

Эта функция считается астрономической. Часы включают дополнительный диск, который отградуирован на 29,5 дня. Этот элемент показывает разные лунные фазы.

Уравнение времени

Эта функция в устройстве считается астрономической

Она принимает во внимание отличия между солнечным и местным временем

Безель

Иногда в наручных моделях вокруг циферблата ставится поворотное кольцо, которое обладает делениями. Его называют люнетом или безелем. Этот элемент помогает засекать время.

Автоподзавод

Этот механизм впервые стали применять в швейцарских изделиях в 1770 году. Эту задумку воплотил Абрагам-Льюис Переллет. Для этого в наручные часы ставят эксцентрик, который крутится при перемещении руки. Это помогает завести пружину. Если все время носить устройство, его вообще не нужно заводить. Автоподзавод соединяется с пружиной фрикционом.

Применение такого устройства благоприятно отражается на точности. Пружина все время остается в практически заведенном положении. В моделях с водонепроницаемыми характеристиками не так быстро происходит износ резьбы, которая закручивает головку для завода. Однако для малоподвижных людей этот вариант не подойдет. Также его не стоит использовать тем, кто носит часы изредка.

Турбийон

Изначально в механических устройствах точность хода зависела от положения часов в пространстве. Также на нее влияла температура воздуха. Для снижения зависимости от таких факторов стали применять специальные сплавы с невысоким температурным расширением.

В 1795 году Бреге придумал турбийон – приспособление, которое частично компенсировало земное притяжение. В 1801 году ученый получил на свое изобретение патент. В структуру турбийона входят анкерная вилка, баланс, анкерное колесо. Этот механизм считается достаточно сложным и дорогим.

В 2003 году знаменитый часовщик Франк Мюллер придумал новую версию турбийона. Она называлась двухосевой Tourbillon Revolution. В структуру устройства входят 2 каретки, которые крутятся по горизонтали и по вертикали одновременно. Таким образом мастер справился с проблемой неточного хода при длительном пребывании изделия в горизонтальном или вертикальном положении. Через год ученый представил устройство Tourbillon Revolution 2, которое могло крутиться в трех плоскостях.

Тахиметр

Этим термином называют шкалу, которая находится по ободку множества современных моделей. Чаще всего она присутствует на хронографах. Шкала не вращается, а остается неподвижной. Тахиметр помогает рассчитывать скорость на основании времени в пути на определенном расстоянии.

Медицина и Биология

С приходом 19 века наука начинает развиваться с невиданной доселе скоростью. Научных открытий совершается столько, что трудно детально их отследить. Медицина и биология в этом не отстают. Самый значительный вклад в этой области сделали немецкий микробиолог Роберт Кох, французы медик Клод Берна́р и химик-микробиолог Луи Пастер.

Бернар заложил основы эндокринологии — науки о функциях и строении желез внутренней секреции. Луи Пастер стал одним из основоположников иммунологии и микробиологии. В честь этого ученого названа технология пастеризации — это способ термической обработки в основном жидких продуктов. Эта технология применяется для уничтожения вегетативных форм микроорганизмов для увеличения срока хранения пищевых продуктов, например пива и молока.

Роберт Кох открыл возбудителя туберкулёза, бациллу сибирской язвы и холерный вибрион. За открытие туберкулезной палочки он был награжден Нобелевской премией. 

Полезная статейка:   Научные открытия 20-го века

возрождение

В 1445 году Йоханнес Гутенберг создал машину, которая изменила историю человечества: печатный станок. До этого книги были скопированы вручную почти кустарным способом, и лишь немногие имели к ним доступ.

Но появление печатного станка Гутенберга произвело революцию в способе передачи знаний, позволив, что благодаря механическому процессу, тексты можно было воспроизводить быстро и в большом объеме при гораздо меньших затратах.

Этот процесс состоял из нанесения чернил на металлические кусочки и переноса их на бумагу под давлением.

Благодаря печатной машине, которая позволила распространять информацию большему количеству людей, инженерия могла бы стать частью отдельной задачи.

Это означает, что знания ученика учителя или отца к сыну больше не передавались, но что могли быть люди, посвященные изучению определенных аспектов науки. Это было то, что позволило разделить между разработкой и архитектурой или механикой и военной наукой.

Во времена Ренессанса строительство больших куполов стало популярным, особенно в религиозных зданиях. Эта структура существовала с древности, но ее дизайн развивался, и во времена Ренессанса возникло решение проблемы сложного создания лесов..

Форма, которая была найдена во время Ренессанса, заключалась в том, чтобы построить два купола, которые поддерживались один другим, один снаружи и другой внутренний, с сильным структурным союзом между ними. Величайшим представителем этой структуры была Базилика Святого Петра.

Необычный поворот в истории наручных часов

Переломный переворот произошел во время Первой Мировой войны (1914 – 1918 гг.), когда спрос на ручные часы возрос в несколько раз.

И это было неудивительно. Ведь они доказали свою эффективность во время англо-бурских войн, о которых мы говорили ранее.

Часовые фирмы были просто завалены заказами на изготовление наручных часов, что привело к бурному и динамическому росту часовой промышленности.

Реклама наручных часов во время Первой мировой войны

К концу военных действий, примерно в 1917-1918 гг., появились наручные часы с пыле- и влагозащищенным корпусом для специальных войск.

Затем война закончилась, но мода на наручные часы не прошла. Солдаты продолжали их носить даже в мирное время и отношение к этому аксессуару быстро изменилось. Теперь это не было чисто женским украшением.

В 1920 году в отрасли наручных часов произошли новые модернизации: стекло было заменено на пластик, петли для крепления ремешка приобрели тот вид, который используют до сих пор, а эмалевый циферблат стал металлическим.

А в 1926 году появилась первая модель водонепроницаемых часов, выпущенная компанией Rolex, которая получила название Oyster (в переводе означает «Устрица»).

Позже появились ударопрочные часы и часы с автоподзаводом. Также производители часов стали выпускать новые каталоги, где были представлено огромное количество моделей наручных часов разных форм, размеров, изготовленных из разнообразных материалов, а также украшенные бриллиантами, жемчугом, драгоценными камнями и другими деталями.

Одна из страниц каталога наручных и карманных часов

В середине 30-х годов XX века наручные часы прочно вошли в жизнь людей и со временем окончательно завоевали рынок, вытеснив карманные часы. С тех пор наручные часы стали привычным элементом в жизни людей.

Вот такая удивительная история этого аксессуара: от женского браслета до необходимого элемента повседневной жизни.

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной, и вы теперь точно знаете, как произошли наручные часы.

А вы носите наручные часы? Какие часы вам больше всего нравятся?

О пользе одифрении

И тут в 1911 году процветающая и поныне американская фирма «Дженерал Электрик» выпустила на рынок первый бытовой электрический компрессионный холодильник «Одифрен», по виду напоминавший сундук с деревянной обшивкой. Аппарат назвали в честь отца современных холодильников — французского учителя физики Марселя Одифрена, придумавшего еще в 1894 году автоматическое холодильное устройство. Холодильники Одифрена выпускались до 1928 года и были удобны в эксплуатации — не чаще двух раз в год нужно было заменить два подшипника и приводные ремни компрессора (тогда и появилась новая профессия — мастер по ремонту холодильников). Шум, правда, поднимался ужасный, выделялись в пространство аммиак и сернистый ангидрид, на полу для аппарата требовался целый квадратный метр, а холодильная камера была в пять раз меньше внешнего объема агрегата. Вдобавок холодильник был предметом роскоши: он стоил 900 тогдашних долларов (то есть около 10 тыс. нынешних). Бесшумный и непахнущий рефрижератор предложил человечеству в 1926 году датчанин Стиндруп. И он мгновенно стал популярен. Потребителей не смущала даже цена: холодильник стоил вдвое дороже автомобиля марки «Форд»!

Революция случилась во второй половине двадцатых годов. В 1926-м датчанин Стиндруп предложил спрятать компрессор с ремнями под герметичный колпак — так появилась модель «Дженерал Электрик» под названием «Топ Монитор». К началу тридцатых холодильнику придали знакомые очертания — из сундука он превратился в цельнометаллический шкаф, а сборку аппаратов переместили на конвейер. Подобно тому как Генри Форд штамповал свои автомобили, производители холодильников быстро насытили рынок своими аппаратами, вмиг ставшими одним из символов американской мечты. Если в 1923-м в США было 20 тыс. холодильников, то в 1935-м уже почти 6 млн! С противогазом по кухне больше ходить было не нужно, новая техника не взрывалась и работала достаточно долго. Только забава эта была почти исключительно североамериканской — из США мода на холодильники быстро перекинулась в Канаду, а в Европе в середине тридцатых годов бытовые холодильные аппараты были сугубой редкостью. Их можно было чаще встретить в Британии и Швеции, а вот на весь Берлин в 1936 году было всего 1,7 тыс. холодильников, в Будапеште — только 50.

В Советском Союзе до второй половины тридцатых годов о производстве бытовых холодильников не помышляли, чудесные аппараты из Америки привозили только самым большим вождям — холодильник, например, был в квартире Сергея Кирова, главы питерского обкома ВПК(б). Сначала в Союзе появилось промышленное холодильное оборудование, заимствованное из тех же США, а перед войной на Харьковском тракторном заводе успели выпустить 3,5 тыс. первых советских бытовых компрессионных холодильников ХТЗ-120.

Уже в тридцатые годы отчаянно конкурирующие участники холодильного рынка придумали технические новшества, которые по сей день в рекламных проспектах часто выдают за последний писк моды. В 1918 году появился аппарат с автоматическим регулированием температуры холодильной камеры. В 1930-м компания «Фриджирер» выпустила первый двухкамерный холодильник, там же в 1929-м был синтезирован фреон — газ-хладоагент. В 1933 году «Дженерал Электрик» стал использовать испаритель из нержавейки, а следом фирма «Ленард» приловчилась снабдить дверь холодильника полками.

Компрессионные холодильники между тем получили конкурента. В 1922 году два шведских студента — Карл Мунтерс (он известен и как изобретатель пенопласта) и Бальтазар фон Платтен придумали абсорбционный холодильник без движущихся деталей с водоаммиачным холодильным агрегатом. Их технологию «поглощающего охлаждения» взяла на вооружение фирма «Электролюкс», и в эпоху массового производства холодильников развернулась острая борьба между компрессионными и абсорбционными моделями. Шведское изобретение позволило оснастить холодильниками автомобили и яхты, придумать гостиничные мини-бары, сторонники компрессионных технологий в ответ предложили технологии по принудительной циркуляции воздуха, автоматическому изготовлению льда из воды, охлаждению напитков строго до определенной температуры.

Водяные часы – клепсидра

Следующим шагом в истории приборов для измерения времени стало изобретение такого их варианта, который отличался бы точностью и удобством, а также не зависел бы от времени суток. Такими чертами обладали водяные часы. Местом их возникновения тоже считают Египет, только более позднего времени – около 1400 года до нашей эры. Они представляли собой две ёмкости, наполненные водой до разного уровня. В процессе перетекания жидкости из одного сосуда в другой по меткам, нанесённым на ёмкости, можно было определить время.

Водяные часы быстро завоевали популярность в быту, в армии, в официальных учреждениях, на стадионах и в школах. В Александрии – богатейшем городе Египта – появились первые мастерские по их изготовлению. В дальнейшем эту находку взяли на вооружение и значительно усовершенствовали древние греки. Клепсидра, что по-гречески означает «похитительница», – вот как называются водяные часы вплоть до сегодняшних дней.

Именно учёные Греции первыми осознали необходимость разделить год на двенадцать месяцев, в каждом из которых было бы по тридцать дней. Вавилоняне и египтяне впоследствии подхватили эту идею, разделив день на часы, минуты и секунды.

Интересным образцом водяных часов являются древние персидские часы из Зибада (на территории современного Ирана). Это простая и в то же время достаточно точная конструкция, при помощи которой персы рассчитывали время для посадки растений и поливочных работ. В резервуаре с водой находится чаша с небольшим отверстием. В течение определённого промежутка времени она наполняется жидкостью, после чего тонет. Человек, следящий за временем, достаёт чашу, ставит камешек в отверстие на специальной шкале и возвращает пустую чашу обратно в резервуар. Появившись около 300 года до нашей эры, в Иране такие часы были популярны вплоть до второй половины XX века, уступив только современным часовым механизмам.

Маятник с якорем

В начале XVII в. итальянский физик, астроном и механик Галилео Галилей предложил в качестве часового регулятора использовать маятник, период колебания которого, в отличие от билянца, строго постоянен. В 1657 г. маятниковые часы сконструировал голландский астроном Х. Гюйгенс. Часы Гюйгенса с новым спуском-поводком вместо шпиндельного спуска ошибались всего на 10 секунд в сутки. С такой точностью минутная стрелка, появившаяся в часах ещё в XVI в., стала оправдывать своё назначение.

В 1676 г. революцию в часовом деле произвело изобретение английского часовщика В. Клемента — анкерный (якорный) спуск. Насаженный на ось маятника якорь, раскачиваясь вместе с маятником, двумя своими палетами (концами) поочередно сцеплялся с зубьями коронного колеса, подчиняя его вращение периоду колебаний маятника. Одновременно якорь через палеты получал толчки от коронного колеса и, передавая их маятнику, поддерживал его колебание. Появление маятниковых часов с анкерным спуском решило проблему точности стационарных (не переносных) часов.