суббота, 27 июня 2020 г.

10 изобретений, придуманных в России: от искусственного сердца до тетриса

Ко Дню изобретателя и рационализатора

День изобретателя и рационализатора отмечается в России с 1979 каждую последнюю субботу июня. 
Еще в конце 1950-х годов академия наук СССР предложила утвердить альтернативную Нобелевской премии церемонию для награждения соотечественников за их достижения в области науки и техники. А в 1979 году эта дата – конец первого летнего месяца – стала официально утверждена в качестве праздника, Всесоюзного дня изобретателя и рационализатора. 
С тех пор эта дата ежегодно отмечается; в традициях праздника вспоминать и чествовать великих изобретателей-соотечественников, устраивать награждения Российской академией наук авторов лучших изобретений, придуманных за последний год.
Немало наши соотечественники способствовали прогрессу на протяжении всей истории, а имя механика Ивана Кулибина даже стало нарицательным по отношению к изобретателям со всего мира.
Предлагаем вам сегодня вспомнить о десяти важных для человечества изобретениях, придуманных в России.


1. Электродвигатель
Принцип переработки электрической энергии в механическую был продемонстрирован еще в 1821 году Майклом Фарадеем, однако, устройство, при помощи которого был показан принцип, было демонстрационным и непригодным для производственных и бытовых нужд. 
Изобретатели стремились создать устройство, которое можно было бы использовать не только для демонстраций, но и для осуществления конкретных задач и первым в этом преуспел русско-прусский ученый Борис Семенович Якоби.
Тогда как другие изобретатели стремились заставить двигаться железный сердечник в электромагнитом поле двигателя возвратно-поступательно, Якоби пошел другим путем. В 1834 году он создал первый в мире электродвигатель со вращающимся сердечником, пригодный к эксплуатации, а также опубликовал теоретическую работу «О применении электромагнетизма для приведения в движение машины».
В дальнейшем, работая в Петербургском университете, Якоби совместно с академиком Эмилием Ленцем продолжил работу над электродвигателем, создав еще два варианта. Первый двигатель был лодочным и созданным для вращения гребных колес, в 1839 году была проведена демонстрация изобретения – лодка, оборудованная электродвигателем Якоби двигалась по Неве с 14 пассажирами на борту даже против течения. Вторым двигателем воспользовались на железнодорожной платформе, перемещая по рельсам человека в тележке, что стало прообразом современного трамвая. 

2. Электрический телеграф
Первый прообраз телеграфа был создан еще в 1792 году Клодом Шаппом, это был оптический телеграф семафорного типа, по которому зашифрованную информацию можно было передавать при помощи световых сигналов на относительно небольшие расстояния (в пределах видимости зданий, оборудованных семафорами). Система была неудобна еще и тем, что могла работать только в дневное время и сильно зависела от погодных условий.
В 1832 году российский ученый, друг А.С. Пушкина, Павел Львович Шиллинг создал первый в мире электромагнитный телеграф. К тому же, Павел Шиллинг разработал оригинальный код, при помощи которого могли зашифровываться передаваемые сообщения – каждой букве алфавита при этом соответствовала определенная комбинация символов, которая отображалась на телеграфном аппарате сочетанием черных и белых кружков. 
В 1835 году телеграфная линия была проложена в Петербурге между помещениями Зимнего дворца, а также соединяла дворец с Адмиралтейством. Тогда же реализовали проект по телеграфному соединению Кронштадта и Петергофа, для чего изолированный телеграфный кабель был проложен по дну Финского залива.
После, работу Шиллинга над телеграфным аппаратом продолжил изобретатель электродвигателя Борис Якоби, сконструировавший в 1839 году пишущий телеграфный аппарат, а после, в 1850 году, – буквопечатающий телеграф.


3. Компактный парашют
Впервые эскиз пирамидального парашюта нарисовал еще Леонардо да Винчи в 1483 году, однако, отсутствие надобности в использовании парашютов, а также летательные аппараты, которые еще не были сконструированы, затормозили развитие изобретения на многие годы.
В конце XVIII века изобретатели вновь вернулись к идее создания парашюта – французский физик Луи Себастьян Ленорман (который, к тому же, ввел само название парашюта) сконструировал парашют, представляющий из себя деревянную раму, обтянутую прорезиненной тканью (также в то время выглядели зонтики).
А вот парашют в том виде, который существует и по сей день – складывающийся и убирающийся в рюкзак – изобрел в 1911 году русский военный и конструктов Глеб Евгеньевич Котельников
Изобретенный им парашют был компактен, его купол изготавливался из шелка, стропы разделялись на две группы и крепились к плечевым обхватам подвесной системы. Купол и стропы могли быть убраны в деревянный, а позднее алюминиевый ранец. В 1912 году Котельников первым запатентовал изобретенный им парашютный ранец.
В 1926 году Котельников передал все права на свои изобретения СССР.

4. Автомат (оружие)
Первая мировая война продемонстрировала важность скорострельности используемого в боевых действиях оружия и высокой плотности огня. Однако, принятые тогда на вооружение пулеметы, например, пулемет Максим, имели колоссальный вес и обслуживались из расчета на несколько человек. 
Широкое распространение автоматы получили в годы после Второй мировой войны, заменив собой пистолеты-пулеметы и автоматические винтовки.
Впервые был создан Владимиром Григорьевичем Федоровым в 1913-1916 годах, правда, термин «автомат» появился позднее – в 1920, на вооружение новое оружие было принято под названием «2,5-линейная винтовка Федорова».
Позже, в 1949 году на вооружение Советской Армией был принят знаменитый автомат Калашникова (АК), сконструированный Михаилом Тимофеевичем Калашниковым в 1947 году; за 60 лет было выпущено более 70 миллионов автоматов Калашникова различных модификаций, он является частью вооружения около 50 иностранных армий.

5. Искусственное сердце
Начало разработок искусственного сердца в 1937 году положил русский ученый-биолог и исследователь Владимир Петрович Демихов, который продемонстрировал возможность поддержания жизни собаки при помощи пластикового насоса, приводимого в движение электродвигателем, который, вместо сердца, осуществлял кровообращение. Собака с имплантированным искусственным сердцем прожила почти три часа, и это стало отправной точкой новой медицинской вехи – искусственных внутренних органов.
В 1960-х годах в СССР была создана группа, должная создать пневмогидравлический насос, способный поддерживать человеческую жизнь до того момента, когда появится возможность осуществить пересадку донорского сердца.
В 1976 году была организована лаборатория искусственного сердца. В итоге, советским ученым удалось создать искусственное сердце с внешним приводом, способное поддерживать работу до 100 дней.

6. Наркоз
До изобретения наркоза операции приходилось проводить на человеке, находящемся в полном сознании или же вводить его в беспамятство посредством гипноза или удара по голове, что было крайне неэффективно и заметно тормозило развитие медицины и хирургии, в частности.
Только в середине XIX века была проведена операция (удаление зуба) под воздействием химического наркоза – закиси азота – однако, повторная демонстрация метода не удалась.
Первыми в мире действующий эфирный наркоз в хирургии применили независимо друг от друга русские ученые – Федор Иванович Иноземцев (7 февраля 1847 года) и Николай Иванович Пирогов (14 февраля того же года).
В том же году оба хирурга провели несколько удачных полостных операций с использованием эфирного наркоза. 
Пирогов также стал первым, кто описал приемы эндотрахеальной, внутривенной, спинальной и ректальной анестезии. 

7. Основы самолетостроения
В России первая попытка взлета на самолете, работающего на паровой тяге, была предпринята еще в 1882 году. Самолет был разработан Александром Федоровичем Можайским, который считается первым конструктором самолета в натуральную величину.
Отцом теоретической авиации может считаться русский ученый и механик Николай Егорович Жуковский, который в 1904 году сформулировал теорему, дающую количественную величину подъемной силы крыла самолета, а также определил основные профили крыльев и лопастей винта самолета; разработал вихревую теорию воздушного винта.
А в 1910 году Игорь Иванович Сикорский первым поднял сконструированный им самолет в воздух. 

8. Электрическая лампочка
Первые опыты по изобретению лампочек начали проходить еще в 1840 году, однако, созданные экспериментаторами лампы были недолговечны и работали неэффективно.
В 1874 году Александр Николаевич Лодыгин получил патент на нитевую лампу. Лампа конструкции Лодыгина обладала большим сроком службы за счет герметичности колбы и продолжительности работы используемого угольного стержня.
В 1890-х годах Лодыгин занялся разработкой альтернативных типов ламп с нитями накаливания из тугоплавких металлов, в том числе вольфрама и молибдена, а также предпринял попытки откачивать из ламп воздух.
В 1906 году Лодыгин продал патент на вольфрамовую нить компании Томаса Эдисона General Electric, в дальнейшем лампы с вольфрамовой нитью накаливания выпускались США по патенту Лодыгина. 

9. Радио
Изобретателями радиоприемника можно считать Попова, Теслу и Маркони, которые, проживая в разных странах, независимо друг от друга почти в одно и тоже время разработали радио.
Александр Степанович Попов в 1895 году начал разработку радиопередатчика для нужд военно-морского флота. Ученый долгое время занимался улучшением работы прибора: дальности приема и передачи сигнала, добившись в итоге расстояния в 600 метров. К 1899 году ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 году дальность радиосвязи была уже 150 км.
Однако, работу свою Попов никак не документировать и запатентовать не пытался. 
В 1896 году патент на изобретение радио получил итальянский инженер Гульельмо Маркони, он же получил за свое изобретение Нобелевскую премию по физике.

10. Тетрис
Компьютерный код для популярной игры тетрис в 1984 году написал Алексей Леонидович Пажитнов на компьютере Электроника-60.
Работая по вопросам искусственного интеллекта, он обкатывал свои идеи на решении головоломок, в том числе – пентамино, одним из видов домино. Однако, мощности вычислительной техники для вращения пентамино не хватало и Пожитнов работал с тетрамино, что и определило название будущей игры.
В 2019 году был создан многопользовательский тетрис для Nintendo Switch.

Использованные источники:
1. Горелик, Г. Павел Шиллинг и Александр Пушкин [Текст] / Г. Горелик // Знание-сила. – 2019. – № 6. – С. 23-27;
2. Готье, С. Академик Готье: «В 2013 году мы сделали 100 сердец» [Текст] / С. В. Готье ; интервьюер Н. Шапова // Техника-молодежи. – 2016. – № 7/8. – С. 10-17;
3. Манышев, С. Доктор Пирогов в легендах не нуждается [Текст] / Сергей Манышев // Родина. – 2017. – № 10. – С. 120-123;
4. Ренкель, А. Первая мировая война – катализатор развития техники и технологий [Текст] / А. Ренкель // Знание-сила. – 2018. – № 2. – С. 60-70;
5. Стерхов, В. Будущее – сегодня [Текст] / Влад Стерхов // Мир фантастики. – 2013. – № 118: Июнь. – С. 104-105;

Ольга Сустретова, библиотекарь отдела социально-гуманитарной литературы Центральной библиотеки им.А.С.Пушкина

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...