Технические изобретения 20 века. Интересные изобретения XX века

Люди с древних времен пытались воплотить в реальность сны и фантазии, чтобы упростить и разнообразить свой быт. Мы перечислим несколько изобретений 20 века, которые изменили привычный взгляд на жизнь.

1. Рентгеновские лучи

КВНовская шутка гласит, что рентген изобрел дьяк Иванов, говоривший жене: «Я тебя, стерва, насквозь вижу». На самом деле, электромагнитное излучение было открыто в конце XIX века немецким физиком Вильгельмом Рентгеном. Включив ток в катодной трубке, ученый заметил, что лежащий рядом бумажный экран, покрытый кристаллами платиноцианистого бария, издает зелёное свечение. По другой версии, жена принесла Рентгену ужин, и когда она ставила тарелку на стол, ученый обратил внимание, что её кости просвечивают сквозь кожу. Достоверно известно, что Вильгельм долгое время отказывался получать патент на изобретение, не считая свои исследования полноценным источником доходов. Рентгеновские лучи можно смело причислить к открытиям 20 века.

2. Самолет

С древних времен люди пытались создать летательный аппарат и подняться над землей. Но только в 1903-м году американским изобретателям братьям Райт удалось успешно испытать свой «Флайер - 1», оснащенный двигателем. Он находился в воздухе целых 59 секунд и пролетел над долиной Китти-Хоук 260 метров. Это событие считается моментом зарождения авиации. Сегодня без самолетов невозможно представить ни развитие бизнеса, ни отдых. «Стальные птицы» по-прежнему остаются самым быстрым видом транспорта.

3. Телевидение

Не так давно телевизор считался престижной вещью, подчеркивающей статус владельца. В разное время над его разработкой трудились многие умы. Еще в XIX веке португальский профессор Адриано Де Пайва и русский изобретатель Порфирий Бахметьев независимо друг от друга выдвинули идею первого устройства, способного передавать изображение по проводам. В 1907 году Макс Дикманн продемонстрировал первый телевизионный приемник с экраном размером 3х3. В том же году профессор Петербургского технологического института Борис Розинг доказал возможность применения катодно-лучевой трубки для преобразования электрического сигнала в видимое изображение. В 1908 году армянский физик Ованес Адамян получил патент на двуцветный аппарат для передачи сигналов. В конце 20-х годов 20-го века в Америке был разработан первый телевизор, собранный русским эмигрантом Владимиром Зворыкиным. Ему удалось разбить световой луч на синий, красный и зеленый цвета и получить цветное изображение. Свой образец он назвал «иконоскопом». Однако на Западе «отцом телевидения» считают шотландца Джона Лоджи Берда, который запатентовал устройство, создающее изображение из восьми линий.

4. Мобильный телефон

Первый телефон был продемонстрирован в конце XIX века, а первый мобильник появился в 70-х годах двадцатого столетия. Когда Мартин Купер - сотрудник компании Motorola из отдела по разработке портативных устройств показал коллегам килограммовую трубку, они не поверили в успех нового изобретения. Прогуливаясь по Манхеттену, он позвонил со своего «кирпича» Джоэлу Энгелу, начальнику отдела исследований компании-конкурента Bell Laboratories, и первым применил новые технологии на практике. За 15 лет до Купера советский ученый Леонид Куприянович тоже успешно проводил подобный эксперимент. Поэтому вопрос о том, кому принадлежит пальма первенства в сфере портативных устройств довольно спорный. Так или иначе, «мобильники» стали открытием 20 века, и уже прочно вошли в нашу жизнь.

5. Компьютер

Сегодня трудно представить себе жизнь без компьютера, ноутбука или планшета. А ведь еще недавно подобные устройства использовались исключительно в научных целях. В 1941-м году немец Конрад Цузе создал механическую вычислительную машину Z3, которая обладала всеми свойствами современного компьютера, но работала на основе телефонных реле. Через год американский физик Джон Атанасов и аспирант Клиффорд Берри начали разрабатывать первый электронный компьютер, но так и не завершили проект. В 1946-м эстафету продолжил Джон Мокли, и представил миру первый электронный компьютер ЭНИАК. Прошли десятилетия, прежде чем огромные машины, занимающие целые комнаты, превратились в компактные устройства. Первые персональные компьютеры появились только в конце 70-х годов прошлого столетия.

6. Интернет

Ругая любителей посидеть перед телевизором, мы забываем, что главная опасность - это Всемирная Паутина, Сеть, Матрица, вездесущий Интернет. Идея создать качественную и надежную связь, которую сложно прослушать, возникла в 50-е годы ХХ века. Во время Холодной войны Министерство обороны США использовало проект агентства ARPA для передачи данных на расстоянии без использования почты и телефона. Университеты Калифорнии, Санта-Барбары, Юты и Стэнфордский исследовательский центр разработали и воплотили в реальность сеть ARPAnet. В 1969-м году она связала компьютеры этих университетов, через 4 года присоединились и другие учреждения, а с изобретением E-mail количество желающих пообщаться в сети стало расти в геометрической прогрессии. В настоящее время в мире насчитывается уже 3 миллиарда пользователей интернета.

7. Видеомагнитофон

В 1944-м году русский инженер-связист Александр Михайлович Понятов основал в Америке компанию AMPEX, назвав её своими инициалами и добавив EX - сокращенное от «excellent» («превосходный»). Понятов занимался производством звукозаписывающей аппаратуры, но в начале 50-х сосредоточился на разработке видеозаписи. Он зафиксировал сигнал поперек ленты с помощью блока вращающихся головок, и 30 ноября 1956-го года в эфир вышли первые записанные новости CBS. А в 1960-м году его компания получила «Оскар» за выдающийся вклад в техническое оснащение индустрии кино и телевидения.

Больше 30 лет назад в СССР была популярна головоломка «Пентамино»: на клетчатом листе бумаги нужно было правильно сложить фигурные блоки из пяти квадратиков. С математической точки зрения такая головоломка считалась отличным тестом для компьютера. И научный сотрудник Вычислительного центра АН СССР Алексей Пажитнов написал программу для своей «Электроники 60». Из-за недостатка мощности пришлось убрать один кубик, и получилось «Тетрамино». Позже фигурки стали падать в «стакан». Так появился «Тетрис». Это была первая компьютерная игра из-за «Железного занавеса». И хотя с тех пор появилось много новых игрушек, «Тетрис» остается открытием 20 века и по-прежнему привлекает своей кажущейся простотой и реальной сложностью.

9. Электромобиль

В последней трети XIX века мир охватила настоящая «электрическая лихорадка». Многие изобретатели бились над созданием электромобиля. В маленьких городах пробег на одной зарядке в 60 км был вполне приемлем. К 1899 году инженер-энтузиаст Ипполит Романов создал несколько моделей электрических кэбов, а также электрический омнибус на 17 пассажиров. Им же была разработана схема городских маршрутов и получено разрешение на работу, правда, под личную ответственность. Тогда проект Ипполита Романова сочли коммерчески невыгодным. Однако его омнибус стал прародителем современного троллейбуса, появление которого несомненно относится к достижениям 20 века.

10. Парашют

Впервые идея создания парашюта пришла в голову Леонардо да Винчи. А спустя несколько веков, с появлением воздухоплавания, начались регулярные прыжки с воздушных шаров, к которым подвешивались полураскрытые парашюты. В 1912-м году американец Бэрри прыгнул с таким парашютом из самолета, и смог удачно приземлиться. А инженер Глеб Котельников сделал парашют из шелка и упаковал его в компактный ранец. Чтобы проверить, насколько быстро он раскроется, испытания проводились на движущемся автомобиле. Так был придуман тормозной парашют в качестве системы аварийного торможения. В преддверии Первой мировой войны ученый запатентовал свое изобретение во Франции, и оно стало достижением 20 века.

Прошлый век был полон судьбоносных открытий, и изобретения 20 века изменили жизнь многих поколений. Смотрите программу «Абсолютные гении» на телеканале Eureka HD, чтобы больше узнать о людях, перевернувших ход истории.

Американский изобретатель кинофильма Томас Эдисон, который смог сделать эту форму развлечения технически реализуемой

Для конкурса, проспонсированного журналом Scientific American в 1913 году, участникам нужно было написать очерк о 10 величайших изобретениях «нашего времени» (с 1888 до 1913), при этом изобретения должны были быть патентоспособными и датироваться моментом их «промышленного внедрения».

По сути, в основе этого задания лежало историческое восприятие. Инновации кажутся нам более выдающимися, когда мы видим изменения, к которым они приводят. В 2016 году мы, возможно, не придаем заслугам Николы Теслы (Nicola Tesla) или Томаса Эдисона (Thomas Edison) большого значения, так как привыкли пользоваться электроэнергией во всех ее проявлениях, но в то же время нас впечатляют социальные изменения, которые повлекла за собой популяризация Интернета. 100 лет назад люди наверняка не поняли бы, о чем вообще идет речь.

Ниже приводятся выдержки из первого и второго призовых эссе наряду со статистическим подсчетом всех присланных записей. Первое место присудили Уильяму Ваймену (William I. Wyman), который работал в патентном ведомстве США в Вашингтоне, благодаря чему был прекрасно осведомлен о научно-техническом прогрессе.

Очерк Уильяма Ваймена

1. Электропечь 1889 года была «единственным средством, позволяющим производить карборунд» (самый твердый на тот момент искусственно созданный материал). Она также превратила алюминий из «просто ценного в очень полезный металл» (уменьшив его стоимость на 98%) и «радикально изменила металлургическую промышленность».

2. Паровая турбина, изобретенная Чарльзом Парсонсом (Charles Parsons), массовое производство которой началось в течение следующих 10 лет. Турбина существенно улучшила систему подачи питания на кораблях, а в дальнейшем использовалась для поддержания работы генераторов, производящих электричество.

Турбина, изобретенная Чарльзом Парсонсом, питала корабли. При должном количестве они приводили в движение генераторы и производили энергию

3. Бензиномоторный автомобиль. В XIX веке многие изобретатели работали над созданием «самоходного» автомобиля. Ваймен в своем очерке упомянул двигатель Готлиба Даймлера (Gottleib Daimler) 1889 года: «Столетнее настойчивое, но безуспешное стремление создать практически самоходную машину доказывает, что любое изобретение, впервые вписавшееся в заявленные требования, становится успешным незамедлительно. Такой успех пришел к двигателю Даймлера».

4. Кинофильмы. Развлечения всегда будут для иметь огромное значение, и «движущаяся картинка изменила времяпровождение многих людей». Техническим первопроходцем, которого Ваймен процитировал, был Томас Эдисон.

5. Самолет. За «осуществление многовековой мечты» Ваймен удостоил почета изобретение братьев Райт, но при этом сделал акцент на его применении в военных целях и усомнился в общей полезности летающей техники: «В коммерческом плане самолет является наименее выгодным изобретением среди всех рассматриваемых».

Орвилл Райт проводит показательный полет в Форт Мер в 1908 году и выполняет требования американской армии

Уилбур Райт

6. Беспроводная телеграфия. Для передачи информации между людьми на протяжении столетий, возможно, даже тысячелетий использовались различные системы. В США телеграфные сигналы стали гораздо более быстрыми благодаря Сэмюэлю Морзе (Samuel Morse) и Альфреду Вейлу (Alfred Vail). Беспроводная телеграфия, изобретенная Гульельмо Маркони (Guglielmo Marconi), позже эволюционировала в радио и тем самым освободила информацию от кабелей.

7. Цианистый процесс. Звучит токсично, не так ли? Данный процесс появился в этом списке только по одной причине: его проводили для извлечения золота из руды. «Золото — это источник жизненной силы торговли», в 1913 году на нем основывались международные торговые отношения и национальные валюты.

8. Асинхронный двигатель Николы Теслы. «Это эпохальное изобретение во многом ответственно за повсеместное использование электричества в современной промышленности», — пишет Ваймен. До того, как в жилых домах появилось электричество, машина переменного тока, сконструированная Теслой, вырабатывала 90% электроэнергии, потребляемой на производствах.

9. Линотип. Эта машина позволила издателям — преимущественно газетным — составлять текст и отливать его намного быстрее и дешевле. Данная технология была такой же передовой, каким в свое время считался и печатный станок по отношению к предшествующим ему рукописным свиткам. Не исключено, что скоро мы перестанем использовать бумагу для записей и чтения, и история печати будет забыта.

10. Электросварочный процесс от Элиу Томсона (Elihu Thomson). В эпоху индустриализации электрическая сварка позволила ускорить темпы производства и создать лучшие, более сложные машины для производственного процесса.

Электрическая сварка, созданная Элиу Томсоном, существенно снизила стоимость производства сложной сварной техники

Очерк Джорджа Доу

Второй лучший очерк, написанный Джорджем Доу (George M. Dowe), также из Вашингтона, оказался более философским. Он разделил все изобретения на три вспомогательных сектора: производство, транспорт и связь:

1. Электрическая фиксация атмосферного азота. По мере истощения природных источников удобрения в 19 веке искусственные подкормки обеспечили дальнейшее расширение сельского хозяйства.

2. Сохранение сахаросодержащих растений. Джоржу МакМаллину (George W. McMullen) из Чикаго приписывается открытие способа сушки сахарного тростника и сахарной свеклы для транспортировки. Производство сахара стало более эффективным и совсем скоро его поставки существенно повысились.

3. Быстрорежущие стальные сплавы. При добавлении вольфрама к стали, «инструменты, изготовленные таким образом, могли резать с огромной скоростью без ущерба для закалки или режущей кромки». Прирост эффективности режущих станков произвел «не что иное, как революцию»

4. Лампа с вольфрамовой нитью накала. Еще одно достижение химии: после того, как вольфрам заменил углерод в нити накаливания, лампочка считается «усовершенствованной». По состоянию на 2016 год, от них постепенно отказываются во всем мире в пользу компактных люминесцентных ламп, которые являются в 4 раза эффективнее.

5. Самолет. Хотя в 1913 году он еще не так широко использовался для транспортировки, «Сэмюэль Лангли и братья Райт должны быть удостоены главных наград за их вклад в развитие механического полета».

6. Паровая турбина. Как и в предыдущем списке, турбина заслуживает похвалы не только за «использование пара в качестве первичной движущей силы», но и за ее применение в «выработке электроэнергии».

7. Двигатель внутреннего сгорания. С точки зрения транспортировки, Доу больше всего отмечает заслуги «Деймлера, Форда и Дюри.» Готлиб Даймлер является общеизвестным пионером моторных транспортных средств. Генри Форд (Henry Ford) начал производство Модели Т в 1908 году, которая оставалась весьма популярной до 1913 года. Чарльз Дюри (Charles Duryea) создал одно из самых ранних коммерчески успешных бензиновых транспортных средств после 1896 года.

8. Пневматическая шина, которая изначально была придумана Робертом Уильямом Томсоном, инженером железнодорожного транспорта. «То, что колея сделала для локомотива, пневматическая шина сделала для транспортных средств, не привязанных к железным путям». Однако в очерке признательность высказывается Джону Данлопу (John Dunlop) и Уильяму Бартлетту (William C. Bartlet), каждый из который внес серьезный вклад в развитие автомобильных и велосипедных шин.

9. Беспроводная связь. Доу похвалил Маркони за то, что он сделал беспроводную связь «коммерчески целесообразной». Автор очерка также оставил комментарий, который можно отнести и к развитию всемирной паутины, утверждающий, что беспроводная связь была «разработана, прежде всего, для удовлетворения потребностей торговли, но попутно она поспособствовала и социальному взаимодействию».

10. Наборные машины. Гигантский ротационный пресс мог штамповать огромные объемы печатного материала. Слабым звеном в производственной цепочке была комплектация печатных пластин. Линотип и монотип помогли избавиться от этого недостатка.

Все присланные очерки были собраны и проанализированы, чтобы составить список из изобретений, которые воспринимались как наиболее значимые. Беспроводной телеграф был практически в каждом тексте. «Самолет» занял второе место, хотя его считали важным только из-за потенциала летательной техники. Вот остальные результаты:

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

20 век был богат на всякого рода открытия и изобретения, в чем-то улучшившие, а в чем-то усложнившие нашу жизнь. Однако если задуматься, изобретений, по-настоящему изменивших этот мир, было не так много. Мы собрали несколько самых-самых изобретений, после которых жизнь уже никогда не будет прежней.

Изобретения 20 века, изменившие мир

Самолеты

Первые полеты на аппаратах легче воздуха (воздухоплавание) люди совершили еще в XVIII веке, именно тогда появились первые шары, наполненные горячим воздухом, с помощью которых можно было исполнить давнюю мечту человечества – подняться в воздух и парить в нем. Однако ввиду невозможности управления направлением полета, зависимости от погоды и низкой скорости воздушный шар во многом не устраивал человечество в качестве транспорта.

Первые управляемые полеты на аппаратах тяжелее воздуха произошли в самом начале XX века, когда независимо друг от друга братья Райт и Альберто Сантос-Дюмон экспериментировали с легкими планерами, оснащенными моторами. Именно эти летательные аппараты стали прообразом пассажирских лайнеров, которые через десятилетия связали страны и континенты и позволили миру стать по-настоящему глобальным, существенно ускорив перемещение пассажиров на большие расстояния и став одним из самых важных изобретений 20 века.

Антибиотики

В 1928 году Александр Флеминг обнаружил, что на пробах, зараженной обыкновенной зеленой плесенью Penicillium, не развиваются колонии бактерий-стафилоколлков. Стало очевидно, что грибок выделяет вещество, губительно воздействующее на клетки бактерий. Это случайное открытие, сделанное в 20 веке, стало одним из наиболее значимых в истории медицины, поскольку помогло выделить сначала пенициллин (1938 год), а затем и другие вещества-антибиотики, с помощью которых излечивались смертельно опасные бактериальные заболевания.

К сожалению, появление антибиотиков повлекло за собой и некоторые негативные последствия, которые также изменили мир. Повсеместное и не всегда обоснованное применение антибиотиков приводит к тому, что известные бактерии мутируют, обретая формы, невосприимчивые к лекарствам. Это явление создает опасность для человечества, поскольку усложняет лечение зараженных устойчивыми формами бактерий и требует длительных и дорогостоящих исследований по поиску новых антибиотиков.

Ядерное оружие

В августе 1945 года в городах Хиросима и Нагасаки прозвучали мощнейшие в истории планеты взрывы: Соединенные Штаты Америки провели испытания первого ядерного оружия, открыв новую страницу в истории средств уничтожения. Долгие годы изучения радиоактивных материалов дали свои плоды, человечеству удалось расщепить атом и получить источник энергии с колоссальной разрушительной силы. В 1949 году ядерный боеприпас был впервые испытан Советским Союзом. В последующие года к «ядерному клубу» присоединились Великобритания, Франция, Китай, Индия, Пакистан и КНДР. Появление ядерного оружие и очень быстрое наращивание его количества в процессе холодной войны ознаменовало начало новой эры – отныне человечество могло в считанные часы фактически уничтожить планету, превратив её в непригодную для проживания большинства организмов пустыню.

Однако, несмотря на всю потенциальную опасность нового типа вооружений, многие исследователи считают, что его наличие скорее сыграло положительную роль в истории планеты, поскольку с момента его появления члены ядерного клуба никогда не вели масштабных войн между собой. Самое опасное оружие на планете стало своего рода страховкой от военных конфликтов, ведь теперь в нем «проиграют все». Этот фактор еще многие годы будет мощнейшим сдерживающим аргументом во всех мыслимых международных конфликтах.

Полупроводниковая электроника

Длительное время в качестве одного из основных компонентов электронных устройств являлись вакуумные лампы, использование которых существенно ограничивало возможности техники: лампы долго нагревались, чтобы выйти на рабочие параметры, имели большой размер, низкую надежность и очень высокое тепловыделение.

Работы по разработке приборов, основанных на полупроводниковых элементах, начались еще в 1920-х годах, однако долгое время их применение не было массовым. Даже во время Второй Мировой войны, когда потребности в вычислительных машинах, радиостанциях были как никогда высоки, они по-прежнему изготавливались преимущественно на ламповой основе. Первый биполярный транзистор был создан в 1947 году, а первый МОП-транзистор, составляющий основу всей современной электроники – в 1960-м. В основу обоих типов транзисторов легли полупроводники, что открыло практически безграничные возможности для совершенствования электроники и микропроцессоров. Сегодня практически любой бытовой прибор, даже детская железная дорога на батарейках или миксер, имеют внутри корпуса микросхему, основанную на полупроводниковых элементах. А для всех электронных и вычислительных устройств, начиная от калькулятора и заканчивая ноутбуками полупроводниковые элементы составляют основу конструкции. Производительность элементов современного аудиоплеера или телевизора (не говоря уже о смартфонах или компьютерах) намного превосходит ламповые вычислительные машины, полвека назад занимавшие несколько комнат в исследовательских лабораториях.

Космические аппараты

Первый космический аппарат – искусственный спутник Земли – был успешно запущен в 1957 году, примерно через 25 лет после начала советской космической программы. С этого момента человек начал осваивать не только планету, но и ближайшее космическое пространство. Спустя 4 года героем всего мира стал Юрий Гагарин – первый космонавт в истории человечества. Полет человека в космос и посещение луны (впервые совершенное астронавтами США в 1969 году) считаются одними из наиболее значимых достижений человечества.

Помимо неоценимого вклада в науку, который внесли космические программы СССР, США и некоторых других стран, запуск космических аппаратов навсегда изменил многие сферы жизни обычных людей. Спутниковый интернет, связь ИНМАРСАТ, GPS-навигация, фотографии Google Maps, снимки небесных объектов с телескопа Hubble, прогнозы погоды – вот лишь неполный список того, чем мы обязаны одному из величайших изобретений 20 века — космическому аппарату, запущенному человеком.

Интернет

Днем рождения интернета считается 29 октября 1969 года, когда между двумя первыми узлами сети ARPANET, находящимися на расстоянии в 640 км – в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) – провели сеанс связи. Уже через 4 года благодаря трансатлантическому кабелю сеть стала международной, соединив США, Великобританию и Норвегию.

Сегодня переоценить значение всемирной сети сложно. Сегодня количество регулярно использующих интернет достигает 2.5 млрд. человек. Еще одним доказательством того, что благодаря ей мир изменился до неузнаваемости, является то, что сегодня крупнейшими компаниями в мире являются не железнодорожные монополии, нефтяные гиганты, автопроизводители и банки, а IT-корпорации вроде Apple, Google и Microsoft, о которых еще 40 лет назад никто не слышал.

А какое изобретение 20 века самым важным считаете Вы?

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. 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 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 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 результате независимых исследований в 1939 г. германская компания Heinkel создала первый реактивный самолет He-178.

В 1949 г. начал полеты первый пассажирский реактивный самолет Britains Comet I – предшественник знаменитого Boeing 747, который через два десятилетия сделал международные перелеты быстрыми, комфортабельными и дешевыми. В 1949 г. начал полеты первый пассажирский реактивный самолет Britains 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. 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. 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 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. После войны соперничество между СССР и США втянуло мир в опасную гонку вооружений. Сегодня в развитых странах ядерная энергия широко используется в мирных целях. 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. 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.

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. 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 иметь детей. Женщины получили эффективный контроль над беременностью, обретя возможность выбора – когда иметь детей. Право женщин на работу и сексуальную свободу было защищено, что привело к их небывалому политическому и экономическому раскрепощению. 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 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

Лазер Это устройство базируется на теории стимуляции излучения, сформулированной Альбертом Эйнштейном еще в 1917 г. 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. Но прошло 40 лет, прежде чем Гордон Гулд, студент докторантуры нью-йоркского Колумбийского университета, воплотил идею в реальность.

Трансплантация органов Трансплантация органов Ключевая дата 1967 год, когда южноафриканский врач Кристиан Барнард совершил первую в мире пересадку человеческого сердца. По мере развития медицины, врачи освоили замену рук, кишок, кожи, сетчатки и даже яичек. Ключевая дата 1967 год, когда южноафриканский врач Кристиан Барнард совершил первую в мире пересадку человеческого сердца. По мере развития медицины, врачи освоили замену рук, кишок, кожи, сетчатки и даже яичек.

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. 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. Эта технология дала многим бездетным прежде семьям надежду на продолжение рода.

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

Интернет В 1969 году в Южной Калифорнии была осуществлена первая в мире передача коммутируемых пакетов данных между двумя удаленными компьютерами. 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 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