Gli esseri umani sono una specie dotata di notevole intelligenza. Anche se siamo su questo pianeta da un tempo relativamente breve (considerando che la Terra ha 4,5 miliardi di anni), l’uomo moderno (Homo sapiens) ha ideato e creato alcune sorprendenti, a volte impensabili, cose.
Dal momento in cui per la prima volta si è cercato di creare strumenti taglienti sfregando la roccia per passare poi al debutto della ruota, l’uomo ha sempre cercato di inventare nuovi oggetti che rivoluzionassero il modo di vivere rendendolo più semplice.
Noi di Bald Mountain Science abbiamo deciso di elencarvi quali sono per noi le invenzioni più importanti di tutti i tempi.
10. La ruota
Come accennato precedentemente, una delle invenzioni più importanti è stata la ruota. Prima della sua ideazione, nel 3.500 a.C., gli umani erano molto limitati nel trasportare le merci da un luogo ad un altro. A quanto pare, la ruota stessa non era la parte più difficile dell’ “inventare la ruota”. Come dice l’antropologo David Anthony dell’Hartwick College, i veri problemi sono sorti quando è arrivato il momento di collegarla ad una piattaforma che non avrebbe dovuto muoversi.
Il colpo di genio è stato il concetto di ruota e asse. Per unire questi due oggetti sono stati ideati tanti progetti perché bisognava far attenzione a diversi fattori. Per esempio, i fori al centro delle ruote e le estremità degli assi fissi, dovevano essere quasi perfettamente rotondi e lisci. Anche le dimensioni dell’asse erano importanti. L’asse doveva entrare all’interno del foro (che doveva essere né troppo stretto, e né troppo largo).
Alla fine, il duro lavoro è stato pagato e i carretti con le ruote hanno facilitato l’agricoltura ed il commercio, consentendo il trasporto di merci da e verso i mercati, ma anche il trasporto di persone per viaggi di lunghe distanze.
Oggi le ruote sono di vitale importanza e si trovano in quasi tutti gli oggetti, dagli orologi ai veicoli a turbine.
9. Il chiodo
Senza i chiodi, la civiltà sarebbe sicuramente sgretolata. Questa invenzione chiave risale a più di 2.000 anni fa, nell’antico periodo romano, ed è diventato possibile solo dopo che gli umani svilupparono la capacità di fondere e modellare il metallo. Precedentemente, le strutture in legno venivano costruite incastrando tra di loro i pannelli tramite un processo di costruzione più complesso.
Fino alla fine del 1700 e l’inizio del 1800, di norma i chiodi venivano battuti a mano da un fabbro ed avevano in genere una forma quadrata. Le macchine per produrre i chiodi furono introdotte solo alla fine del 1700. Da allora, la tecnologia per la lavorazione dei chiodi ha continuato a svilupparsi; con lo sviluppo della produzione dei chiodi in serie, pian piano il ferro è stato rimpiazzato con l’utilizzo di fili di acciaio dolce.
Nel frattempo, è stato migliorato l’uso di un altro oggetto: la vite, un oggetto di forte fissaggio, ma più difficile da inserire. Si pensa che la vite sia stata inventata nel III secolo a.C. dallo studioso greco Archimede.
8. La bussola
Gli antichi marinai navigavano basandosi sulla posizione delle stelle, ma questo metodo non funzionava durante il giorno o in presenza di nuvole, per questo era pericoloso viaggiare lontano dalla costa.
I cinesi inventarono la prima bussola tra il IX e l’XI secolo. Essa era fatta da una calamita, un minerale di ferro naturalmente magnetizzato, le cui proprietà interessanti sono state studiate per secoli. (Nell’immagine affianco si può vedere un modello di un’antica bussola cinese della dinastia Han)
Poco dopo, la tecnologia è stata tramandata agli europei e gli arabi tramite in contatto navale. La bussola ha permesso ai marinai di navigare in sicurezza lontano dalla terra, aumentando i traffici marittimi e contribuendo alle esplorazioni geografiche.
7. La stampa
L’invenzione della stampa risale al 1440 dal tedesco Johannes Gutenberg. La chiave della sua invenzione fu la stampa a caratteri mobili, una nuova tecnica di stampaggio che permetteva la rapida creazione di grandi quantità di caratteri metallici mobili.
Anche se altri prima di lui, tra cui cinesi e coreani, hanno sviluppato i caratteri mobili in metallo, Gutenberg fu il primo a creare un processo meccanizzato che ha trasferito l’inchiostro (fatto da olio di lino e fuliggine) dai caratteri mobili alla carta.
Con questo processo meccanizzato, la velocità di stampa crescette esponenzialmente, portando una diffusione rapida e capillare di libri e giornali. In Europa occidentale, nel 1500, sono stati stampati circa 20 milioni di volumi.
Tra le altre cose, la stampa ha permesso un più ampio accesso alla Bibbia, che a sua volta a portato ad interpretazioni alternative, tra cui quella di Martin Lutero che, con la stampa delle sue “95 tesi”, ha scatenato la Riforma protestante.
6. Il motore a combustione interna
In questi motori, la combustione di un carburante rilascia un gas ad alta temperatura che, quando si espande, applica una forza su un pistone, muovendolo. Così. i motori a combustione convertono l’energia chimica in forza lavoro meccanica. Ci sono voluti decenni di studi affinché gli scienziati e gli ingegneri riuscissero a progettare un motore a combustione interna, che ha avuto la sua più attuale forma nella seconda metà del XIX secolo. Il motore ha inaugurato l’età industriale, oltre a consentire l’invenzione di una grande varietà di macchine, comprese le automobili moderne e gli aerei.
Nell’immagine accanto sono rappresentate le fasi operative di un motore a combustione interna a quattro tempi. I passaggi sono i seguenti:
- Aspirazione: si ha l’introduzione di aria o di una miscela aria-combustibile nel cilindro;
- Compressione: la miscela aria-combustibile viene compressa di volume, generalmente durante questa fase si ha l’inizio della combustione;
- Espansione: si ha l’espansione volumetrica dei gas combusti, generalmente durante le prime fasi d’espansione si ha la fine della combustione;
- Scarico: si ha l’espulsione dei gas combusti dal motore.
5. Il telefono
Anche se diversi inventori hanno duramente lavorato per trovare un metodo di trasmissione elettronico della voce, l’invenzione del telefono elettrico è ufficialmente attribuita al fiorentino Antonio Meucci che nel 1871 dimostrò il funzionamento del suo apparecchio che chiamò “telettrofono”. Tuttavia, fu Alexander Graham Bell il primo a ricevere un brevetto nel 1876. In realtà nel 1871 Meucci aveva presentato un brevetto provvisorio, da rinnovarsi annualmente al costo di 10 dollari, ma aveva potuto rinnovarlo solo fino al 1873, non potendosi permettere la cifra di 200 dollari per il brevetto definitivo.
L’11 giugno 2002 il Congresso degli Stati Uniti ha riconosciuto, storicamente, ad Antonio Meucci la paternità del telefono.
Al di là delle questioni di brevetto, il telefono ha preso rapidamente larga diffusione ed ha rivoluzionato il business e la comunicazione globale dando vita ad una nuova era di comunicazione a distanza.
4. La lampadina
Quando si aveva a disposizione solo della luce naturale, la produttività era limitata alle ore diurne. Con l’invenzione delle lampadine il mondo è cambiato, permettendo di essere attivi anche durante la notte. Secondo gli storici, nel 1800, una ventina di persone hanno contribuito ad inventare le lampade ad incandescenza. Thomas Edison è accreditato come l’inventore principale perché nel 1879 ha ideato un sistema di illuminazione completamente funzionale, con un generatore ed il cablaggio, nonché una lampada a filamento di carbonio come quella nell’immagine accanto.
Così come l’introduzione dell’energia elettrica nelle case, anche l’invenzione della lampadina ha rivoluzionato tutto il mondo occidentale cambiando gli standard modelli di sonno. Invece di andare a dormire al tramonto (non avendo altro da fare), adesso le persone possono stare in piedi per più tempo e riposare quando si vuole.
3. La penicillina
Per il modo in cui è stata individuata, la penicillina è una delle più importanti scoperte. Nel 1928, lo scienziato scozzese Alexander Fleming notò nel suo laboratorio una piastra petri ricca di batteri con il coperchio accidentalmente socchiuso. Il campione era stato contaminato da una muffa e, ovunque essa era presente, i batteri risultavano morti. Questa muffa antibiotico era il fungo Penicillium e, nel corso dei successivi anni, i chimici hanno purificato e sviluppato il farmaco penicillina, in grado di combattere un enorme numero di infezioni batteriche senza danneggiare l’uomo.
La penicillina è stata prodotta in serie e pubblicizzata nel 1944.
Durante la Seconda Guerra Mondiale, ha salvato molte vite, e nel 1945 Fleming vinse il Premio Nobel per la medicina. Ancora oggi questo antibiotico è utilizzato per combattere la maggior parte dei batteri gram positivi come gli stafilococchi e gli streptococchi, le spirochete (Treponema pallidum e Leptospira), gonococchi e meningococchi.
2. I contraccettivi
Le pillole anticoncezionali, i profilattici e altre forme di contraccezione hanno portato ad una rivoluzione sessuale nel nuovo mondo consentendo agli uomini e alle donne di avere rapporti sessuali come forma di piacere e non solo per procreare. Tuttavia essi hanno ridotto drasticamente il numero medio di figlio per donna nei paesi in cui vengono utilizzati. Con meno bocche da sfamare, le famiglie moderne hanno raggiunto elevati standard di vita e sono in grado di gestire meglio ogni bambino. Nel frattempo i contraccettivi stanno aiutando la popolazione a stabilizzarsi poco a poco, il numero di persone si stabilizzerà entro la fine del secolo. Alcuni contraccettivi come i profilattici, sono molto utili anche per evitare le malattie sessualmente trasmissibili.
Il primo contraccettivo orale “la pillola” è stata inventata alla fine del 1930 da un chimico di nome Russel Marker. Oltre a lui, altri scienziati stanno studiando altri metodi per controllare le nascite cercando anche una forma maschile di “pillola”.
1. Internet
Non necessita di nessuna introduzione: l’interconnessione globale tra reti informatiche, conosciuta come Internet, viene usata da miliardi di persone in tutto il mondo. Innumerevoli persone hanno contribuito al suo sviluppo, ma la persona a cui più spesso si accredita quest’invenzione è l’informatico Lawrence Roberts. Negli anni ’60, un team di scienziati informatici che lavorano per il dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ARPA (Advanced Research Projects Agency – Agenzia per i progetti di ricerca avanzata), ha costruito una rete di comunicazione, chiamata ARPANET, per collegare i computer all’interno dell’agenzia. E’ stato usato un metodo di trasmissione dati denominato “packet switching” (commutazione di pacchetto), che Roberts, un membro del team, ha sviluppato basandosi su un preliminare lavoro di altri scienziati informatici. L’ARPANET è stata la prima rete internet del mondo.
L’uomo è dotato d’intelligenza per questo continua ogni giorno ad inventare nuovi oggetti che ci cambiano la vita radicalmente mutando alcuni stili di vita o il modo di lavorare, proiettandoci in una dimensione completamente nuova. L’ingegno è segno del progresso della civiltà, della qualità della vita materiale, ma anche dei progressi della conoscenza, per questo l’uomo continuerà a fare ricerche.
Cecilia
