Wynalazcy, którzy zmienili świat [cz. 2]

Komu zawdzięczamy biurokrację? Co łączy Baracka Obamę z Adolfem Hitlerem? Co wspólnego ma Polak z pierwszymi okrętami podwodnymi? Odpowiedzi na te pytania znajdziecie w drugiej części cyklu Wynalazcy, którzy zmienili świat. Zapraszam do lektury!

Cai Lun (przełom I i II wieku naszej ery)  – papier

Choć za postać, która umożliwiła upowszechnienie się wiedzy uznawany jest wynalazca ruchomych czcionek – Jan Gutenberg – jego pomysł nie miałby większego znaczenia bez wcześniejszego wynalazku  - wymyślonego w 105 lub 107 roku  przez Chińczyka Cai Luna papieru. Warto zauważyć, że wynalazca papieru – a zatem również powszechnie znienawidzonej biurokracji – był urzędnikiem.

Gwoli ścisłości warto dodać, że materiał przypominający papier był znany wcześniej, jednak jego nierówna i chropowata powierzchnia sprawiały, ze pisanie na nim było utrudnione. Nadawał się za to do pakowania. Swoją wersję papieru – papirus – wynaleźli również Egipcjanie.

Jak wiele wynalazków tamtych czasów, papier był prawdopodobnie dziełem przypadku. Pomysł produkcji papieru zbliżonego do tego, który znamy współcześnie narodził się prawdopodobnie podczas mycia jedwabnej waty. Czynność tę wykonywano na ciasno plecionych matach z włókien roślinnych, ubijając mokrą watę kijami.

Na matach pozostawał biały nalot, który po wyschnięciu nadawał się do zapisywania. Udoskonalając ten przydatny wynalazek zastąpiono drogi jedwab tańszymi materiałami, jak np. lniane szmaty. Efektem tego połączenia jest wynaleziony przez Cai Luna papier czerpany.

Możliwości, jakie daje tani i łatwy w produkcji papier zostały szybko docenione przez cesarza z dynastii Han. Nagrodzony tytułem arystokratycznym i złotem Cai Lun nie poradził sobie z niespodziewanymi zaszczytami i bogactwem. Uczestnicząc w dworskich intrygach popadł w niełaskę cesarza i aby uniknąć ostatecznego pohańbienia popełnił samobójstwo.

Wartość papieru była jednak w Chinach dobrze rozumiana. Przez wieki technologia jego produkcji stanowiła tajemnicę państwową, skazując inne kraje na drogi import lub stosowanie mniej praktycznego papirusu albo pergaminu.

Przełom nastąpił dopiero w 751 roku, gdy w bitwie nad rzeką Tałas Arabowie pojmali Chińczyków, znających technologię wytwarzania papieru. Choć produkcja papieru stał się możliwa również poza Chinami, jego popularność rosła dość wolno – wciąż jeszcze stosowano papirus, a dominującą rolę w kancelariach i urzędach Europy odgrywał pergamin.

Sporą rolę w powolnym upowszechnianiu się papieru odegrał fakt, że jako nowinka przyniesiona przez Arabów, był uznawany za wynalazek pogański. Zmiana nastąpiła około XIII wieku, a ostateczne potwierdzenie dominacji papieru przyniósł dopiero wynalazek Jana Gutenberga.

Alfred Nobel (1833-1896) – dynamit

Kim był człowiek, którego nazwisko kojarzy się współcześnie  z prestiżowymi nagrodami, honorującymi najważniejsze postacie ze świata nauki?

Urodzony w 1833 roku Alfred Nobel już od najmłodszych lat miał się na kim wzorować – jego ojciec, Immanuel był inżynierem i innowatorem, który – po początkowych problemach finansowych – dorobił się znacznego majątku na wynalazkach, udoskonalających produkowaną przez niego broń.

Dzięki majątkowi ojca młody Alfred miał możliwość kształcenia się i podróżowania po świecie. W paryskim laboratorium spotkał m.in. Ascanio Sobrero – chemika i wynalazcę nitrogliceryny, postrzeganej za zbyt niebezpieczną, by znaleźć dla niej praktyczne zastosowanie.

Alfred Nobel uważał jednak inaczej. Prowadzone przez niego po powrocie do Szwecji eksperymenty początkowo zdawały się potwierdzać obiegową opinię - w serii eksplozji zginął m.in. brat Alfreda oraz kilka innych osób. Niezrażony wynalazca nie dawał jednak za wygraną.

Z powodu obaw o los okolicznych zabudowań miejscowe władze zmusiły go do wyprowadzki na barkę, zakotwiczoną na jeziorze Meler. Wytrwałość opłaciła się. Alfred Nobel nie tylko przeżył, co samo w sobie jest sporym wyczynem, ale opanował sposób masowej produkcji nitrogliceryny.

Co więcej, stworzył technologię nasączania nitrogliceryną krzemionki – wynikiem tego zabiegu było opatentowanie w 1867 roku pasty, nazywanej dynamitem. Do praktycznego wykorzystania dynamitu niezbędne okazały się dodatkowe przyrządy – zapalnik i detonator – również wynalezione i opatentowane przez  Nobla.

Wynalazek, początkowo opracowany jako usprawnienie prac górniczych i budowlanych, przyniósł swojemu twórcy fortunę, która ponownie pozwoliła mu na podróżowanie po całym świecie. Mimo bogactwa Alfred Nobel nie spoczął jednak na laurach – do końca życia miał na koncie 355 różnych patentów.

Pozostawił po sobie testament. Spadkobiercą jego fortuny została Szwedzka Akademia Nauk, a pozostałe po wynalazcy aktywa miały utworzyć specjalny fundusz. Generowane przez niego zyski zgodnie z wolą fundatora miały trafić do osób, które w roku poprzedzającym przyznanie nagród przyniosły ludzkości największe korzyści w dziedzinie fizyki, chemii fizjologii, medycyny literatury i pokoju.

W kolejnych latach wśród osób nominowanych do nagrody Nobla znaleźli się m.in. Adolf Hitler i – dwukrotnie – Józef Stalin.

Nagrodę w dziedzinie medycyny otrzymał również Egas Moniz, propagator lobotomii – zabiegu uszkadzającego mózg, w wyniku którego pacjent zmieniał się w pozbawioną własnego zdania, apatyczną i bezwolną osobę. Kontrowersyjnym laureatem jest również prezydent Stanów Zjednoczonych Barack Obama, uhonorowany pokojową nagrodą Nobla w czasie, gdy jego kraj prowadził dwie wojny.

Stefan Drzewiecki (1844 – 1938) – okręt podwodny

Próby skonstruowani urządzenia, pozwalającego na podmorskie podróże sięgają czasów antycznych, a projekty łodzi podwodnych powstawały również w kolejnych wiekach– kreślił je m.in. Leonardo da Vinci.

Pierwsze, znane konstrukcje okrętów podwodnych powstały w Stanach Zjednoczonych podczas Wojny Secesyjnej, jednak informacje na ich temat są bardzo skąpe. Wiadomo, że skonstruowany przez Konfederatów „Pioneer” nigdy nie został użyty bojowo – zanim zdołano go wykorzystać, wojna się skończyła, a okręt trafił na złom.

Pewien sukces odniósł za to okręt „H. L. Hunley”, który wprawdzie dokonał udanego ataku za pomocą ładunku wybuchowego, ale w trakcie swojej służby trzykrotnie – z różnych przyczyn – tonął wraz z załogą. Obie strony amerykańskiej wojny domowej skonstruowały również inne jednostki, z których część zatonęła podczas prób lub nie została nigdy wykorzystana.

Pionierskie konstrukcje, co do których działania i użyteczności nie ma wątpliwości, są dziełem Polaka. Pierwsze wynalazki urodzonego w 1844 roku Stefana Drzewieckiego – cyrkiel do przekrojów stożkowych i regulator silników parowych były wprawdzie niepozorne, ale zostały docenione na Wystawie Wiedeńskiej w 1872 roku.

Konstruktor opracował również rejestrator prędkości pociągów oraz sprzęg - urządzenie do automatycznego łączenia wagonów -  Sławę i uznanie przyniósł jednak Drzewieckiemu inny wynalazek – dromograf. Było to urządzenie pomocne w nawigacji morskiej, automatycznie kreślące kurs płynącego statku. Jak to często bywa, przełomowy wynalazek zwrócił na siebie uwagę wojska.

Wizytujący Wystawę Wiedeńską Wielki Książę Konstanty z miejsca awansował Drzewieckiego na doradcę Komitetu Technicznego Marynarki Rosyjskiej i zaprosił go do Petersburga, gdzie okazało się, że dromograf to zaledwie pierwszy z całej serii doniosłych wynalazków.

W 1877 roku konstruktor zaprezentował w Odessie swój pierwszy okręt podwodny – dość prymitywną konstrukcję, napędzaną przez śrubę poruszaną siłą ludzkich mięśni. Mimo prostoty, wynalazek działał bez zarzutu, o czym przekonał zgromadzone audytorium sam wynalazca, przepływając pod zacumowanym w porcie statkiem.

Kolejne projekty Drzewieckiego były coraz doskonalsze – w 1881 roku zaprezentował pierwszy czteroosobowy okręt podwodny, a w 1888 roku okręt podwodny o napędzie elektrycznym. Według jego pomysłów marynarka Cesarstwa Rosyjskiego wybudowała w sumie kilkadziesiąt okrętów podwodnych. Nie mogąc zrealizować wszystkich swoich pomysłów w Rosji, Drzewiecki wyemigrował do Francji.

Opracował tam teoretyczne podstawy lotu obiektów cięższych od powietrza,  tworząc zręby współczesnej aerodynamiki. Do jego kolejnych wynalazków należą m.in. śmigło o nastawnych łopatkach czy urządzenia stabilizujące samolot w locie. Z jego inicjatywy powstał również pierwszy we Francji tunel aerodynamiczny.

Na kolejną część cyklu zapraszam w nastepny poniedziałek. Poprzedni odcinek, opisujący dokonania Leonarda da Vinci i Jana Szczepanika, można znaleźć na tej stronie.