มนุษย์มีความอยากรู้อยากเห็นและสร้างสรรค์โดยธรรมชาติ เป็นสองลักษณะที่นำพาสายพันธุ์ของเราไปสู่ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมากมาย เนื่องจากบรรพบุรุษในยุคแรกสุดของเราทุบหินบนพื้นเพื่อสร้างเครื่องมือที่มีคมชิ้นแรก มนุษย์จึงมีการคิดค้นสิ่งใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่การเปิดตัวพวงมาลัยไปจนถึงการเปิดตัว Mars Rover ความก้าวหน้าที่สำคัญหลายประการเหล่านี้มีความโดดเด่นเป็นพิเศษในด้านการปฏิวัติ สิ่งประดิษฐ์บางอย่างต้องขอบคุณช่วงเวลาแห่งยูเรก้า แต่สิ่งประดิษฐ์ที่บุกเบิกที่สุดของเราส่วนใหญ่เป็นผลงานของนักคิดเชิงนวัตกรรมหลายคนที่ทำการปรับปรุงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ที่นี่ เราจะสำรวจสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุด 22 ชิ้นตลอดกาล พร้อมด้วยวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังสิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวและที่มาของสิ่งประดิษฐ์เหล่านั้น
1. จีพีเอส
การนำทางทั่วโลกเคยเป็นความพยายามที่ยากลำบาก เข็มทิศ แผนที่ โครโนมิเตอร์ทางทะเล และดวงดาวช่วยให้มนุษย์อาศัยอยู่ได้เกือบทุกมุมโลก แต่วิธีการเหล่านั้นกลับมีประโยชน์น้อยกว่ามากสำหรับการนำทางเครื่องบินอย่างแม่นยำหรือเดินเท้าในภูมิประเทศที่ไม่รู้จัก
เข้าสู่ Global Positioning System (GPS) ซึ่งเป็นเครือข่ายดาวเทียมที่ส่งสัญญาณอย่างต่อเนื่องซึ่งใครก็ตามบนโลกสามารถใช้เพื่อระบุตำแหน่งที่แม่นยำของตนเองได้ หากพวกเขามีเครื่องรับ GPS แบบธรรมดา ได้ปฏิวัติการคมนาคมขนส่งและอนุญาตให้ใช้กับแอปนำทางเช่น Google Maps และ Waze
วันนี้ก็มี31 GPS ที่ใช้งานดาวเทียมในวงโคจรโลก เพิ่มขึ้นจาก 24 ดวงแรกที่กระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ (DOD) เปิดตัวระหว่างปี พ.ศ. 2521 ถึง พ.ศ. 2536 และไม่รวมดาวเทียมที่เลิกใช้งานแล้ว 42 ดวงที่ยังอยู่ในวงโคจร ซึ่งทำงานควบคู่ไปกับกลุ่มดาวนำทางด้วยดาวเทียมอีก 3 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มดาวรัสเซียโกลนาส-ของและสหภาพยุโรปกาลิเลโอ-
GPS ช่วยชีวิตทุกวัน: เจ้าหน้าที่ฉุกเฉินใช้มันในการกู้ภัยในถิ่นทุรกันดาร ตำรวจใช้มันเพื่อติดตามผู้ต้องสงสัย และผู้ที่เดินทางออกนอกเส้นทางที่ถูกบุกรุกใช้มันเพื่อกลับคืนสู่อารยธรรม
ลักษณะที่ผิดปกติของ GPS ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการนำไปใช้อย่างรวดเร็วคือ รัฐบาลสหรัฐฯ ดำเนินการให้ฟรี การเปิดตัวดังกล่าวเกิดขึ้นหลังจากเหตุการณ์โศกนาฏกรรมในปี 1983 ซึ่งเครื่องบินโดยสารของเกาหลีใต้ลำหนึ่งถูกยิงล้มหลังจากเข้าสู่น่านฟ้าโซเวียตโดยไม่ได้ตั้งใจ เพื่อเป็นการตอบสนอง ประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกน ในขณะนั้นตัดสินใจว่าระบบควรเปิดให้สาธารณชนเข้าชมได้ เพื่อป้องกันไม่ให้เหตุการณ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้น
2. สมาร์ทโฟน
แม้ว่าโทรศัพท์จะอยู่ในรายการนี้แล้ว แต่สมาร์ทโฟนก็ได้ขับเคลื่อนการปฏิวัติในการใช้งานคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบพกพานับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ขึ้นในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา
ช่วงเวลาที่แน่นอนเมื่อโทรศัพท์มือถือข้ามอุปสรรคต่อสมาร์ทโฟนนั้นยากที่จะกำหนด อุปกรณ์ยุคแรกๆ ที่คู่ควรกับชื่อนี้คือ IBM Simon ในปี 1994 ซึ่งเป็นโทรศัพท์อเนกประสงค์ที่สามารถส่งอีเมลได้และมีออแกไนเซอร์ส่วนตัวด้วย อย่างไรก็ตามแทบไม่มีใครใช้มัน รายการที่น่าสังเกตอื่นๆ ได้แก่ Blackberry ซึ่งก็คือเปิดตัวในปี 2000และปฏิวัติการท่องเว็บบนมือถือ และแน่นอนว่าเป็น iPhone เครื่องแรก ซึ่งในปี 2550 ได้เปิดตัวการออกแบบหน้าจอสัมผัสที่แพร่หลายในปัจจุบัน
สมาร์ทโฟนเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับโซเชียลมีเดียและแอปส่งข้อความทันที และได้รวมเทคโนโลยีหลายรูปแบบไว้ในอุปกรณ์ขนาดเล็กเครื่องเดียว คนส่วนใหญ่ใช้สมาร์ทโฟนของตนเป็นการผสมผสานระหว่างโทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ กล้อง และอุปกรณ์จัดระเบียบ แต่อุปกรณ์เคลื่อนที่เหล่านี้ยังสามารถทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์อัจฉริยะ อุปกรณ์นำทาง ไมโครโฟน กระเป๋าเงิน และอื่นๆ อีกมากมาย
3. ล้อ
ก่อนการประดิษฐ์วงล้อเมื่อ 3,500 ปีก่อนคริสตกาล มนุษย์ถูกจำกัดอย่างรุนแรงว่าเราสามารถขนส่งสิ่งของทางบกได้มากน้อยเพียงใด และไกลแค่ไหน ตัวล้อไม่ใช่ส่วนที่ยากที่สุดใน "การประดิษฐ์วงล้อ" เมื่อถึงเวลาที่ต้องเชื่อมต่อแท่นที่ไม่เคลื่อนที่เข้ากับกระบอกสูบที่กลิ้งไปมา สิ่งต่างๆ ก็ยุ่งยาก ตามที่ David Anthony ศาสตราจารย์เกียรติคุณสาขามานุษยวิทยาที่ Hartwick College กล่าว
"จังหวะแห่งความแวววาวคือแนวคิดเรื่องล้อและเพลา"- “แต่แล้วการทำมันก็ยากเช่นกัน” ตัวอย่างเช่น รูที่อยู่ตรงกลางล้อและปลายของเพลาตายตัวจะต้องกลมและเรียบเกือบสมบูรณ์ เขากล่าว ขนาดของเพลาก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน เช่นเดียวกับความกระชับภายในรู (ไม่แน่นเกินไป แต่ก็ไม่หลวมจนเกินไป)
การทำงานหนักได้รับผลตอบแทนครั้งใหญ่ เกวียนมีล้อช่วยอำนวยความสะดวกด้านการเกษตรและการพาณิชย์โดยช่วยให้สามารถขนส่งสินค้าเข้าและออกจากตลาด ตลอดจนแบ่งเบาภาระของผู้คนที่เดินทางไกล ปัจจุบัน ล้อมีความสำคัญต่อวิถีชีวิตของเรา พบได้ในทุกสิ่งตั้งแต่นาฬิกาไปจนถึงยานพาหนะไปจนถึงกังหัน
4. แท่นพิมพ์
โยฮันเนส กูเทนแบร์ก นักประดิษฐ์ชาวเยอรมัน เป็นผู้ประดิษฐ์ในช่วงระหว่างปี 1440 ถึง 1450 กุญแจสำคัญในการพัฒนาคือแม่พิมพ์ด้วยมือ ซึ่งเป็นเทคนิคการขึ้นรูปแบบใหม่ที่ช่วยให้สามารถผลิตโลหะประเภทที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ในปริมาณมากอย่างรวดเร็ว แม้ว่าคนอื่นๆ ก่อนหน้าเขา รวมถึงนักประดิษฐ์ในจีนและเกาหลี ได้พัฒนาประเภทที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ซึ่งทำจากโลหะ แต่ Gutenberg เป็นคนแรกที่สร้างกระบวนการทางกลที่ถ่ายโอนหมึก (ซึ่งเขาทำจากน้ำมันลินสีดและเขม่า) จากประเภทที่เคลื่อนย้ายได้ไปยังกระดาษ
ด้วยกระบวนการแบบเคลื่อนย้ายได้นี้ แท่นพิมพ์ได้เพิ่มความเร็วแบบทวีคูณในการคัดลอกหนังสือ และด้วยเหตุนี้จึงนำไปสู่การเผยแพร่ความรู้อย่างรวดเร็วและแพร่หลายเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ ในหนังสือของเธอ”การปฏิวัติการพิมพ์ในยุโรปสมัยใหม่ตอนต้น” (สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์, 2012) นักประวัติศาสตร์ Elizabeth L. Eisenstein ผู้ล่วงลับเขียนว่า “การประชุมเชิงปฏิบัติการของเครื่องพิมพ์จะพบได้ในศูนย์เทศบาลที่สำคัญทุกแห่งภายในปี 1500” มีการประเมินกันว่ามีการพิมพ์ถึงยี่สิบล้านเล่มในยุโรปตะวันตกภายในปี ค.ศ. 1500 แม้ว่าไอเซนสไตน์จะประมาณการว่ามีประมาณแปดล้านเล่มก็ตาม
เหนือสิ่งอื่นใด สำนักพิมพ์อนุญาตให้เข้าถึงพระคัมภีร์ได้กว้างขึ้น ซึ่งนำไปสู่การตีความทางเลือกอื่น รวมทั้งการตีความของมาร์ติน ลูเทอร์ ซึ่ง "95 วิทยานิพนธ์" ซึ่งเป็นเอกสารที่พิมพ์โดยคนนับแสนคนได้จุดประกายให้เกิดการปฏิรูปโปรเตสแตนต์
5. เพนิซิลิน
เป็นเรื่องราวการค้นพบที่มีชื่อเสียงที่สุดเรื่องหนึ่งในประวัติศาสตร์ ในปี 1928 อเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง นักวิทยาศาสตร์ชาวสก็อต สังเกตเห็นจานเพาะเชื้อที่เต็มไปด้วยแบคทีเรียในห้องทดลองของเขาโดยแง้มฝาไว้โดยไม่ตั้งใจ ตัวอย่างมีการปนเปื้อนเชื้อรา และทุกที่ที่มีเชื้อรา แบคทีเรียก็ตายหมด เชื้อรายาปฏิชีวนะนั้นกลายเป็นเชื้อราเพนิซิลเลียม และในอีกสองทศวรรษต่อมา นักเคมีก็ได้ทำให้เชื้อราบริสุทธิ์และพัฒนายาขึ้นมาซึ่งต่อสู้กับการติดเชื้อแบคทีเรียจำนวนมากในมนุษย์โดยไม่ทำร้ายมนุษย์เอง
เพนิซิลินกำลังถูกผลิตและโฆษณาเป็นจำนวนมากภายในปี 1944 โปสเตอร์นี้ติดอยู่กับตู้ไปรษณีย์ข้างทางแนะนำให้ทหารในสงครามโลกครั้งที่สองรับประทานยาเพื่อกำจัดกามโรค
ประมาณ 1 ใน 10 คนมีตามการศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2546 ในวารสาร Clinical Reviews in Allergy and Immunology นักวิจัยกล่าว ถึงกระนั้นก็ตาม คนส่วนใหญ่ยังสามารถทนต่อยานี้ได้
ที่เกี่ยวข้อง:
6. เข็มทิศ
กะลาสีเรือโบราณใช้ดวงดาวในการนำทาง แต่วิธีนี้ใช้ไม่ได้ผลในตอนกลางวันหรือกลางคืนที่มีเมฆมาก ทำให้การเดินทางไกลจากบกเป็นอันตราย
เข็มทิศดวงแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นในประเทศจีนในสมัยราชวงศ์ฮั่นระหว่างศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราชถึงคริสต์ศตวรรษที่ 1 มันทำจากหินแร่ซึ่งเป็นแร่เหล็กที่มีแม่เหล็กตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่น่าดึงดูดที่พวกเขาศึกษามานานหลายศตวรรษ อย่างไรก็ตาม มันถูกใช้เพื่อการเดินเรือเป็นครั้งแรกในสมัยราชวงศ์ซ่ง ระหว่างศตวรรษที่ 11 ถึง 12
ไม่นานหลังจากนั้นเทคโนโลยีทางตะวันตกก็ส่งผ่านการติดต่อทางทะเล เข็มทิศช่วยให้นักเดินเรือสามารถเดินเรือได้อย่างปลอดภัยห่างไกลจากพื้นดิน เปิดโลกสำหรับการสำรวจและการพัฒนาการค้าโลกในภายหลัง เข็มทิศเป็นเครื่องมือที่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ได้เปลี่ยนความรู้และความเข้าใจของเราเกี่ยวกับโลกไปตลอดกาล
7. หลอดไฟ
ที่เปลี่ยนแปลงโลกของเราโดยการยกเลิกการพึ่งพาแสงธรรมชาติ ทำให้เราสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพตลอดเวลาทั้งกลางวันและกลางคืน นักประดิษฐ์หลายคนมีส่วนสำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีปฏิวัติวงการนี้ตลอดช่วงทศวรรษที่ 1800 โทมัส เอดิสันได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์หลัก เพราะเขาสร้างระบบไฟส่องสว่างที่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสายไฟ รวมถึงหลอดไฟไส้คาร์บอนเช่นเดียวกับที่กล่าวข้างต้นในปี 1879
นอกจากการเริ่มต้นใช้ไฟฟ้าในบ้านเรือนทั่วโลกตะวันตกแล้ว การประดิษฐ์นี้ยังส่งผลที่ตามมาอย่างคาดไม่ถึงอีกด้วย- แทนที่จะเข้านอนตอนค่ำ (โดยไม่มีอะไรทำ) และนอนเป็นช่วงๆ ตลอดทั้งคืนโดยแยกจากช่วงที่ตื่นตัว ตอนนี้เรากลับตื่น ยกเว้น 7 ถึง 8 ชั่วโมงที่กำหนดไว้สำหรับการนอนหลับ และตามหลักการแล้ว เราจะนอนหลับทั้งหมด ไปครั้งเดียว
8. โทรศัพท์
นักประดิษฐ์หลายคนได้บุกเบิกงานด้านการส่งสัญญาณเสียงแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งหลายคนได้ยื่นฟ้องต่อศาลทรัพย์สินทางปัญญาในเวลาต่อมาเมื่อมีการใช้โทรศัพท์อย่างแพร่หลาย แต่นักประดิษฐ์ชาวสก็อตแลนด์ อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ เป็นคนแรกที่ได้รับสิทธิบัตรสำหรับโทรศัพท์ไฟฟ้าเมื่อวันที่ 7 มีนาคม พ.ศ. 2419 ( ภาพวาดสิทธิบัตรของเขามีภาพด้านบน) สามวันต่อมา เบลล์ได้โทรศัพท์หาผู้ช่วยของเขา โทมัส วัตสัน เป็นครั้งแรกโดยพูดว่า "คุณวัตสัน มานี่หน่อย ฉันอยากเจอคุณ" ตามที่ผู้เขียน เอ. เอ็ดเวิร์ด อีเวนสัน กล่าวในหนังสือของเขา "การสมรู้ร่วมคิดในสิทธิบัตรโทรศัพท์ของปี พ.ศ. 2419: การโต้เถียงเรื่องเอลีชา เกรย์-อเล็กซานเดอร์ เบลล์ และผู้เล่นหลายคน” (แมคฟาร์แลนด์, 2015)
แรงบันดาลใจในการใช้โทรศัพท์ของเบลล์ได้รับอิทธิพลมาจากครอบครัวของเขา พ่อของเขาสอนการถอดเสียงพูดและเชี่ยวชาญในการสอนคนหูหนวกให้พูดได้ แม่ของเขาซึ่งเป็นนักดนตรีที่ประสบความสำเร็จ สูญเสียการได้ยินในชีวิตบั้นปลาย และภรรยาของเขา Mabel ที่เขาแต่งงานในปี พ.ศ. 2420 หูหนวกตั้งแต่อายุได้ 5 ขวบ ตามข้อมูลของ Evenson สิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวได้เริ่มต้นและปฏิวัติธุรกิจและการสื่อสารระดับโลกอย่างรวดเร็ว เมื่อเบลล์เสียชีวิตเมื่อวันที่ 2 สิงหาคม พ.ศ. 2465 บริการโทรศัพท์ทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาและแคนาดาถูกระงับเป็นเวลาหนึ่งนาทีเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา
9. เครื่องยนต์สันดาปภายใน
ในเครื่องยนต์เหล่านี้ การเผาไหม้เชื้อเพลิงจะปล่อยก๊าซอุณหภูมิสูงออกมา ซึ่งเมื่อขยายตัวก็จะส่งแรงไปที่ลูกสูบเพื่อเคลื่อนตัว ดังนั้นเครื่องยนต์สันดาปจึงเปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นงานเครื่องกล ทศวรรษแห่งวิศวกรรมศาสตร์โดยนักวิทยาศาสตร์หลายคนมุ่งสู่การออกแบบเครื่องยนต์สันดาปภายใน ซึ่งใช้รูปแบบที่ทันสมัย (โดยพื้นฐานแล้ว) ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 เครื่องยนต์นี้เริ่มต้นสู่ยุคอุตสาหกรรม เช่นเดียวกับการประดิษฐ์เครื่องจักรที่หลากหลาย รวมถึงรถยนต์และเครื่องบินสมัยใหม่
ในภาพคือขั้นตอนการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในสี่จังหวะ จังหวะมีดังนี้: 1) จังหวะไอดี - อากาศและเชื้อเพลิงที่เป็นไอจะถูกดึงเข้ามา 2) จังหวะการอัด - ไอน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศถูกบีบอัดและจุดไฟ 3) จังหวะกำลัง - การเผาไหม้เชื้อเพลิงและลูกสูบถูกดันลงเพื่อส่งกำลังให้กับเครื่องจักร 4) จังหวะไอเสีย - ไอเสียถูกขับออก
10. การคุมกำเนิด
ยาคุมกำเนิด ถุงยางอนามัย และการคุมกำเนิดรูปแบบอื่นๆ ไม่เพียงจุดชนวนให้เกิดการปฏิวัติทางเพศในโลกที่พัฒนาแล้ว โดยอนุญาตให้ชายและหญิงมีเพศสัมพันธ์เพื่อความบันเทิงมากกว่าการให้กำเนิดบุตร พวกเขายังลดจำนวนลูกหลานโดยเฉลี่ยต่อสตรีหนึ่งคนในประเทศที่ลดลงอย่างมากอีกด้วย พวกเขาถูกนำมาใช้ ครอบครัวสมัยใหม่มีมาตรฐานการครองชีพที่สูงขึ้นและสามารถเลี้ยงดูเด็กแต่ละคนได้ดีขึ้นด้วยจำนวนปากที่ต้องป้อนน้อยลง ในขณะเดียวกัน ในระดับโลก การคุมกำเนิดกำลังช่วยให้ประชากรมนุษย์ค่อยๆ ลดระดับลง จำนวนของเราอาจจะคงที่ภายในสิ้นศตวรรษนี้ การคุมกำเนิดบางชนิด เช่น ถุงยางอนามัย ก็ช่วยควบคุมการแพร่กระจายของโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ได้เช่นกัน
การคุมกำเนิดแบบธรรมชาติและสมุนไพรมีการใช้กันมานานนับพันปี ถุงยางอนามัยหรือ 'ปลอกหุ้ม' มีอยู่ในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งมาตั้งแต่สมัยโบราณ ตามที่นักวิชาการ Jessica Borge กล่าวในหนังสือของเธอ “แนวทางปฏิบัติในการป้องกัน: ประวัติความเป็นมาของบริษัท London Rubber และธุรกิจถุงยางอนามัย” (สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย McGill-Queen, 2020) โดยมีการพัฒนาถุงยางอนามัยในศตวรรษที่ 19 ในขณะเดียวกัน FDA ได้อนุมัติยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดรับประทานตัวแรกในสหรัฐอเมริกาในปี 2503 และภายในปี 2508 มีผู้หญิงอเมริกันมากกว่า 6.5 ล้านคนใช้ยาเม็ดนี้ ตามที่ผู้เขียน Jonathan Eig กล่าวในหนังสือของเขาเรื่อง “The Birth of the Pill: How Four Pioneers สร้างสรรค์เรื่องเพศใหม่และเปิดตัวการปฏิวัติ” (WW Norton & Company, 2015)
นักวิทยาศาสตร์ยังคงพัฒนาความก้าวหน้าในการคุมกำเนิดอย่างต่อเนื่อง โดยมีห้องปฏิบัติการบางแห่งกำลังดำเนินการตามไปด้วยยาฝังคุมกำเนิดแบบถาวรที่เรียกว่า Essure ได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาในปี 2545 แม้ว่าในปี 2559 FDA เตือนว่ายาฝังคุมกำเนิดจะต้องมีคำเตือนที่เข้มงวดยิ่งขึ้นเพื่อแจ้งให้ผู้ใช้ทราบเกี่ยวกับความเสี่ยงร้ายแรงของการใช้ Essure
ที่เกี่ยวข้อง:
11. อินเทอร์เน็ต
อินเทอร์เน็ตเป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่อถึงกันทั่วโลกซึ่งมีผู้คนหลายพันล้านคนทั่วโลกใช้ ในทศวรรษ 1960 ทีมนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ทำงานให้กับ ARPA (Advanced Research Projects Agency) ของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ได้สร้างเครือข่ายการสื่อสารเพื่อเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ในหน่วยงานที่เรียกว่า ARPANET ซึ่งเป็นบรรพบุรุษของอินเทอร์เน็ต โดยใช้วิธีการส่งข้อมูลที่เรียกว่า "การสลับแพ็กเก็ต" ซึ่งพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และสมาชิกในทีม ลอว์เรนซ์ โรเบิร์ตส์ โดยอิงจากงานก่อนหน้าของนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์คนอื่นๆ
เทคโนโลยีนี้ก้าวหน้าไปในทศวรรษ 1970 โดยนักวิทยาศาสตร์ Robert Kahn และ Vinton Cerf ผู้พัฒนาโปรโตคอลการสื่อสารที่สำคัญสำหรับอินเทอร์เน็ต Transmission Control Protocol (TCP) และ Internet Protocol (IP) ตามที่นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Harry R. Lewis กล่าวไว้ใน หนังสือ "แนวคิดที่สร้างอนาคต: เอกสารคลาสสิกด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์” (สำนักพิมพ์ MIT, 2021) ด้วยเหตุนี้ Kahn และ Cerf จึงมักได้รับเครดิตว่าเป็นผู้ประดิษฐ์อินเทอร์เน็ต”
ในปี 1989 อินเทอร์เน็ตพัฒนาต่อไปเนื่องจากการประดิษฐ์เวิลด์ไวด์เว็บโดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ Tim Berners-Lee ขณะทำงานที่ CERN (องค์การเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรป) ตามเซิร์น"แนวคิดพื้นฐานของ WWW คือการผสานเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วของคอมพิวเตอร์ เครือข่ายข้อมูล และไฮเปอร์เท็กซ์เข้าไว้ในระบบข้อมูลระดับโลกที่ทรงพลังและใช้งานง่าย" การพัฒนา WWW เปิดโลกอินเทอร์เน็ตให้กับทุกคนและเชื่อมโยงโลกในแบบที่ไม่เคยมีมาก่อน
ที่เกี่ยวข้อง:
12. เล็บ
สิ่งประดิษฐ์สำคัญนี้มีอายุย้อนกลับไปมากกว่า 2,000 ปีในสมัยโรมันโบราณ และเกิดขึ้นได้หลังจากที่มนุษย์พัฒนาความสามารถในการหล่อและขึ้นรูปโลหะเท่านั้น ก่อนหน้านี้ โครงสร้างไม้ต้องถูกสร้างขึ้นโดยการประสานแผ่นไม้ที่อยู่ติดกันเข้าด้วยกันในเชิงเรขาคณิต ซึ่งเป็นกระบวนการก่อสร้างที่ยุ่งยากกว่ามาก
จนถึงช่วงทศวรรษปี 1790 และต้นทศวรรษปี 1800 การตอกตะปูด้วยมือถือเป็นบรรทัดฐาน โดยช่างตีเหล็กจะทำความร้อนแท่งเหล็กสี่เหลี่ยมแล้วตอกทั้งสี่ด้านเพื่อสร้างปลายแหลม ตามข้อมูลของมหาวิทยาลัยเวอร์มอนต์- เครื่องจักรทำเล็บเริ่มแพร่หลายระหว่างคริสต์ทศวรรษ 1790 ถึงต้นคริสต์ทศวรรษ 1800 เทคโนโลยีสำหรับการทำเล็บยังคงก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง หลังจากที่เฮนรี เบสเซเมอร์พัฒนากระบวนการผลิตเหล็กกล้าจากเหล็กในปริมาณมาก ตะปูเหล็กในอดีตก็ค่อยๆ ลดลง และในปี พ.ศ. 2429 ตะปูของสหรัฐฯ ร้อยละ 10 ถูกสร้างขึ้นจากลวดเหล็กอ่อน ตามที่มหาวิทยาลัยเวอร์มอนต์ระบุ ภายในปี 1913 ตะปูที่ผลิตในสหรัฐฯ ร้อยละ 90 เป็นลวดเหล็ก
ในขณะเดียวกัน การประดิษฐ์สกรูซึ่งเป็นตัวยึดที่แข็งแรงกว่าแต่ใส่ยากกว่านั้น มักถูกกำหนดให้เป็นของนักวิชาการชาวกรีกอย่างอาร์คิมิดีสในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช แต่อาจถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยนักปรัชญาพีทาโกรัส อาร์คีตัสแห่งทาเรนทัม ตามคำกล่าวของเดวิด บล็อกลีย์ในหนังสือของเขา หนังสือ "วิศวกรรมศาสตร์: บทนำสั้นมาก” (สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด, 2012)
13. การใช้ไฟ
การใช้ไฟเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ในยุคเริ่มแรกที่ทรงพลังที่สุดของมนุษยชาติ และได้เปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของบรรพบุรุษโบราณของเราไปอย่างสิ้นเชิง แคมป์ไฟให้ความอบอุ่นและสามารถปรุงอาหารได้ เช่น เนื้อสัตว์ และยังเป็นสถานที่พบปะสังสรรค์อีกด้วย ไฟยังช่วยป้องกันผู้ล่าอีกด้วย
วันที่ค้นพบไฟที่แน่นอนยังคงเป็นปริศนามายาวนาน โดยผลการศึกษาบางชิ้นระบุว่า ไฟชนิดนี้ถูกใช้ครั้งแรกโดยโฮมินินที่ผ่านมาเพื่อปรุงเนื้อ หลักฐานอื่น ๆ ชี้ให้เห็นว่ามนุษย์ยุคหินในยุโรปและเอเชีย, ในขณะที่เป็นคนฉลาด การพัฒนาในแอฟริกาเชี่ยวชาญทักษะการสร้างไฟ อีกไม่นานนี้นักโบราณคดีในอิสราเอลพบหลักฐานการใช้ไฟโฮมินินเมื่อ 1.5 ล้านถึง 2 ล้านปีก่อน
14. คอนกรีต
ชาวโรมันโบราณได้รับการยกย่องว่าเป็นหนึ่งในสังคมกลุ่มแรกๆ ที่ใช้คอนกรีตในสถาปัตยกรรม โดยมีโรงอาบน้ำโรมันและสถานที่อันเป็นเอกลักษณ์ เช่น โดมโคลอสเซียมและวิหารแพนธีออน ที่สร้างโดยใช้คอนกรีตผสมกับเถ้าภูเขาไฟ ปูนขาว และน้ำทะเล น่าประหลาดใจที่อาคารโบราณหลายแห่งเหล่านี้ไม่เพียงแต่ตั้งตระหง่านเท่านั้น แต่ยังอยู่ในสภาพที่ดีในอีก 2,000 ปีต่อมา ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ถึงคอนกรีตโรมันมีอายุยืนยาว- อย่างไรก็ตาม ชาวอียิปต์โบราณใช้คอนกรีตรูปแบบหยาบในอาคารของพวกเขาในช่วงต้น 3,000 ปีก่อนคริสตกาล โดยใช้คอนกรีตผสมกับเถ้าและน้ำเกลือเพื่อสร้างปูน การศึกษาชิ้นหนึ่งสรุปว่าบางส่วนของมหาปิรามิดแห่งกิซ่าอาจถูกสร้างขึ้นโดยใช้คอนกรีต- คอนกรีตมีแรงอัดสูงแต่แตกหักง่ายด้วยแรงตึง ดังนั้นการประดิษฐ์คอนกรีตเสริมเหล็กในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ในประเทศฝรั่งเศส ซึ่งให้กำลังรับแรงดึงของเหล็กแก่คอนกรีต ทำให้คอนกรีตสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง
15. แว่นขยาย
นักบวชฟรานซิสกันและนักวิชาการจากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด โรเจอร์ เบคอน พัฒนาแว่นขยายครั้งแรกในปี 1268 บางครั้งได้รับการขนานนามว่าเป็น "นักวิทยาศาสตร์คนแรกของอังกฤษ" แว่นขยายของเบคอนสร้างขึ้นจากการวิจัยโดยนักวิชาการมุสลิม-
อย่างไรก็ตาม การใช้เครื่องมือเกี่ยวกับการมองเห็นนั้นย้อนกลับไปไกลกว่านั้นมาก มีหลักฐานบ่งชี้ว่าในช่วง 700 ปีก่อนคริสตกาล ผู้คนในสังเกตว่าพวกเขาสามารถมองผ่านคริสตัลเพื่อปรับปรุงการมองเห็นได้
16. แบตเตอรี่
แบตเตอรี่ก้อนแรกมีอายุย้อนไปถึงปี 1800 เมื่อนักฟิสิกส์ชาวอิตาลีอเลสซานโดร โวลต้าห่อแผ่นทองแดงและสังกะสีซ้อนกันในผ้า จุ่มลงในน้ำเค็ม และพบว่านำพลังงานได้ ในปี ค.ศ. 1802 ศาสตราจารย์ชาวสก็อต William Cruickshank ได้คิดค้นรูปแบบการออกแบบของโวลตาที่เรียกว่ารางแบตเตอรี่ซึ่งประกอบไปด้วยแผ่นทองแดงและสังกะสี 50 แผ่นในกล่องไม้ที่เต็มไปด้วยสารละลายเกลือเพื่อนำพลังงาน อย่างไรก็ตาม Gaston Planté นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสเป็นผู้คิดค้นแบตเตอรี่ที่ใช้งานจริงได้เป็นครั้งแรกในปี 1859แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบชาร์จไฟได้ยังคงใช้ในรถยนต์จนทุกวันนี้
17. มารีนโครโนมิเตอร์
ศตวรรษที่ 15 ถือเป็นจุดเริ่มต้นของการเดินทางอันยิ่งใหญ่เพื่อการค้นพบของนักผจญภัยและพ่อค้าทางทะเล และการพัฒนาของเครือข่ายการค้ามหาสมุทรโลก- เรือค้าขายขนผ้าไหม เครื่องเทศ เกลือ ไวน์ และชาราคาแพงข้ามทะเลที่มักมีอันตรายเป็นเวลาหลายเดือนติดต่อกัน หลังจากสูญเสียเรือ 4 ลำในทะเลในภัยพิบัติทางเรือซิลลี่ในปี 1707นักเดินเรือตระหนักว่าพวกเขาต้องการวิธีที่แม่นยำในการกำหนดลองจิจูดเมื่ออยู่นอกเหนือพื้นดิน
ในปี ค.ศ. 1714 รัฐสภาอังกฤษเสนอรางวัล20,000 ปอนด์ให้กับใครก็ตามที่สามารถแก้ไขปัญหาได้ช่างไม้ จอห์น แฮร์ริสันชนะรางวัลในปี 1735 ด้วยมารีนโครโนมิเตอร์ของเขา สิ่งที่น่าทึ่งยิ่งกว่านั้นก็คือแฮร์ริสันเป็นช่างทำนาฬิกาที่เรียนรู้ด้วยตนเอง อุปกรณ์บอกเวลาอันชาญฉลาดของเขาขับเคลื่อนโดยการเคลื่อนที่ของเรือแทนที่จะเป็นแรงโน้มถ่วง และลูกเรือสามารถใช้เพื่อคำนวณลองจิจูดในทะเลได้อย่างแม่นยำ
18. เครื่องบิน
ความสามารถของมนุษย์ในการบินได้ครองจินตนาการของนักประดิษฐ์มานานหลายศตวรรษด้วยเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2326 เมื่อโจเซฟ-ไมเคิลและฌาค-เอเตียน มงต์โกลฟิเยร์ขึ้นบอลลูนอากาศร้อน ในปี ค.ศ. 1853 วิศวกรชาวอังกฤษจอร์จ เคย์ลีย์ออกแบบเครื่องร่อนเครื่องแรกเพื่อให้สามารถบินได้สำเร็จ แต่จนกระทั่งปี 1903 เป็นเช่นนั้นออร์วิลล์และวิลเบอร์ ไรท์เครื่องบินกลายเป็นเครื่องบินลำแรกที่ประสบความสำเร็จในการเดินทาง มันไม่เพียงแต่บินออกจากคิตตีฮอว์ก รัฐนอร์ทแคโรไลนาโดยใช้พลังของมันเองเท่านั้น มันบินและลงจอดโดยไม่มีการทำลายล้าง ไม่เหมือนสิ่งประดิษฐ์เครื่องบินรุ่นก่อนๆ ที่พี่น้องไรต์ได้แรงบันดาลใจจากการดูนกบิน เครื่องร่อนดึงหน้าจากปีกนกแต่มีปีกกว้าง 32 ฟุต (10 เมตร)
19. ตู้เย็น
เครื่องทำความเย็นในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งมีมานานหลายพันปีแล้ว ในสมัยโบราณมีการใช้น้ำแข็งหรือน้ำเย็นเพื่อรักษาความเย็นของอาหารเย็น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ แต่เครื่องทำความเย็นเทียมไม่ได้เกิดขึ้นจนกระทั่งปี ค.ศ. 1748 เมื่อแพทย์วิลเลียม คัลเลนสาธิตการทำความเย็นแบบระเหยครั้งแรก ความก้าวหน้าเพิ่มเติมเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2377 เมื่อระบบอัดไอได้รับการพัฒนาโดยเจค็อบ เพอร์กินส์ วิศวกรชาวอเมริกัน- ในปี พ.ศ. 2419 วิศวกรชาวเยอรมัน คาร์ล ฟอน ลินเด้ ได้คิดค้นกระบวนการทำให้แก๊สกลายเป็นของเหลว ซึ่งถือเป็นการเปิดศักราชของการทำความเย็นเชิงพาณิชย์ ในปี 1913 เฟรด วูล์ฟ วิศวกรชาวอเมริกันและเมื่อความต้องการผักผลไม้สดเพิ่มขึ้น จำนวนครัวเรือนที่มีตู้เย็นก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน
20. พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ถูกค้นพบครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 1930 โดยนักฟิสิกส์ชาวอิตาลีเอนริโก เฟอร์มีซึ่งพบว่าการระดมยิงอะตอมด้วยนิวตรอนสามารถแยกพวกมันออก ทำให้เกิดพลังงานจำนวนมหาศาล เขาเดินหน้าพัฒนาปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ครั้งแรกที่มหาวิทยาลัยชิคาโก การทดลองที่ประสบความสำเร็จนี้นำไปสู่การพัฒนาโรงไฟฟ้านิวเคลียร์หลายแห่งในทศวรรษ 1950 ด้วยไอดาโฮเปิดตัวโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกในปี พ.ศ. 2494 ด้วยไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานปรมาณูที่ไซต์เครื่องปฏิกรณ์ทดลอง Breeder Iออบนินสค์ในอดีตสหภาพโซเวียตกลายเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายแห่งแรกของโลกในปี พ.ศ. 2497 ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ชิปปิ้งพอร์ต รัฐเพนซิลเวเนีย กลายเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชิงพาณิชย์แห่งแรกในปี พ.ศ. 2500
พลังงานนิวเคลียร์ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลกในปัจจุบัน คิดเป็นประมาณ 10% ของพลังงานระดับโลก-
ปัญหาหนึ่งคือโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่มีอยู่ใช้ฟิชชันเพื่อแยกอะตอม และสิ่งนี้ทำให้เกิดสารกัมมันตภาพรังสีที่ใช้เวลานานในการสลายตัว และความเสี่ยงจากภัยพิบัติทางนิวเคลียร์เช่นที่และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ-ไดอิจิ เน้นย้ำถึงความท้าทายของพลังงานนิวเคลียร์จากฟิชชัน
ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงกำลังทำงานเพื่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันที่ใช้งานได้ ซึ่งในทางทฤษฎีสามารถสร้างพลังงานสะอาดและไร้ขีดจำกัดได้ ในปี 2022 นักวิทยาศาสตร์รายงานถึงความก้าวหน้าเล็กน้อย นั่นคือเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันที่สร้างพลังงานมากกว่าที่ใส่เข้าไป อย่างไรก็ตาม,ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า
21. วัคซีน
องค์การอนามัยโลก (WHO) ประมาณการว่าประมาณนั้น2 ล้านถึง 3 ล้านชีวิตได้รับการช่วยชีวิตทุกปีด้วยการฉีดวัคซีนป้องกันโรคติดต่อ เช่น โรคคอตีบ บาดทะยัก และหัด
การฉีดวัคซีนขั้นพื้นฐานที่เร็วที่สุดนั้นเชื่อกันว่าย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 10 ในประเทศจีน เมื่อผู้คนฉีดวัคซีนไข้ทรพิษขนาดเล็กตามรอยขีดข่วนบนผิวหนังเพื่อป้องกันโรคดังกล่าว แต่ในปี พ.ศ. 2339 แพทย์ชาวอังกฤษเอ็ดเวิร์ด เจนเนอร์พบว่าสาวใช้นมแทบไม่ติดหรือเสียชีวิตด้วยไข้ทรพิษเพราะเคยติดเชื้อไข้ทรพิษมาแล้วไวรัสโรคฝีดาษหรือเรียกอีกอย่างว่าวัคซีน เขาจึงใช้โรคฝีดาษเพื่อพัฒนาวัคซีนไข้ทรพิษ เขาฉีดวัคซีนให้เด็กชายอายุ 8 ขวบด้วยโรคฝีดาษ จากนั้นจึงฉีดวัคซีนไข้ทรพิษ และเด็กชายไม่เคยได้รับโรคระบาดร้ายแรงเลย การทดลองของเจนเนอร์นำไปสู่การสร้างวัคซีนไข้ทรพิษและงานของเขาถือเป็นจุดเริ่มต้นของภูมิคุ้มกันวิทยา ในปี 1980 มีการประกาศไข้ทรพิษกำจัดให้สิ้นซากอย่างเป็นทางการโดยใคร แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพัฒนาวัคซีนช่วยชีวิตใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะวัคซีนป้องกันไวรัสโคโรนาที่มีบทบาทสำคัญในการต่อสู้กับ-
22. เอกซเรย์
เช่นเดียวกับสิ่งประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงอื่นๆ การเอ็กซ์เรย์ถูกค้นพบโดยบังเอิญ ในปี พ.ศ. 2438 วิศวกรและนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันวิลเฮล์ม คอนราด เรินต์เกนกำลังศึกษาศักยภาพของรังสีเป็นเวลาสองเดือน ในการทดลองทดสอบว่ารังสีแคโทดสามารถผ่านกระจกได้หรือไม่ เขาสังเกตเห็นว่ารังสีสามารถทะลุผ่านหน้าจอที่มีความหนาพอสมควร เหลือไว้เพียงเงาของวัตถุแข็ง ในไม่ช้าเขาก็ค้นพบว่ารังสีเอกซ์สามารถผ่านเนื้อเยื่อของมนุษย์เพื่อแสดงภาพโครงกระดูกและอวัยวะต่างๆ ได้ชัดเจน หนึ่งปีต่อมา แพทย์กลุ่มหนึ่งได้เข้ารับการรักษาการเอ็กซเรย์ผู้ป่วยในระยะแรกสุด- การสังเกตเหล่านี้นำไปสู่การพัฒนาของรังสีวิทยาอย่างที่เรารู้กันในปัจจุบัน และตั้งแต่นั้นมาได้ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์วินิจฉัยกระดูกหัก เนื้องอก อวัยวะล้มเหลว และอื่นๆ อีกมากมาย
หมายเหตุบรรณาธิการ: เรื่องราวนี้ได้รับการอัปเดตเพื่อแก้ไขตำแหน่งของห้องทดลองของ Edison มันคือเมนโลพาร์ก นิวเจอร์ซีย์ ไม่ใช่เมนโลพาร์ก แคลิฟอร์เนีย