Prof. Jonas GRIGAS
Žmonės visada svajojo ir sukūrė nuostabių išradimų. Nuo tos akimirkos, kai kažkas pagamino pirmąjį aštriabriaunį įrankį, iki rato debiuto, marsaeigių ir interneto sukūrimo, keli pagrindiniai pasiekimai išsiskiria, kaip ypač revoliuciniai. Paminėsime 10 visų laikų svarbiausius išradimus, ir kaip jie atsirado.
Ratas
Iki rato išradimo 3 500 m. pr. Kr. žmones labai ribojo galimybės toli gabenti daiktus sausuma. Pats ratas nebuvo pati sunkiausia rato išradimo dalis. Žurnale „Live Science“ Hartviko koledžo antropologijos profesorius Davidas Anthony rašo, kad sudėtingiausia buvo prijungti nejudančią platformą prie riedėjimo cilindro. Pavyzdžiui, skylės ratų centre ir fiksuotų ašių galai turėjo būti beveik idealiai apvalios ir lygios. Ašies dydis taip pat buvo kritinis veiksnys, kaip ir jos tvirtumas skylės viduje (ne per ankšta, bet ir ne per laisva). Sunkus darbas atsipirko. Ratiniai vežimėliai palengvino žemės ūkį ir prekybą, nes leido gabenti prekes į turgus ir iš jų, taip pat palengvino žmonių, keliaujančių didelius atstumus, naštą. Dabar ratai yra gyvybiškai svarbūs mūsų gyvenimo būdui, randami visame kame – nuo laikrodžių iki transporto priemonių ir turbinų.
Vinys
Šis išradimas datuojamas daugiau nei 2000 metų, jis mena Senovės Romos laikotarpį ir tapo įmanomas tik žmonėms išmokus lieti ir formuoti metalą. Anksčiau medinės konstrukcijos buvo statomos geometriškai sujungiant lentas ar rastus, o tai buvo daug sunkesnis statybos procesas. Anot Vermonto universiteto mokslininkų, iki 1800-ųjų pradžios buvo įprasta kaldinti vinis – kalvis kaitindavo kvadratinį geležinį strypą, o paskui kalė iš keturių pusių. Vinių gamybos mašinos pasirodė nuo 1790-ųjų iki 1800-ųjų pradžios. Jų apdirbimo technologija toliau tobulėjo. Kai anglų išradėjas seras Henry Bessemer XIX amžiuje išrado plieno gamybos technologiją, geležinės vinys pamažu nyko. Iki 1913 m. 90 procentų JAV pagamintų vinių buvo iš plieninės vielos. Tuo tarpu varžto – tvirtesnio tvirtinimo elemento – išradimas priskiriamas graikų mokslininkui Archimedui trečiajame amžiuje prieš Kristų, bet tikriausiai jį išrado pitagoriečių filosofas Archytas, rašo Davidas Blockley knygoje „Inžinerija: labai trumpas įvadas“ (Oxford University Press, 2012).
Kompasas
Senovės jūrininkai orientavosi pagal žvaigždes, tačiau šis metodas neveikė dieną ir debesuotomis naktimis, todėl buvo pavojinga keliauti toli nuo sausumos. Pirmąjį kompasą išrado kinai Hanų dinastijos laikais tarp II amžiaus prieš Kristų ir 1-jo mūsų eros amžiaus; jis buvo pagamintas iš natūraliai įmagnetintos geležies rūdos, kurios savybes kinai tyrinėjo šimtmečius. Tačiau kompasą pirmą kartą panaudojo navigacijai Songų dinastijos laikais tarp XI ir XII a. Netrukus po to technologija per jūrininkus atkeliavo į Vakarus. Kompasas leido jūreiviams saugiai plaukti toli nuo sausumos, atverdamas pasaulį tyrinėjimams ir tolesniam pasaulinės prekybos vystymuisi. Šiandien vis dar plačiai naudojamas kompasas amžiams pakeitė mūsų žinias ir supratimą apie Žemę.
Spausdinimo presas
Vokiečių išradėjas Johannesas Gutenbergas išrado knygų spausdinimo presą tarp 1440 ir 1450 m. Jo esmė buvo nauja liejimo technika, leidžianti greitai sukurti didelius metalo kilnojimo kiekius. Nors kiti prieš jį, įskaitant išradėjus Kinijoje ir Korėjoje, sukūrė kilnojamą šriftą, pagamintą iš metalo, Gutenbergas pirmasis sukūrė mechanizuotą procesą, kuriuo rašalas (kurį jis gamino iš sėmenų aliejaus ir suodžių) buvo perkeltas iš kilnojamojo šrifto į popierių. Taikant šį procesą, spausdinimo mašinos eksponentiškai padidino knygų kopijavimo greitį, todėl pirmą kartą istorijoje jos paskatino greitą ir plačią žinių sklaidą. Savo knygoje „The Printing Revolution in Early Modern Europe“ (Cambridge University Press, 2012) istorikė Elizabeth L. Eisenstein rašo, kad iki 1500 metų Vakarų Europoje buvo išspausdinta iki dvidešimties milijonų tomų. Be kita ko, spaustuvė leido plačiau susipažinti su Biblija, o tai savo ruožtu paskatino alternatyvius jos aiškinimus, įskaitant Martino Liuterio „95 tezes“, kurios sukėlė protestantų reformaciją.
Vidaus degimo variklis
Šiuose varikliuose degant kurui išsiskiria aukštos temperatūros dujos, kurios plėsdamosi judina stūmoklį. Vidaus degimo varikliai cheminę energiją paverčia mechaniniu darbu. Pirmąjį vidaus degimo variklį 1826 m. sukūrė Samuelis Morey (JAV). 1860 m. vidaus degimo variklį dar kartą sukonstravo J. J. É. Lenoiras. 1876 m. N. A. Otto sukūrė keturių taktų vidaus degimo variklį. Daugelis mokslininkų dešimtmečiais tobulino vidaus degimo variklius, kurie įgavo šiuolaikinę formą. Variklis pradėjo pramonės amžių, taip pat leido išrasti daugybę įvairių mašinų, įskaitant šiuolaikinius automobilius ir lėktuvus.
Telefonas
Keletas išradėjų atliko novatorišką darbą perduodant balsą elektroniniu būdu – daugelis iš jų pateikė ieškinius dėl intelektinės nuosavybės, kai telefonų naudojimas smarkiai išaugo, tačiau škotų išradėjas Aleksandras Grahamas Bellas buvo pirmasis, kuriam 1876 m. kovo 7 d. buvo suteiktas elektrinio telefono patentas. Po trijų dienų Bellas pirmą kartą paskambino savo padėjėjui Thomasui Watsonui ir pasakė: „Ponas Vatsonai, ateik čia – aš noriu jus pamatyti“, – rašo A. Edwardas Evensonas knygoje „1876 m. telefono patentų sąmokslas.“ Bello įkvėpimą telefonui paveikė jo šeima. Jo tėvas mokė šnekos kurčiuosius, jo motina – patyrusi muzikantė – vėliau prarado klausą, o žmona Mabel, kurią jis vedė 1877 m., buvo kurčia nuo penkerių metų. Išradimas greitai išpopuliarėjo ir padarė perversmą pasauliniame versle ir ryšiuose. Kai Bellas mirė 1922 m. rugpjūčio 2 d., visos telefono paslaugos JAV ir Kanadoje buvo sustabdytos vienai minutei, siekiant jį pagerbti.
Elektros lemputė
Lemputės išradimas pakeitė pasaulį, pašalindamas mūsų priklausomybę nuo natūralios šviesos, o tai leido žmonėms būti produktyviems bet kuriuo metu, dieną ir naktį. Keletas išradėjų prisidėjo kuriant šią revoliucinę technologiją. Tomas Edisonas buvo pagrindinis išradėjas, nes 1879 m. jis sukūrė visiškai funkcionalią apšvietimo sistemą, įskaitant generatorių ir laidus, taip pat anglies siūlų lemputę. Šis išradimas ne tik paskatino elektros įvedimą į namus visame Vakarų pasaulyje, bet ir turėjo gana netikėtų pasekmių, pakeisiančių žmonių miego įpročius. Užuot ėję sutemus miegoti visai nakčiai, dabar miegame 7–8 valandas.
Penicilinas
Tai vienas garsiausių atradimų istorijoje. 1928 m. škotų mokslininkas Aleksandras Flemingas savo laboratorijoje pastebėjo bakterijų pripildytą lėkštelę, kurios dangtelis buvo netyčia praviras. Mėginys buvo užterštas pelėsiu, o visur, kur buvo pelėsis, bakterijos buvo mirusios. Paaiškėjo, kad tas antibiotinis pelėsis yra grybelis Penicillium, o per ateinančius du dešimtmečius chemikai jį išgrynino ir sukūrė vaistą peniciliną, kuris kovoja su daugybe žmonių bakterinių infekcijų, nepakenkdamas patiems žmonėms. Penicilinas buvo masiškai gaminamas ir reklamuojamas iki 1944 m. Remiantis 2003 m. žurnale „Clinical Reviews in Allergy and Immunology“ paskelbtu tyrimu, maždaug 1 iš 10 žmonių yra alergiški penicilinui. Nepaisant to, daug žmonių jį toleruoja.
Kontraceptikai
Kontraceptinės tabletės, prezervatyvai ir kitos kontracepcijos formos ne tik sukėlė seksualinę revoliuciją išsivysčiusiame pasaulyje, leisdamos vyrams ir moterims turėti lytinių santykių laisvalaikiu, jos taip pat smarkiai sumažino vidutinį palikuonių skaičių šalyse, kuriose jie naudojami. Turėdamos mažiau burnų maitinti, šiuolaikinės šeimos pasiekė aukštesnį gyvenimo lygį ir gali geriau aprūpinti kiekvieną vaiką. Tuo tarpu pasauliniu mastu kontraceptikai padeda žmonių populiacijai palaipsniui išsilyginti; žmonių skaičius tikriausiai stabilizuosis iki amžiaus pabaigos. Tam tikros kontraceptinės priemonės, pavyzdžiui, prezervatyvai, taip pat stabdo lytiniu keliu plintančių ligų plitimą. Natūrali ir žolelių kontracepcija buvo naudojama tūkstantmečius. Pasak mokslininkės Jessica Borge knygos „Protective Practices: A History of the London Rubber Company and the Condom Business“ (McGill-Queen’s University Press, 2020), prezervatyvai vienokiu ar kitokiu pavidalu egzistavo nuo seniausių laikų. Kairo muziejuje teko matyti Egipto faraono Tutanchamono naudotus guminius prezervatyvus. Pirmosios geriamosios kontraceptinės tabletės JAV patvirtintos 1960 m., o pasak Jonathano Eig knygos „Piliulės gimimas“ (WW Norton & Company, 2015) iki 1965 m. daugiau nei 6,5 milijono amerikiečių moterų vartojo tabletes. Išradimas svarbus todėl, kad padeda kontroliuoti gimstamumą. Kai kurios laboratorijos netgi kuria vyriškas „tabletes“ ir kontracepcijos implantus.
Internetas
Internetas yra pasaulinė tarpusavyje sujungtų kompiuterių tinklų sistema, kuria naudojasi milijardai žmonių visame pasaulyje. 1960-aisiais JAV gynybos departamento ARPA (Advanced Research Projects Agency) kompiuterių mokslininkų komanda sukūrė ryšių tinklą ARPANET agentūros kompiuteriams sujungti. Jis buvo interneto pirmtakas, naudojo duomenų perdavimo metodą, vadinamą „paketų perjungimu“, kurį sukūrė kompiuterių mokslininkas Lawrence’as Robertsas, remdamasis ankstesniu kitų kompiuterių mokslininkų darbais. Šią technologiją aštuntajame dešimtmetyje patobulino Robertas Kahnas ir Vintonas Cerfas, sukūrę itin svarbius interneto ryšio protokolus – perdavimo valdymo protokolą (TCP) ir interneto protokolą (IP), rašo kompiuterių mokslininkas Harry R. Lewisas knygoje „Idėjos, kurios sukūrė ateitį: klasikiniai kompiuterių mokslo darbai“ (MIT Press, 2021). Už tai Kahnas ir Cerfas dažnai laikomi „interneto išradėjais“. 1989 m. kompiuterių mokslininkas Timas Bernersas-Lee, dirbdamas CERN‘e (Europos branduolinių tyrimų organizacijoje), išrado World Wide Web. CERN teigimu, „pagrindinė WWW idėja buvo sujungti besivystančias kompiuterių, duomenų tinklų ir hiperteksto technologijas į galingą ir lengvai naudojamą pasaulinę informacinę sistemą“. WWW plėtra atvėrė interneto pasaulį visiems ir sujungė pasaulį taip, kaip dar niekada nebuvo.