Historia technologii - History of technology

Koło , wymyślił kiedyś przed 4 tysiącleciu pne, jest jednym z najbardziej wszechobecnych technologii i ważnych. Ten szczegół „Sztandaru z Ur”, ok. 1930 r. 2500 pne, wyświetla sumeryjski rydwan

Historia techniki jest historia wynalazku z narzędzi i technik, i jest jednym z kategoriami historii świata. Technologia może odnosić się do metod od tak prostych, jak narzędzia kamienne, po złożoną inżynierię genetyczną i technologię informacyjną , która pojawiła się od lat 80. XX wieku. Termin technologia pochodzi od greckiego słowa techne, oznaczającego sztukę i rzemiosło, oraz słowa logos, oznaczającego słowo i mowę. Po raz pierwszy był używany do opisu sztuki użytkowej, ale teraz jest używany do opisywania postępów i zmian, które wpływają na otaczające nas środowisko.

Nowa wiedza umożliwiła ludziom tworzenie nowych rzeczy i odwrotnie, wiele naukowych przedsięwzięć jest możliwych dzięki technologiom, które pomagają ludziom podróżować do miejsc, do których wcześniej nie mogli dotrzeć, oraz instrumentom naukowym, za pomocą których badamy przyrodę bardziej szczegółowo niż nasze naturalne zmysły pozwolić.

Ponieważ znaczna część technologii to nauki stosowane , historia techniki jest połączona z historią nauki . Ponieważ technologia wykorzystuje zasoby , historia techniki jest ściśle powiązana z historią gospodarczą . Z tych zasobów technologia wytwarza inne zasoby, w tym artefakty technologiczne używane w życiu codziennym .

Zmiana technologiczna wpływa na tradycje kulturowe społeczeństwa i jest pod ich wpływem . Jest siłą wzrostu gospodarczego i środkiem do rozwoju i projekcji potęgi gospodarczej, politycznej, militarnej i bogactwa.

Pomiar postępu technologicznego

Wielu socjologów i antropologów stworzyło teorie społeczne zajmujące się ewolucją społeczną i kulturową . Niektórzy, jak Lewis H. Morgan , Leslie White i Gerhard Lenski, uznali postęp technologiczny za główny czynnik rozwoju ludzkiej cywilizacji. Koncepcję Morgana dotyczącą trzech głównych etapów ewolucji społecznej (dzikość, barbarzyństwo i cywilizacja ) można podzielić według technologicznych kamieni milowych, takich jak ogień. White argumentował, że miarą, za pomocą której można oceniać ewolucję kultury, jest energia .

Dla White'a „podstawową funkcją kultury ” jest „okiełznanie i kontrolowanie energii”. White rozróżnia pięć etapów rozwoju człowieka : W pierwszym ludzie wykorzystują energię własnych mięśni. W drugim wykorzystują energię udomowionych zwierząt . W trzecim wykorzystują energię roślin ( rewolucja rolnicza ). W czwartym uczą się wykorzystywać energię surowców naturalnych : węgla, ropy, gazu. W piątym wykorzystują energię jądrową . White wprowadził wzór P=E/T, gdzie E jest miarą zużytej energii, a T jest miarą efektywności czynników technicznych wykorzystujących energię. Jak sam mówi, „kultura ewoluuje wraz ze wzrostem ilości energii wykorzystywanej w przeliczeniu na jednego mieszkańca w ciągu roku lub w miarę zwiększania się efektywności instrumentalnych środków wykorzystania energii do pracy”. Nikołaj Kardashev dokonał ekstrapolacji swojej teorii, tworząc skalę Kardasheva , która kategoryzuje zużycie energii przez zaawansowane cywilizacje.

Podejście Lenskiego koncentruje się na informacji . Im więcej informacji i wiedzy (zwłaszcza pozwalającej na kształtowanie środowiska naturalnego ) posiada dane społeczeństwo, tym jest ono bardziej zaawansowane. Wyróżnia cztery etapy rozwoju człowieka w oparciu o postępy w historii komunikacji . W pierwszym etapie informacje przekazywane są przez geny . W drugim, kiedy ludzie nabierają świadomości , mogą uczyć się i przekazywać informacje poprzez doświadczenie. W trzecim ludzie zaczynają używać znaków i rozwijają logikę . W czwartym mogą tworzyć symbole , rozwijać język i pismo . Postęp w technologii komunikacyjnej przekłada się na postęp w systemie gospodarczym i ustrojowym , podział bogactwa , nierówności społeczne i inne sfery życia społecznego. Różnicuje również społeczeństwa na podstawie ich poziomu technologicznego, komunikacyjnego i ekonomicznego:

W ekonomii produktywność jest miarą postępu technologicznego. Wydajność wzrasta, gdy mniej nakładów (klasycznie pracy i kapitału, ale niektóre miary obejmują energię i materiały) są używane do produkcji jednostki wyjściowej. Innym wskaźnikiem postępu technologicznego jest rozwój nowych produktów i usług, który jest niezbędny do zrównoważenia bezrobocia, które w przeciwnym razie wynikałoby ze zmniejszenia nakładów pracy. W krajach rozwiniętych wzrost wydajności spowalnia od końca lat siedemdziesiątych; jednak wzrost wydajności był wyższy w niektórych sektorach gospodarki, takich jak przemysł. Na przykład zatrudnienie w przemyśle w Stanach Zjednoczonych spadło z ponad 30% w latach 40. do nieco ponad 10% 70 lat później. Podobne zmiany zaszły w innych krajach rozwiniętych. Ten etap określany jest jako postindustrialny .

Pod koniec lat 70. socjologowie i antropolodzy, tacy jak Alvin Toffler (autor Future Shock ), Daniel Bell i John Naisbitt , podeszli do teorii społeczeństw postindustrialnych , argumentując, że obecna era społeczeństwa przemysłowego dobiega końca, a usługi i informacje stają się ważniejsze niż przemysł i towary . Niektóre wizje ekstremalne społeczeństwa postindustrialnego, zwłaszcza w powieści , są uderzająco podobna do wizji i poprzemysłowych w pobliżu osobliwości społeczeństw.

Według okresu i geografii

Rolnictwo poprzedzało pisanie w historii techniki.

Poniżej znajduje się podsumowanie historii technologii według okresu i geografii:

Pre-historia

Era kamienia łupanego

Różnorodne narzędzia kamienne

Przez większość paleolitu – większość epoki kamienia – wszyscy ludzie prowadzili styl życia, który obejmował ograniczone narzędzia i kilka stałych osiedli. Pierwsze główne technologie były związane z przetrwaniem, polowaniem i przygotowywaniem żywności. Narzędzia i broń z kamienia , ogień i odzież były w tym okresie ważnymi osiągnięciami technologicznymi.

Przodkowie człowieka używali kamienia i innych narzędzi na długo przed pojawieniem się Homo sapiens około 300 000 lat temu. Najwcześniejsze metody wytwarzania narzędzi kamiennych , znane jako „przemysł Olduwa ”, sięgają co najmniej 2,3 miliona lat temu, a najwcześniejsze bezpośrednie dowody na użycie narzędzi znaleziono w Etiopii w obrębie Wielkiego Rowu Afrykańskiego , datowane na 2,5 miliona lat temu . Ta era używania narzędzi kamiennych nazywana jest paleolitem lub „starą epoką kamienia” i obejmuje całą historię ludzkości aż do rozwoju rolnictwa około 12 000 lat temu.

W celu wykonania narzędzia kamiennego „ rdzeń ” z twardego kamienia o określonych właściwościach łuszczenia (np. krzemień ) uderzano młotkiem . To łuszczenie dało ostre krawędzie, które można było wykorzystać jako narzędzia, głównie w postaci siekaczy lub skrobaków . Narzędzia te znacznie pomogły wczesnym ludziom w ich łowiecko-zbierackim stylu życia w wykonywaniu różnych zadań, w tym rzezi zwłok (i łamania kości, aby dostać się do szpiku ); rąbać drewno; pękanie orzechów; skórowanie zwierzęcia na jego skórę , a nawet formowanie innych narzędzi z bardziej miękkich materiałów, takich jak kość i drewno.

Najwcześniejsze kamienne narzędzia były nieistotne, były niczym więcej niż pękniętą skałą. W epoce aszelskiej , która rozpoczęła się około 1,65 miliona lat temu, pojawiły się metody obróbki tych kamieni w określone kształty, takie jak ręczne siekiery . Ta wczesna epoka kamienia jest określana jako dolny paleolit .

W środkowym paleolicie , około 300 000 lat temu, wprowadzono technikę preparowanego rdzenia , w której z jednego kamienia rdzenia można było szybko formować wiele ostrzy. W górnym paleolicie , który rozpoczął się około 40 000 lat temu, wprowadzono płatkowanie ciśnieniowe , w którym do bardzo drobnego ukształtowania kamienia można było użyć stempla z drewna, kości lub poroża .

Koniec ostatniej epoki lodowcowej około 10 000 lat temu jest uważany za punkt końcowy górnego paleolitu i początek epipaleolitu / mezolitu . Technologia mezolitu obejmowała użycie mikrolitów jako kompozytowych narzędzi kamiennych, a także narzędzi z drewna, kości i poroża.

Późniejsza epoka kamienia, w czasie której rozwinęły się podstawy techniki rolniczej, nazywana jest okresem neolitu . W tym okresie narzędzia z polerowanego kamienia wytwarzano z różnych twardych skał, takich jak krzemień , jadeit , jadeit i zieleń , głównie dzięki pracy w odkrywkach w kamieniołomach, ale później poszukiwano cennych skał przez podziemne tunele, pierwsze kroki w technice górniczej . Wypolerowane siekiery służyły do ​​wycinki lasów i zakładania upraw i były tak skuteczne, że pozostały w użyciu, gdy pojawił się brąz i żelazo. Te kamienne topory były używane wraz z ciągłym używaniem kamiennych narzędzi, takich jak szereg pocisków , noży i skrobaków , a także narzędzi wykonanych z materiałów organicznych, takich jak drewno, kość i poroże.

Kultury epoki kamienia rozwijały muzykę i angażowały się w zorganizowaną wojnę . Ludzie z epoki kamienia opracowali technologię kajakową godną oceanu , prowadzącą do migracji przez archipelag Malajski , przez Ocean Indyjski na Madagaskar, a także przez Ocean Spokojny, co wymagało znajomości prądów oceanicznych, wzorców pogodowych, żeglarstwa i nawigacji na niebie .

Chociaż kultury paleolityczne nie pozostawiły żadnych pisemnych zapisów, przejście od życia koczowniczego do osadnictwa i rolnictwa można wywnioskować na podstawie wielu dowodów archeologicznych. Takie dowody obejmują starożytne narzędzia, malowidła jaskiniowe i inne prehistoryczne dzieła sztuki , takie jak Wenus z Willendorfu . Szczątki ludzkie również dostarczają bezpośrednich dowodów, zarówno poprzez badanie kości, jak i badanie mumii . Naukowcy i historycy byli w stanie sformułować ważne wnioski na temat stylu życia i kultury różnych ludów prehistorycznych, a zwłaszcza ich technologii.

Starożytny

Epoki miedzi i brązu

Miecz lub ostrze sztyletu z późnej epoki brązu

Miedź metaliczna występuje na powierzchni zwietrzałych złóż rud miedzi, a miedź była używana zanim poznano wytop miedzi . Uważa się, że wytop miedzi powstał, gdy technologia pieców garncarskich pozwalała na wystarczająco wysokie temperatury. Stężenie różnych pierwiastków, takich jak arsen wzrasta wraz z głębokością w złożach rud miedzi i wytapianie tych rud daje brąz arsenowy , który może być wystarczająco utwardzony przez zgniot, aby nadawał się do wyrobu narzędzi. Brąz to stop miedzi z cyną; ten ostatni znaleziony w stosunkowo niewielu złożach na świecie spowodował, że upłynęło dużo czasu, zanim prawdziwy brąz cynowy stał się powszechny. (Patrz: Źródła i handel cyną w czasach starożytnych ) Brąz był ważnym postępem w stosunku do kamienia jako materiału do wytwarzania narzędzi, zarówno ze względu na jego właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość i plastyczność, jak i dlatego, że można go było odlewać w formach, aby tworzyć przedmioty o skomplikowanych kształtach.

Brąz znacznie zaawansowana technologia budowy statków z lepszymi narzędziami i gwoździami z brązu. Gwoździe brązowe zastąpiły starą metodę mocowania desek kadłuba za pomocą sznurka przetkanego przez wywiercone otwory. Lepsze statki umożliwiły handel na duże odległości i postęp cywilizacji.

Ten trend technologiczny najwyraźniej rozpoczął się w Żyznym Półksiężycu i rozprzestrzenił się z czasem. Te zmiany nie były i nadal nie są uniwersalne. System trzech lat nie opisuje dokładnie historii technologii grup spoza Eurazji i w ogóle nie ma zastosowania w przypadku niektórych odizolowanych populacji, takich jak Lud Spinifex , Sentinelese i różne plemiona amazońskie, które nadal korzystają technologii epoki kamienia i nie rozwinęli technologii rolniczej ani metalowej.

Epoka żelaza

Axehead wykonany z żelaza, pochodzący ze szwedzkiej epoki żelaza

Zanim opracowano wytop żelaza, jedyne żelazo pozyskiwano z meteorytów i zwykle identyfikuje się je po zawartości niklu. Żelazo meteorytowe było rzadkie i cenne, ale czasami używano go do wyrobu narzędzi i innych narzędzi, takich jak haczyki na ryby.

Iron Age zaangażowany przyjmowanie żelaza wytapiania technologii. Zastąpił on generalnie brąz i umożliwił wytwarzanie narzędzi mocniejszych, lżejszych i tańszych w wykonaniu niż odpowiedniki z brązu. Surowce do produkcji żelaza, takie jak ruda i wapień, są znacznie bardziej obfite niż rudy miedzi, a zwłaszcza cyny. W związku z tym żelazo produkowano na wielu obszarach.

Nie było możliwości masowej produkcji stali lub czystego żelaza ze względu na wymagane wysokie temperatury. Piece mogły osiągnąć temperaturę topnienia, ale tygle i formy potrzebne do topienia i odlewania nie zostały opracowane. Stal można było wytwarzać przez kucie żelazka dymowego w celu zmniejszenia zawartości węgla w sposób kontrolowany, ale stal wytwarzana tą metodą nie była jednorodna.

W wielu kulturach euroazjatyckich epoka żelaza była ostatnim ważnym krokiem przed rozwojem języka pisanego, choć znowu nie było tak powszechnie.

W Europie duże forty na wzgórzach były budowane albo jako schronienie w czasie wojny, albo czasami jako stałe osady. W niektórych przypadkach rozbudowywano i powiększano istniejące forty z epoki brązu. Wzrosło tempo oczyszczania ziemi przy użyciu bardziej efektywnych żelaznych siekier, zapewniając więcej gruntów rolnych, aby utrzymać rosnącą populację.

Mezopotamia

Mezopotamia (współczesny Irak) i jej ludy ( Sumeryjczycy , Akadyjczycy , Asyryjczycy i Babilończycy ) zamieszkiwali miasta od ok. 4000 pne i opracował wyrafinowaną architekturę z cegły mułowej i kamienia, w tym wykorzystanie prawdziwego łuku. Mury Babilonu były tak masywne, że były cytowane jako Cud Świata . Opracowali rozległe systemy wodne; kanały transportowe i nawadniające na aluwialnym południu oraz systemy zlewni rozciągające się na dziesiątki kilometrów na pagórkowatej północy. Ich pałace miały wyrafinowane systemy odwadniające.

W Mezopotamii wynaleziono pismo pismem klinowym . Zachowało się wiele zapisów na tabliczkach glinianych i inskrypcjach kamiennych. Cywilizacje te wcześnie przyjęły technologie z brązu, których używały do ​​produkcji narzędzi, broni i monumentalnych posągów. Do 1200 roku p.n.e. mogli odlewać w jednym kawałku przedmioty o długości 5 m.

Kilka z sześciu klasycznych prostych maszyn zostało wynalezionych w Mezopotamii. Mezopotamczykom przypisuje się wynalezienie koła . Mechanizm kołowy i osiowy pojawił się po raz pierwszy w kole garncarskim , wynalezionym w Mezopotamii (współczesny Irak) w V tysiącleciu p.n.e. Doprowadziło to do wynalezienia pojazdu kołowego w Mezopotamii na początku IV tysiąclecia p.n.e. Wizerunki kołowych wagonów znaleziono gliniane tabletów piktogramów w dzielnicy Éanna z Uruk są z dnia między 3700 a 3500 pne. Dźwignia użyto w żuraw studzienny urządzenia podnoszącego wody, pierwszy żuraw maszyny, który ukazał się w 3000 Mezopotamii Circa BC. a następnie w starożytnej egipskiej technologii około 2000 roku p.n.e. Najwcześniejsze dowody na koła pasowe pochodzą z Mezopotamii na początku drugiego tysiąclecia p.n.e.

Śruba , ostatni z prostych maszyn zostać wynalezione, po raz pierwszy pojawił się w Mezopotamii podczas nowoasyryjskiej okresie (911-609) pne. Asyryjski król Sennacherib (704–681 p.n.e.) twierdzi, że wynalazł automatyczne śluzy i jako pierwszy zastosował pompy śrubowe wodne o wadze do 30 ton, odlewane przy użyciu dwuczęściowych form glinianych, a nie „ zgubionych ”. proces woskowania . Akwedukt Jerwan (ok. 688 pne) wykonany jest z kamiennych łuków i wyłożony wodoodpornym betonem.

Na babilońskich dzienniki astronomiczne trwała 800 lat. Umożliwiły drobiazgowym astronomom wykreślanie ruchów planet i przewidywanie zaćmień.

Koło wodne z przedziałami , tutaj jego wersja z nasiębieniem.

Najwcześniejsze dowody na koła wodne i młyny wodne sięgają starożytnego Bliskiego Wschodu w IV wieku pne, a konkretnie w Imperium Perskim przed 350 rokiem pne, w regionach Mezopotamii (Irak) i Persji (Iran). To pionierskie wykorzystanie siły wody stanowiło pierwszą stworzoną przez człowieka siłę napędową, która nie opierała się na sile mięśni (oprócz żagla ).

Egipt

W Egipcjanie , znane na budowę piramidy wieków przed powstaniem nowoczesnych narzędzi, wymyślone i stosować wiele maszyn prostych, takich jak rampy do procesów budowlanych pomoc. Historycy i archeolodzy znaleźli dowody na to, że piramidy zostały zbudowane przy użyciu trzech tzw. Sześciu Prostych Maszyn , na których opierają się wszystkie maszyny. Maszyny te to pochylona płaszczyzna , klin i dźwignia , które pozwoliły starożytnym Egipcjanom przenieść miliony bloków wapiennych, z których każdy waży około 3,5 tony (7 000 funtów), każdy w celu stworzenia struktur takich jak Wielka Piramida w Gizie , która jest 481 stóp (146,7 m) wysokości.

Uczynili również medium pisania podobne do papieru z papirusu , co według Joshua Mark jest podstawą nowoczesnego papieru. Papirus to roślina (cyperus papyrus), która w czasach starożytnych rosła w dużych ilościach w egipskiej delcie i całej dolinie Nilu. Papirus był zbierany przez pracowników polowych i dostarczany do zakładów przetwórczych, gdzie był cięty na cienkie paski. Paski zostały następnie ułożone obok siebie prostopadle, a następnie pokryte żywicą roślinną, a druga warstwa pasków została ułożona poziomo, a następnie dociśnięta do siebie, aż arkusz był suchy. Arkusze były następnie łączone w rulon, a później używane do pisania.

Społeczeństwo egipskie dokonało kilku znaczących postępów w okresach dynastycznych w wielu dziedzinach techniki. Według Hossama Elanzeery'ego byli oni pierwszą cywilizacją, która używała urządzeń do pomiaru czasu, takich jak zegary słoneczne, zegary cieniowe i obeliski, iz powodzeniem wykorzystali swoją wiedzę astronomiczną, aby stworzyć model kalendarza, którego społeczeństwo nadal używa. Opracowali technologię budowy statków, która pozwoliła im przejść od statków z trzciny papirusowej do statków z drewna cedrowego, jednocześnie będąc pionierem w stosowaniu kratownic linowych i sterów montowanych na dziobie. Egipcjanie wykorzystali również swoją wiedzę z zakresu anatomii, aby położyć podwaliny pod wiele nowoczesnych technik medycznych i praktykowali najwcześniejszą znaną wersję neuronauki. Elanzeery twierdzi również, że wykorzystywali i rozwijali nauki matematyczne, czego dowodem jest budowa piramid.

Starożytni Egipcjanie wynaleźli i zapoczątkowali wiele technologii żywności, które stały się podstawą nowoczesnych procesów technologii żywności. Opierając się na malowidłach i płaskorzeźbach znalezionych w grobowcach, a także artefaktach archeologicznych, uczeni tacy jak Paul T Nicholson uważają, że starożytni Egipcjanie ustanowili systematyczne praktyki rolnicze, zajmowali się przetwarzaniem zbóż, warzeniem piwa i pieczeniem chleba, przetworzonym mięsem, uprawiali winorośl i stworzyli podstawę do nowoczesnej produkcji wina i stworzyły przyprawy uzupełniające, utrwalające i maskujące smaki ich potraw.

Dolina Indusu

Cywilizacji doliny Indusu , położone w obszarze zasobów bogate (we współczesnym Pakistanie i północno-zachodnich Indiach ), wyróżnia się jego wcześniejsze zastosowanie urbanistyki, technologii sanitarnych i wodno-kanalizacyjnych . Konstrukcja i architektura Doliny Indusu, zwana „ Vaastu Shastra ”, sugeruje dogłębne zrozumienie inżynierii materiałowej, hydrologii i urządzeń sanitarnych.

Chiny

Chińczycy dokonali wielu pierwszych znanych odkryć i odkryć. Do najważniejszych wkładów technologicznych z Chin należą wczesne detektory sejsmologiczne , zapałki , papier , wirnik śmigłowca , mapa wypukła , pompa tłokowa dwustronnego działania , żeliwna , mieszek wielkiego pieca zasilany wodą , pług żelazny , siewnik wielorurowy , taczki, spadochron, kompas , ster , kusza , rydwan South Pointing i proch strzelniczy . Chiny opracowały również wiercenie głębokich studni, z których wydobywano solankę do produkcji soli. Niektóre z tych studni, sięgające nawet 900 metrów głębokości, produkowały gaz ziemny, który był używany do odparowania solanki.

Inne chińskie odkrycia i wynalazki z okresu średniowiecznego obejmują drukowanie bloku , ruchomy drukowanie typu , farby fosforyzujące, nieskończoną moc napędu łańcuchowego i mechanizmu zegara ucieczki. Rakieta na paliwo stałe została wynaleziona w Chinach około 1150 roku, prawie 200 lat po wynalezieniu prochu (który pełnił rolę paliwa rakietowego). Kilkadziesiąt lat przed erą eksploracji Zachodu chińscy cesarze z dynastii Ming wysyłali również duże floty w podróże morskie, niektóre docierając do Afryki.

Hellenistyczne Morze Śródziemne

Okresu hellenistycznego z historii Śródziemnym rozpoczęła się w 4 wieku pne z podbojów Aleksandra , które doprowadziły do powstania hellenistycznej cywilizacji reprezentujących syntezę greckiego i Near-wschodnich kultur w Eastern Mediterranean regionu, w tym Bałkanów , Bliskiego Wschodu i Egiptu . Z ptolemejskim Egiptem jako centrum intelektualnym i greką jako lingua franca, cywilizacja hellenistyczna obejmowała uczonych i inżynierów greckich , egipskich , żydowskich , perskich i fenickich, którzy pisali po grecku.

Hellenistyczni inżynierowie ze wschodniej części Morza Śródziemnego byli odpowiedzialni za szereg wynalazków i ulepszeń istniejącej technologii. W okresie hellenistycznym nastąpił gwałtowny wzrost postępu technologicznego, któremu sprzyjał klimat otwartości na nowe idee, rozkwit filozofii mechanistycznej oraz ustanowienie Biblioteki Aleksandryjskiej w Egipcie Ptolemeuszów i jej ścisły związek z sąsiednim muzeum . W przeciwieństwie do typowo anonimowych wynalazców wcześniejszych wieków, pomysłowe umysły, takie jak Archimedes , Filon z Bizancjum , Czapla , Ktesibius i Archytas, pozostają znane potomnym z imienia.

Starożytne rolnictwo, jak w każdym okresie poprzedzającym epokę nowożytną, podstawowy sposób produkcji i utrzymania oraz metody nawadniania, zostały znacznie rozwinięte dzięki wynalezieniu i szerokiemu zastosowaniu szeregu wcześniej nieznanych urządzeń do podnoszenia wody, takich jak pionowa woda -koło , koło przegródkowe , turbina wodna , śruba Archimedesa , łańcuch kubełkowy i wianek garnkowy , pompa tłocząca , pompa ssąca , pompa tłokowa dwustronnego działania i prawdopodobnie pompa łańcuchowa .

W muzyce organy wodne , wynalezione przez Ktesibiusza, a następnie udoskonalone, stanowiły najwcześniejszy przykład instrumentu klawiszowego . W pomiarze czasu wprowadzenie klepsydry napływowej i jej mechanizacja za pomocą tarczy i wskaźnika, zastosowanie systemu sprzężenia zwrotnego i mechanizmu wychwytu znacznie wyparły wcześniejszą klepsydrę odpływową.

Innowacje w technologii mechanicznej obejmowały nowo opracowaną przekładnię kątową , która stałaby się szczególnie ważna dla działania urządzeń mechanicznych. Hellenistyczni inżynierowie opracowali również automaty, takie jak podwieszane kałamarze, automatyczne umywalki i drzwi, głównie jako zabawki, które jednak zawierały nowe przydatne mechanizmy, takie jak krzywka i gimbale .

Mechanizm Antikythera , rodzaj analogicznej komputer pracuje z mechanizmu różnicowego , a astrolabium zarówno wykazują wielkie wyrafinowanie w nauce astronomicznej.

W innych dziedzinach starożytne greckie innowacje obejmują katapultę i kusze gastrafetes w działaniach wojennych, wydrążone odlewy z brązu w metalurgii, dioptry do pomiarów geodezyjnych, w infrastrukturze latarnię morską , centralne ogrzewanie , tunel wykopany z obu końców według obliczeń naukowych oraz statek torowisko . W transporcie ogromny postęp wynikał z wynalezienia wyciągarki i licznika kilometrów .

Kolejnymi nowo powstałymi technikami i przedmiotami były spiralne schody , napęd łańcuchowy , przesuwne zaciski i prysznice .

Imperium Rzymskie

Pont du Gard we Francji, rzymski akwedukt

Cesarstwo Rzymskie rozszerzony z Italia w całym regionie Morza Śródziemnego między 1 wieku pne i 1 wne. Najbardziej zaawansowane i wydajne gospodarczo prowincje poza Italią to wschodnie prowincje rzymskie na Bałkanach , w Azji Mniejszej , Egipcie i Lewantach , przy czym w szczególności rzymski Egipt był najbogatszą prowincją rzymską poza Italią.

Cesarstwo Rzymskie rozwinęło intensywne i wyrafinowane rolnictwo, rozszerzyło istniejącą technologię obróbki żelaza, stworzyło prawa przewidujące własność indywidualną, zaawansowaną technologię kamieniarstwa, zaawansowaną budowę dróg (przekroczono ją dopiero w XIX wieku), inżynierię wojskową, inżynierię lądową, przędzalnictwo i tkactwo i kilka różnych maszyn, takich jak galijski żniwiarz, które pomogły zwiększyć produktywność w wielu sektorach gospodarki rzymskiej. Inżynierowie rzymscy jako pierwsi zbudowali monumentalne łuki, amfiteatry , akwedukty , łaźnie publiczne , prawdziwe mosty łukowe , porty , zbiorniki i tamy , sklepienia i kopuły na bardzo dużą skalę w całym swoim Imperium. Godne uwagi wynalazki rzymskie obejmują księgę (Kodeks) , dmuchanie szkła i beton . Ponieważ Rzym znajdował się na wulkanicznym półwyspie, z piaskiem zawierającym odpowiednie ziarna krystaliczne, beton, który sformułowali Rzymianie, był szczególnie trwały. Niektóre z ich budynków przetrwały 2000 lat, do dnia dzisiejszego.

W rzymskim Egipcie wynalazca Hero z Aleksandrii jako pierwszy eksperymentował z mechanicznym urządzeniem napędzanym wiatrem (patrz koło wiatrowe Herona ), a nawet stworzył najwcześniejsze urządzenie napędzane parą ( aeolipile ), otwierające nowe możliwości w wykorzystywaniu sił natury . Opracował również automat do sprzedaży . Jednak jego wynalazki były przede wszystkim zabawkami, a nie praktycznymi maszynami.

Inkowie, Majowie i Aztekowie

Mury w Sacsayhuaman

Umiejętności inżynierskie Inków i Majów były świetne, nawet jak na dzisiejsze standardy. Przykładem tej wyjątkowej inżynierii jest użycie elementów ważących powyżej jednej tony w ich kamieniarki, ułożonych razem tak, że nawet ostrze nie zmieści się w szczelinach. Wioski Inków wykorzystywały kanały irygacyjne i systemy odwadniające , dzięki czemu rolnictwo było bardzo wydajne. Chociaż niektórzy twierdzą, że Inkowie byli pierwszymi wynalazcami hydroponiki , ich technologia rolnicza nadal opierała się na glebie, jeśli była zaawansowana.

Chociaż cywilizacja Majów nie zastosowała metalurgii ani technologii koła w swoich konstrukcjach architektonicznych, rozwinęli złożone systemy pisma i astronomii oraz stworzyli piękne dzieła rzeźbiarskie z kamienia i krzemienia. Podobnie jak Inkowie, Majowie mieli również dowodzenie nad dość zaawansowaną technologią rolniczą i budowlaną. Majowie są również odpowiedzialni za stworzenie pierwszego systemu wody pod ciśnieniem w Mezoameryce, zlokalizowanego na terenie Majów w Palenque .

Głównym wkładem rządów Azteków był system komunikacji między podbitymi miastami oraz wszechobecność genialnej techniki rolniczej chinampów . W Mezoameryce , bez zwierząt pociągowych do transportu (ani w konsekwencji pojazdów kołowych), drogi zostały zaprojektowane do poruszania się pieszo, tak jak w cywilizacji Inków i Majów. Aztekowie, później Majowie, odziedziczyli wiele technologii i postępów intelektualnych swoich poprzedników: Olmeków (patrz wynalazki i innowacje rdzennych Amerykanów ).

Od średniowiecza do wczesnej nowożytności

Jednym z najbardziej znaczących osiągnięć epoki średniowiecza był rozwój gospodarek, w których energia wody i wiatru była ważniejsza niż siła mięśni zwierząt i ludzi. Do mielenia zboża wykorzystywano najwięcej energii wodnej i wiatrowej. Energia wody była również wykorzystywana do nadmuchu powietrza w wielkim piecu , rozcierania szmat do produkcji papieru oraz do filcowania wełny. Domesday Book rejestrowane 5.624 młyny wodne w Wielkiej Brytanii w 1086 roku, będąc o jeden na trzydziestu rodzin.

wschodnia Azja

Subkontynent indyjski

Świat islamski

Kalifaty muzułmańskie zjednoczyły się w handlu dużymi obszarami, które wcześniej niewiele handlowały, w tym Bliskim Wschodem , Afryką Północną , Azją Środkową , Półwyspem Iberyjskim i częściami subkontynentu indyjskiego . Nauka i technologia poprzednich imperiów w regionie, w tym imperiów mezopotamskich, egipskich, perskich, hellenistycznych i rzymskich, zostały odziedziczone przez świat muzułmański , w którym język arabski zastąpił syryjski, perski i grecki jako lingua franca regionu. Znaczne postępy poczyniono w regionie podczas Złotego Wieku Islamu (VIII-XVI wiek).

W tym okresie miała miejsce arabska rewolucja rolnicza . To była transformacja w rolnictwie od 8 do 13 wieku w regionie islamskiej części Starego Świata . Gospodarka ustanowiona przez arabskich i innych muzułmańskich kupców w całym Starym Świecie umożliwiła dyfuzję wielu upraw i technik rolniczych w całym świecie islamskim, a także adaptację upraw i technik zi do regionów poza nim. Poczyniono postępy w hodowli zwierząt , nawadnianiu i rolnictwie za pomocą nowych technologii, takich jak wiatrak . Zmiany te sprawiły, że rolnictwo stało się znacznie bardziej produktywne, wspierając wzrost populacji, urbanizację i większe rozwarstwienie społeczeństwa.

Muzułmańscy inżynierowie w świecie islamskim wykonane szerokie wykorzystanie energii wodnej , wraz z wczesnych zastosowań energii pływów , energii wiatrowej , paliw kopalnych , takich jak ropa naftowa i dużych fabrycznych kompleksów ( tiraz w języku arabskim). Były stosowane różne młynów przemysłowych w świecie islamskim, w tym Fulling młynów, gristmills , samopodawacze , tartaków , młynów okrętowych , młyny pieczęci , hutach i fabrykach pływów . Do XI wieku w każdej prowincji świata islamskiego działały te przemysłowe młyny. Muzułmańscy inżynierowie wykorzystywali również turbiny wodne i przekładnie w młynach i maszynach do podnoszenia wody, a także jako pionierzy w użyciu zapór jako źródła energii wodnej, służącej do zapewnienia dodatkowej mocy młynom wodnym i maszynom do podnoszenia wody. Wiele z tych technologii zostało przeniesionych do średniowiecznej Europy.

Maszyny napędzane wiatrem używane do mielenia ziarna i pompowania wody, wiatrak i pompa wiatrowa , po raz pierwszy pojawiły się na terenach dzisiejszego Iranu , Afganistanu i Pakistanu w IX wieku. Wykorzystywano je do mielenia zbóż i czerpania wody, a także w przemyśle śrutowniczym i trzciny cukrowej. Cukrownie po raz pierwszy pojawiły się w średniowiecznym świecie islamskim . Były napędzane najpierw przez młyny wodne, a następnie wiatraki z IX i X wieku na terenie dzisiejszego Afganistanu , Pakistanu i Iranu . Uprawy, takie jak migdały i owoce cytrusowe, zostały sprowadzone do Europy przez Al-Andalus , a uprawa cukru została stopniowo zaadoptowana w całej Europie. Arabscy ​​kupcy zdominowali handel na Oceanie Indyjskim aż do przybycia Portugalczyków w XVI wieku.

Świat muzułmański przyjął papiernictwo z Chin. Najwcześniejsze papiernie pojawiły się w Abbasydów -era Bagdadzie podczas 794-795. Wiedza o prochu była również przekazywana z Chin przez kraje głównie islamskie, gdzie opracowano receptury czystego azotanu potasu .

Kołowrotek został wynaleziony w świecie islamskim przez wczesnym 11 wieku. Został później szeroko przyjęty w Europie, gdzie został zaadaptowany do przędzenia jenny , kluczowego urządzenia podczas rewolucji przemysłowej . Wał korbowy został wymyślony przez Al-Jazari w 1206 roku i ma zasadnicze znaczenie dla nowoczesnych maszyn, takich jak silnik parowy , silnik spalania wewnętrznego i automatycznych kontroli . Rozrządu został również opisany po raz pierwszy przez Al-Jazari w 1206 roku.

Wczesne programowalne maszyny zostały również wynalezione w świecie muzułmańskim. Pierwszym muzycznym sekwencerem , programowalnym instrumentem muzycznym , był automatyczny flet wynaleziony przez braci Banu Musa , opisany w ich Księdze Pomysłowych Urządzeń w IX wieku. W 1206 roku Al-Dżazari wynalazł programowalne automaty / roboty . Opisał czterech muzyków automatonowych , w tym dwóch bębniarzy obsługiwanych przez programowalny automat perkusyjny , gdzie perkusista mógł grać różne rytmy i różne wzory bębnów. Zegar zamek , A hydropowered mechaniczny zegar astronomiczny wymyślony przez Al-Jazari, był jednym z pierwszych programowalny komputer analogowy .

W Imperium Osmańskim w 1551 roku Taqi al-Din Muhammad ibn Ma'ruf w osmańskim Egipcie wynalazł praktyczną impulsową turbinę parową . Opisał metodę obracania rożna za pomocą strumienia pary poruszającego się na obrotowych łopatkach po obwodzie koła. Znane jako podnośnik parowy , podobne urządzenie do obracania rożna zostało później opisane przez Johna Wilkinsa w 1648 roku.

Średniowieczna Europa

Zegar z katedry w Salisbury ca. 1386

Podczas gdy średniowieczna technologia była od dawna przedstawiana jako krok wstecz w ewolucji zachodniej technologii, pokolenie mediewistów (jak amerykańska historyczka nauki Lynn White ) podkreślało od lat 40. XX wieku innowacyjny charakter wielu średniowiecznych technik. Do autentycznych dzieł średniowiecznych należą na przykład zegary mechaniczne , okulary i pionowe wiatraki . Średniowieczna pomysłowość przejawiała się również w wymyślaniu pozornie niepozornych przedmiotów, takich jak znak wodny czy funkcjonalny przycisk . W żegludze podwaliny pod późniejszą epokę eksploracji położyło wprowadzenie sterów czopowo-kiełbiowych , żagli późnych , suchego kompasu , podkowy i astrolabium .

Znaczące postępy poczyniono również w technice wojskowej wraz z rozwojem zbroi płytowej , stalowych kuszy i armat . Średniowiecze jest prawdopodobnie najbardziej znane ze swojego dziedzictwa architektonicznego: podczas gdy wynalezienie sklepienia krzyżowo-żebrowego i ostrołukowego dały początek wysokiemu gotyckiemu stylowi , wszechobecne średniowieczne fortyfikacje nadały epoce niemal przysłowiowy tytuł „epoki zamków”.

Papiernictwo , chińska technologia z II wieku, została przeniesiona na Bliski Wschód, gdy w VIII wieku schwytano grupę chińskich papierników. Technologia papiernicza została rozprzestrzeniona w Europie przez podbój Hiszpanii przez Umajjadów . W XII wieku na Sycylii powstała papiernia. W Europie włókno do produkcji masy papierniczej uzyskiwano z lnianych i bawełnianych szmat. Lynn Townsend White Jr. przypisał kołowrotkowi zwiększenie podaży szmat, co doprowadziło do powstania taniego papieru, który był czynnikiem rozwoju poligrafii.

Technologia renesansowa

Wciągnik górniczy o napędzie wodnym, służący do wydobywania rudy, ca. 1556

Przed rozwojem nowoczesnej inżynierii matematyka była wykorzystywana przez rzemieślników i rzemieślników, takich jak młynarzy , zegarmistrzowie, wytwórcy instrumentów i geodeci. Poza tymi zawodami uważano, że uniwersytety nie mają większego praktycznego znaczenia dla technologii.

Standardowe odniesienie do stanu techniki w okresie renesansu znajduje się w traktacie o inżynierii górniczej De re metallica (1556), który zawiera również sekcje dotyczące geologii, górnictwa i chemii. De re metallica był standardowym odniesieniem chemii przez następne 180 lat. Wśród używanych urządzeń mechanicznych o napędzie wodnym znalazły się kruszarki do rudy , młoty kuźnicze, mieszki strzałowe i pompy ssące.

Dzięki odlewaniu armat wielki piec w połowie XV wieku znalazł szerokie zastosowanie we Francji. Wielki piec był używany w Chinach od IV wieku p.n.e.

Wynalezienie ruchomej prasy drukarskiej typu odlewanego z metalu , której mechanizm dociskowy został zaadaptowany z prasy ślimakowej do oliwek (ok. 1441 r.) doprowadziło do ogromnego wzrostu liczby książek i wydawanych tytułów. Ruchoma czcionka ceramiczna była używana w Chinach od kilku stuleci, a druk drzeworytów sięgał jeszcze dalej.

Era charakteryzuje się tak głębokimi postępami technicznymi, jak liniowa percepcja , kopuły z podwójną powłoką czy fortece Bastion . Notatniki renesansowych artystów-inżynierów, takich jak Taccola i Leonardo da Vinci, dają głęboki wgląd w technologię mechaniczną znaną wówczas i stosowaną. Architekci i inżynierowie inspirowali się strukturami starożytnego Rzymu , w wyniku czego ludzie tacy jak Brunelleschi stworzyli dużą kopułę katedry we Florencji . Otrzymał jeden z pierwszych patentów, jakie kiedykolwiek wydano w celu ochrony genialnego dźwigu, który zaprojektował do podnoszenia dużych kamieni murowanych na szczyt konstrukcji. Technologia wojskowa rozwijała się szybko dzięki powszechnemu użyciu kuszy i coraz potężniejszej artylerii , ponieważ włoskie miasta-państwa były zwykle w konflikcie ze sobą. Potężne rodziny, takie jak Medyceusze, były silnymi mecenasami sztuki i nauki. Nauka renesansu zrodziła Rewolucję Naukową ; nauka i technika rozpoczęły cykl wzajemnego rozwoju.

Wiek eksploracji

Ulepszony żaglowiec, The (nau lub carrack ), umożliwiło Age of Exploration z europejskiej kolonizacji Ameryk , uosabia Francis Bacon „s New Atlantis . Pionierzy tacy jak Vasco da Gama , Cabral , Magellan i Krzysztof Kolumb badali świat w poszukiwaniu nowych szlaków handlowych dla swoich towarów i kontaktów z Afryką, Indiami i Chinami, aby skrócić podróż w porównaniu z tradycyjnymi szlakami lądowymi. Opracowali nowe mapy i wykresy, które umożliwiły śledzącym marynarzy dalsze eksploracje z większą pewnością. Nawigacja była jednak generalnie trudna ze względu na problem długości geograficznej i brak dokładnych chronometrów . Mocarstwa europejskie na nowo odkryły ideę kodeksu cywilnego , utraconą od czasów starożytnych Greków.

Rewolucja przedprzemysłowa

Silnik parowy Newcomen do pompowania kopalń

Ramy obsady , który został wynaleziony w 1598, zwiększona ilość danego dziewiarka jest węzłów na minutę od 100 do 1000.

Kopalnie stawały się coraz bardziej głębokie, a ich odwadnianie było kosztowne za pomocą napędzanych przez konie pomp kubełkowych i łańcuchowych oraz drewnianych pomp tłokowych. Niektóre kopalnie wykorzystywały aż 500 koni. Pompy o napędzie konnym zostały zastąpione przez pompę parową Savery (1698) i maszynę parową Newcomen (1712).

Rewolucja przemysłowa (1760-1830)

Rewolucję napędzała tania energia w postaci węgla , produkowanego w coraz większych ilościach z obfitych zasobów Wielkiej Brytanii . Brytyjska rewolucja przemysłowa charakteryzuje się rozwojem obszarów maszyn włókienniczych, górnictwie , hutnictwie i transporcie na silnik parowy i wynalezieniem obrabiarek .

Przed wynalezieniem maszyn do przędzenia przędzy i tkania płótna przędzenie odbywało się za pomocą kołowrotka, a tkanie odbywało się na krośnie ręcznym i nożnym. Zaopatrzenie jednego tkacza zajęło od trzech do pięciu przędzarek. Wynalezienie latającego wahadłowca w 1733 r. podwoiło wydajność tkacza, powodując niedobór przędzarek. Przędzarki wełny wynaleziono w 1738 The przędzenia Jenny , wynalezione 1764 się urządzenie, które stosuje się wiele kołowrotki; jednak produkowała nić niskiej jakości. Ramki wody opatentowany przez Richard Arkwright 1767 produkowany lepszej jakości niż gwint Jenny przędzenia. Muł przędzenia , opatentowany w 1779 przez Samuel Crompton , produkowane wysokiej jakości nici. Krosno moc została wynaleziona przez Edmund Cartwright w 1787 roku.

Żelazny Most

W połowie lat 50. XVIII wieku maszyna parowa została zastosowana w przemyśle żelaznym, miedzianym i ołowiowym z ograniczeniami wodnymi do zasilania miechów dmuchowych. Przemysły te znajdowały się w pobliżu kopalń, z których część wykorzystywała silniki parowe do pompowania kopalń. Silniki parowe były zbyt mocne dla skórzanych mieszków, dlatego w 1768 r. opracowano żeliwne cylindry nadmuchowe. Wielkie piece zasilane parą osiągały wyższe temperatury, co pozwalało na stosowanie większej ilości wapna w nadawie do wielkiego pieca. (Żużel bogaty w wapno nie był sypki we wcześniej stosowanych temperaturach.) Przy wystarczającym stosunku wapna siarka z węgla lub paliwa koksowego reaguje z żużlem tak, że siarka nie zanieczyszcza żelaza. Węgiel i koks były tańszym i bardziej obfitym paliwem. W rezultacie produkcja żelaza znacznie wzrosła w ostatnich dziesięcioleciach XVIII wieku. Węgiel przekształcony w koks zasilał wielkie piece o wyższej temperaturze i produkował żeliwo w znacznie większych ilościach niż wcześniej, co pozwoliło na stworzenie szeregu konstrukcji, takich jak The Iron Bridge . Tani węgiel oznaczał, że przemysł nie był już ograniczany przez zasoby wodne napędzające młyny, chociaż nadal był cennym źródłem energii.

Zachowana rakieta

Silnik parowy pomógł osuszyć kopalnie, dzięki czemu można było uzyskać więcej zasobów węgla i zwiększyć wydobycie węgla. Rozwój wysokociśnieniowej maszyny parowej umożliwił lokomotywy i nastąpiła rewolucja w transporcie. Maszyna parowa, która istniała od początku XVIII wieku, była praktycznie stosowana zarówno w transporcie parowym, jak i kolejowym . Liverpool i Manchester kolejowy , pierwszy cel budowy linii kolejowej, otwarty w 1830 r lokomotywa Rocket od Robert Stephenson jest jednym z pierwszych pracy lokomotyw używanych.

Produkcja kół pasowych statków bloków przez wszystkich metali maszynami Pod Portsmouth bloku Mills w 1803 roku podjęło wiek trwałego masowej produkcji . Obrabiarki używane przez inżynierów do produkcji części rozpoczęły się w pierwszej dekadzie stulecia, zwłaszcza przez Richarda Robertsa i Josepha Whitwortha . Rozwój wymiennych części poprzez to, co obecnie nazywa się amerykańskim systemem produkcji, rozpoczął się w przemyśle broni palnej w amerykańskich arsenałach federalnych na początku XIX wieku i stał się powszechnie stosowany pod koniec wieku.

Druga rewolucja przemysłowa (1860-1914)

Żarówki elektryczne Edisona 1879–80.

XIX wiek przyniósł zadziwiający rozwój technologii transportowych, budowlanych, produkcyjnych i komunikacyjnych pochodzących z Europy. Po recesji pod koniec lat trzydziestych XIX wieku i ogólnym spowolnieniu w zakresie głównych wynalazków, druga rewolucja przemysłowa była okresem szybkich innowacji i industrializacji, który rozpoczął się w latach sześćdziesiątych XIX wieku lub około roku 1870 i trwał do I wojny światowej . Obejmował on szybki rozwój technologii chemicznych, elektrycznych, naftowych i stalowych, połączony z badaniami technologii o wysokiej strukturze.

Telegrafia rozwinęła się w praktyczną technologię w XIX wieku, aby pomóc w bezpiecznym prowadzeniu kolei. Wraz z rozwojem telegrafii opatentowano pierwszy telefon . W marcu 1876 roku Alexander Graham Bell oficjalnie opatentował swoją wersję „elektrycznego telegrafu”. Chociaż Bell został zauważony przy tworzeniu telefonu, nadal trwa debata na temat tego, kto faktycznie opracował pierwszy działający model.

Opierając się na ulepszeniach pomp próżniowych i badaniach materiałów, żarówki żarowe stały się praktyczne do powszechnego użytku pod koniec lat 70. XIX wieku. Ten wynalazek miał ogromny wpływ na miejsce pracy, ponieważ fabryki mogły teraz zatrudniać pracowników drugiej i trzeciej zmiany.

Produkcja obuwia została zmechanizowana w połowie XIX wieku. Masowa produkcja maszyn do szycia i maszyn rolniczych, takich jak żniwiarki, miała miejsce od połowy do końca XIX wieku. Rowery były masowo produkowane od lat 80. XIX wieku.

Fabryki napędzane parą stały się powszechne, chociaż przejście z energii wodnej na parę miało miejsce w Anglii wcześniej niż w USA. Okręty wojenne Ironclad zostały znalezione w bitwach rozpoczynających się w latach 60. XIX wieku i odegrały rolę w otwarciu Japonii i Chin na handel z Zachodem .

XX wiek

Linia montażowa Forda, 1913. Pierwsza była linia montażowa magneto .

Produkcja masowa przyniosła masom konsumentów samochody i inne zaawansowane technologicznie towary. Wojskowe badania i rozwój przyspieszyły postępy, w tym obliczenia elektroniczne i silniki odrzutowe . Radio i telefonia uległy znacznej poprawie i rozprzestrzeniły się na większe populacje użytkowników, chociaż prawie powszechny dostęp nie byłby możliwy, dopóki telefony komórkowe nie stałyby się przystępne cenowo dla mieszkańców krajów rozwijających się pod koniec 2000 roku i na początku 2010 roku.

Udoskonalenia technologii energetycznej i silnikowej obejmowały energię jądrową , rozwiniętą po projekcie Manhattan, który zwiastował nową epokę atomową . Rozwój rakiety doprowadził do powstania pocisków dalekiego zasięgu i pierwszej epoki kosmicznej, która trwała od lat 50. wraz z wystrzeleniem Sputnika do połowy lat 80. XX wieku.

W XX wieku elektryfikacja szybko się rozprzestrzeniła. Na początku stulecia energia elektryczna była w większości dostępna tylko dla zamożnych ludzi w kilku dużych miastach, ale do czasu wynalezienia sieci WWW w 1990 roku około 62 procent domów na całym świecie miało energię elektryczną, w tym około jednej trzeciej gospodarstw domowych w rozwijającym się świecie wiejskim.

Kontrola urodzeń stała się również powszechna w XX wieku. Pod koniec lat 70. mikroskopy elektronowe były bardzo potężne, a teoria i wiedza genetyczna rozwijały się, prowadząc do rozwoju inżynierii genetycznej .

Pierwsze „ dziecko z probówkiLouise Brown urodziło się w 1978 r., co doprowadziło do pierwszej udanej ciążowej ciąży zastępczej w 1985 r. i pierwszej ciąży przez ICSI w 1991 r., która polegała na wszczepieniu pojedynczego plemnika do komórki jajowej. Genetyczna diagnostyka preimplantacyjna została po raz pierwszy przeprowadzona pod koniec 1989 roku i doprowadziła do udanych porodów w lipcu 1990 roku. Procedury te stały się stosunkowo powszechne.

Ogromne zasoby analizy danych niezbędne do prowadzenia transatlantyckich programów badawczych, takich jak Human Genome Project i Large Electron-Positron Collider, doprowadziły do ​​konieczności komunikacji rozproszonej, powodując, że protokoły internetowe są szerzej przyjmowane przez naukowców, a także stanowią uzasadnienie dla Tima Bernersa -Lee do tworzenia World Wide Web .

Szczepienia szybko rozprzestrzeniły się w krajach rozwijających się od lat 80. XX wieku dzięki wielu udanym inicjatywom humanitarnym, znacznie zmniejszając śmiertelność dzieci w wielu biednych krajach o ograniczonych zasobach medycznych.

Narodowa Akademia Inżynierii Stanów Zjednoczonych w głosowaniu ekspertów ustanowiła następujący ranking najważniejszych osiągnięć technologicznych XX wieku:

21. Wiek

The Mars Exploration Rover warunkiem ogromne ilości informacji przez dobrze funkcjonujący poza pierwotnych szacunków życia o NASA.

Na początku 21 wieku Trwają badania w komputerach kwantowych , terapii genowej (wprowadzonego 1990), druk 3D (wprowadzonego 1981), nanotechnologii (wprowadzonego 1985) bioinżynierii / biotechnologii , technologii jądrowej , materiałów zaawansowanych (np grafenu), w naddźwiękowe i drony (wraz z railguns i belek do zastosowań wojskowych lasera wysokoenergetycznego) nadprzewodnictwa , w MEMRYSTOR i zielonych technologii, takich jak paliwa alternatywne (np ogniw paliwowych , na własny jazdy elektrycznych i wtykowych w samochodach hybrydowych), Augmented reality urządzeń i elektronika do noszenia , sztuczna inteligencja oraz bardziej wydajne i mocne diody LED , ogniwa słoneczne , układy scalone , bezprzewodowe urządzenia zasilające , silniki i akumulatory .

Być może największym narzędziem badawczym zbudowanym w XXI wieku jest Wielki Zderzacz Hadronów , największa pojedyncza maszyna, jaką kiedykolwiek zbudowano. Oczekuje się, że zrozumienie fizyki cząstek elementarnych poszerzy się dzięki lepszym instrumentom, w tym większym akceleratorom cząstek, takim jak LHC i lepszym detektorom neutrin . Ciemna materia jest poszukiwana za pomocą podziemnych detektorów, a obserwatoria, takie jak LIGO , zaczęły wykrywać fale grawitacyjne .

Technologia inżynierii genetycznej stale się poprawia, a znaczenie epigenetyki dla rozwoju i dziedziczenia jest również coraz bardziej doceniane.

Opracowywane są również nowe technologie lotów kosmicznych i statki kosmiczne , takie jak Boeing's Orion i SpaceX's Dragon 2 . Projektowane są nowe, bardziej wydajne teleskopy kosmiczne , takie jak James Webb Telescope , które mają zostać wystrzelone na orbitę pod koniec 2021 roku oraz Colossus Telescope . Międzynarodowa Stacja Kosmiczna została zakończona w 2000 roku, a NASA i ESA zaplanować ludzką misję na Marsa w 2030s. Vasimr (VASIMR) jest strumieniowy elektromagnetyczny do napędzania statków kosmicznych i oczekuje się, że badane w 2015 r.

Breakthrough Initiatives , wraz ze słynnym fizykiem Stephenem Hawkingiem , planują wysłać pierwszy w historii statek kosmiczny, który odwiedzi inną gwiazdę , która będzie składać się z licznych superlekkich chipów napędzanych napędem elektrycznym w latach 30. XX wieku i otrzyma zdjęcia systemu Proxima Centauri , wraz z prawdopodobnie potencjalnie zamieszkała planeta Proxima Centauri b , do połowy stulecia.

W 2004 roku odbył się pierwszy komercyjny lot kosmiczny z załogą, kiedy Mike Melvill przekroczył granicę kosmosu 21 czerwca 2004 roku.

Według rodzaju

Biotechnologia

Inżynieria lądowa

Komunikacja

Przetwarzanie danych

Technologia konsumencka

Inżynieria elektryczna

Energia

Inżynieria materiałowa

Pomiar

Medycyna

Wojskowy

Jądrowy

Nauka i technologia

Transport

Zobacz też

Powiązana historia
Powiązane dyscypliny
Tematy pokrewne

Bibliografia

Dalsza lektura


Zewnętrzne linki