Великие изобретения

История бумаги неразрывно связана с историей письменности. Поначалу, около 3,5 тысяч лет до н. э. древние египтяне использовали для письма папирус, который получали из стеблей тростникового растения, произрастающего в низовьях Нила.

Потом на смену папирусу пришёл новый материал – пергамент, который делали из особым образом обработанной кожи молодых животных. Впервые производство пергамента появилось в Малой Азии, в городе Пергам во II в. до н. э. В отличие от папируса пергамент долговечнее и прочнее, однако его изготовление стоило очень дорого.

Бумага впервые была сделана в Китае. Поначалу её изготавливали из коконов тутового шелкопряда, но так как это сырьё ценилось очень дорого, то и бумага не имела массового распространения.

В 105 г. чиновник при дворе китайского императора Цай Лунь использовал для изготовления бумаги старые рыболовные сети. Он разработал общий технологический процесс производства бумаги, который заключался в измельчении растительного сырья на отдельные волокна с помощью варки и ударов молотком. В эту массу добавлялись растительные соки и крахмальный клейстер, а потом она тонким слоем выкладывалась на ровную поверхность для просушки.

На протяжении нескольких веков китайцы хранили в секрете способ получения бумаги, но в 751 г. после одного из сражений с арабами несколько китайских мастеров оказались в плену. Вскоре город Самарканд стал центром бумажного производства на Ближнем Востоке. В качестве сырья арабы использовали хлопок, коноплю и лён.

В Европе научились производить бумагу лишь в XI–XII вв. От арабов технологию её изготовления узнали испанцы; потом бумажное производство было налажено в Италии, Франции и других странах. Итальянцы изобрели способ производства бумаги с водяными знаками.

В России бумагу начали делать значительно позже – при Иване Грозном, в середине XVI в. Мощный толчок для развития бумажной промышленности дал Пётр I. Он запретил пользоваться в канцеляриях бумагой заграничного производства. По его указу вблизи Петербурга и в самой столице были построены бумажные предприятия. Во второй половине XVIII в. бумага производилась не только в Петербурге и Москве, но и в Воронеже, Ярославле и Калуге.

Велосипед

Велосипед – двух- или трёхколёсный механизм, который приводится в движение ногами. Это слово происходит от латинских слов velox, velocis (быстрый) и pes, pedis (нога).

На стенах развалин Древнего Египта, Вавилона, Помпеи есть изображения машин, которые по виду напоминают велосипед. Однако даже если подобные конструкции и существовали в древности, то к началу XIX в. о них прочно забыли.

Прототипом велосипеда в Европе был самокат, который появился в конце XVIII в. во Франции. Изобретатель граф де Сивран назвал своё детище селерифером. Оно представляло собой деревянный брус, прикреплённый к двум колёсам. Ездок отталкивался от земли ногами и некоторое время ехал, балансируя, по инерции.

Официально изобретателем велосипеда считается немецкий барон Карл Фридрих Христиан фон Драйс. В 1814 г. он сделал первый деревянный велосипед, в котором, в отличие от самоката, имелось седло и руль над передним колесом. Позже это изобретение назвали дрезиной.

Однако в русской печати есть данные, что в 1800 г. мастеровой Ефим Артамонов собственноручно сделал из металла велосипед. В 1801 г. он проехал на нём из Екатеринбурга до Москвы и демонстрировал своё изобретение во время коронации императора. Однако ни чертежей, ни самого механизма до наших дней не сохранилось.

Слово «велосипед» появилось в 1818 г., когда во Франции началось повальное увлечение новинкой.

Велосипед совершенствовался быстро. В 1839 г. шотландец Макмиллан сделал педали, с помощью которых можно было вращать колёса. Во Франции в 1853 г. Пьер Мишо запатентовал педальный привод на переднее колесо велосипеда. Он же начал производить велосипеды с седлом на пружинах и придумал тормоз, действующий на обод заднего колеса.

Английские изобретатели не отставали от французских. Было увеличено переднее колесо и уменьшено заднее. Такие велосипеды прозвали «пауками». Вскоре появились велосипеды, на которых уже была цепкая передача от педалей на заднее колесо.

Шотландец Джон Данлоп в 1885 г. снабдил колёса велосипеда пневматическими шинами из гуттаперчевого шланга. Он же придумал клапан, позволявший быстро накачивать колесо, но не выпускавший воздух обратно.

В конце XIX в. начался новый велосипедный бум. Одних только патентов на новые модели «быстроногое» каждый год выдавали тысячами!

В 1890 г. несколько фирм одновременно начали производство велосипедов с рамами замкнутой формы. С этого момента облик велосипеда уже практически сформировался, совершенствовались лишь отдельные узлы его конструкции.

Воздушный шар

Воздушный шар – см. Аэростат.

Вычислительная машина

Вычислительная машина – устройство или комплекс устройств, предназначенные для механизации и автоматизации вычислений и обработки информации.

Первые попытки создать устройство, производящее простые арифметические действия, были предприняты ещё в XVII в. Тогда была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные расчёты. В 1642 г. французский учёный Блез Паскаль сконструировал первую механическую счётную машину. Она представляла собой корпус, в котором находились оси с барабанами. Каждый барабан соответствовал одному разряду десятичного числа и на нём были нанесены цифры от 0 до 9. Когда один из барабанов совершал полный оборот, то следующий передвигался на одну цифру. На этой машине можно было складывать и вычитать.

Следующий шаг в конструировании счётных машин сделал немецкий математик Готфрид Вильгельм Лейбниц. В 1694 г. он сделал 12-разрядный арифмометр, который выполнял все математические операции.

Механизмы Паскаля и Лейбница не получили распространения из-за несовершенства их конструкций. Однако промышленная революция, рост производства и развитие торговли требовали создания вычислительных устройств.

Такой механизм в 1822 г. сконструировал английский учёный Чарлз Бэббидж. Его машина могла выполнять достаточно сложные математические вычисления, которые сводились к одной операции – сложению.

Впрочем, Бэббидж не остановился на достигнутом, а начал разрабатывать конструкцию гораздо более сложной машины, которая должна была стать предшественницей электронно-вычислительных машин (ЭВМ) XX в., но, к сожалению, изобретатель не довёл свою работу до конца.

Для ввода данных в машину Бэббидж предложил использовать перфокарты – листки плотной бумаги с пробитыми в них отверстиями. (Подобную идею до него реализовал в 1804 г. французский изобретатель Жозеф Мари Жаккар, придумавший первый в мире ткацкий станок с программным управлением.)