Перед вами своеобразная энциклопедия величайших в истории открытий и изобретений, существенно повлиявших на нашу жизнь и определивших облик современного мира, — от начала письма и математического счета до изобретения компьютера и технологии генной инженерии.
Книга содержит 33 раздела, все сведения в ней строго классифицированы, так что пользуясь оглавлением, вы сможете легко найти нужную тему.
Предисловие
Книга, которую читатель держит сейчас в руках, весьма необычна во многих отношениях. Это своеобразная занимательная энциклопедия величайших в истории открытий и изобретений, которые так или иначе, а в целом весьма существенно повлияли на нашу жизнь. «Все течет», — любили говорить древние. «Времена меняются», — так говорят люди сегодня. Причиной постоянных изменений и преобразований, наблюдаемых в мире, является рождение нового.
На протяжении миллионов лет единственным творцом сущего была природа. Ее шедевры великолепны: она породила звезды, планеты, растения, животных, а главное, человека. Это суетное дитя природы быстро нарушило монопольное право своей «матери» и приступило к созданию собственных изобретений. Мы непрерывно что-то творим. И пожалуй, именно нашей кипучей деятельностью, переворачивающей зачастую самые основы мира, можно объяснить ускорение хода времени за последние 200 лет.
Мир совершенно преобразился благодаря человеку и его неудержному стремлению изобретать нечто оригинальное. Неудивительно поэтому, что облик нынешних городов определяется потрясающими открытиями и изобретениями их неугомонных жителей. К сожалению, современный человек зачастую знает недостаточно о предметах, которые его окружают. Мы настолько привыкли к своим творениям, что не в силах уже представить, как когда-то то или иное изобретение решительно изменило образ жизни людей. И уж конечно, нам никак не удается вообразить, что многие из них обязаны своим появлением каким-либо научным открытиям.
Чтобы читатель узнал о занимательной истории вещей в ее связи с наукой и прогрессом человечества, была написана эта книга. В этом сборнике содержится подробнейшая информация о наиболее значительных открытиях и изобретениях за всю историю существования человечества. Прочитав эту книгу, вы почерпнете из нее много удивительных фактов о вещах, науках, технической истории человечества, об изменениях, которые ожидают нас в будущем.
Вы узнаете: кем и как совершались самые громкие открытия в истории; кто на основе этих открытий создавал в дальнейшем примечательные технические изобретения; какая польза человеку от этих изобретений в наше время. Например, все мы со школьной скамьи помним из курса физики, что есть закон Бойля — Мариотта и прочие газовые законы. Однако для большинства людей эти законы никак не связаны ни с чем полезным. А вот это неверно.
1. Великие открытия и изобретения древнего мира
Величайшие открытия древности
Самым великим открытием человека было открытие им мира и становление первичного мировоззрения, имевшее место в доисторические времена. На стенах пещер первобытные люди около 30 тыс. лет назад сделали зарисовки, отображающие это гениальное открытие. Художник каменного века отразил представления своих современников о мироустройстве. Он уверенно разделил мир на небо, земную твердь и воду, указал четыре стороны света и показал животных обитателей каждой природной зоны. Однако существовали и другие поразительные открытия, каждое из которых по-своему повлияло на дальнейшую историю человечества. Некоторые из их числа берут свое начало в доисторической эпохе, но получили развитие только в ранних цивилизациях.
Начало письма и математического счета
В настоящее время затруднительно назвать точную дату изобретения людьми счета. Древнейшие наскальные рисунки показывают, что уже 30–35 тыс. лет тому назад пещерные люди свободно считали самые разные объекты до 3 и 4. Около десяти с половиной тысяч лет назад первобытный человек определенно освоил более емкий и сложный математический счет. К этому времени относятся находки, представляющие собой записи учета пищевых продуктов. Пересчитывать разные вещи и продукты люди научились задолго до того, как освоили письмо.
Трудности доисторического счета связаны в первую очередь с органолептическим восприятием наших предков. То есть они каждый предмет оценивали как нечто целое и законченное, в тесной взаимосвязи со своими ощущениями. При этом количество никогда не обособлялось от качества. Сходные представления существовали до недавнего времени у ряда племен, ведущих образ жизни первобытных охотников и собирателей. Это заставляло людей придумывать новые числительные для разнородных объектов и вносило путаницу в счет. Нельзя было количественно сравнить трех собак и трех оленей и т. д.
И все-таки постепенно произошел отказ от этой системы счисления, потому что первобытные люди на раннем этапе развития добывающего хозяйства делили все между собой поровну. А для этого требовалось сопоставить количество продуктов и число потребителей. Важнейшим счетным инструментом являлась в ту пору рука, поскольку люди считали на пальцах. Кроме того, был широко распространен счет по другим частям тела. Он сохранился у многих народов — почти все родители учат считать своих детей на пальцах.
Новогвинейские папуасы, ведущие традиционный образ жизни, по-прежнему практикуют более сложную систему счета на частях тела. Точно такая же система, видимо, в прошлом имелась у многих других народов. В счетной системе папуасов единице соответствует большой палец левой руки, 2 — указательный палец той же руки, 5 — мизинец, 6 — запястье, 7 — предплечье, 8 — локоть, 9 — плечо, 10 — надплечье, левая сторона шеи — 11, ухо — 12, глаз — 13, переносица — 14, нос — 15. После носа отсчет идет в обратном порядке, т. е. по правой половине тела. Правый глаз — 16 и т. д. Счет завершается на мизинце правой руки, который равен 27.
Создание календаря
Великий древнегреческий философ-идеалист Платон (IV в. до н. э.) вслед за своим учителем Сократом верил, что верховным божеством надлежит почитать Небо, поскольку оно дарует людям всяческие блага — дождь для растений, солнечное тепло для людей и животных и т. д. А главное, именно Небо всему научило человека, открыв ему тайны времени и математического счета. Если Платон и преувеличивал, то совсем немного.
Наблюдения за небесным сводом и его светилами открыли перед людьми невероятный мир и привели к необходимости его активного изучения, требующего знания множества наук, в первую очередь точных. Потребность изучать небосвод, небесные знамения и феномены возникла еще у первобытного человека, поклонявшегося светилам и удивительным атмосферным явлениям. Постепенно, в ходе длительного наблюдения за созвездиями и планетами, люди открыли для себя некоторые закономерности космоса. Почти все значимые открытия, оставившие след в истории науки, касались на первых порах счета времени.
Впервые представление о ходе времени человек получил благодаря солнцу. Положение дневного светила непостоянно, но меняется с течением суток. В результате происходит смена суток. Само слово «сутки» означает в переводе на современный русский язык означает «соединение». Оно имеет тот же корень, что и «стык», «стыковка», и подразумевает под собой соединение дня и ночи («День и ночь — сутки прочь»).
Дальнейшие наблюдения показали, что природные явления сменяют друг друга по кругу. После холодов приходит пора тепла, а затем вновь наступают холода. Этот круговорот способствовал возникновению представлений о «круглом годе». Наблюдательность первобытного человека, зависевшего в целом от природы, позволила ему верно отметить, что количество тепла в течение года меняется в строгой зависимости от положения солнца на небосводе. Оно или низкое и слабо греющее, или высокое и жаркое. Количество тепла напрямую связано и с продолжительностью светового дня.
Со временем люди научились различать солнечные противостояния и равноденствия. Это произошло также в доисторическую эпоху, о чем свидетельствуют кромлехи. Кромлехами называют мегалитические сооружения, т. е. культовые постройки, воздвигнутые первобытными людьми из огромных каменных блоков. Существует два типа мегалитов, помимо кромлехов, — менгиры и дольмены. Кромлехи имеют кольцевой вид, они представляют собой свободное пространство, ограниченное по окружности каменными столбами.
Крупнейшие изобретения древности
Если в наше время к изобретениям многие относятся с потребительским снисхождением, поскольку таковых появляется ежегодно огромное количество, то каждая гениальная догадка первобытного человека или гражданина древнейшего государства была в ту эпоху фантастическим прорывом человеческой мысли и средством покорения природы.
Существует мнение, что культура помогла выжить первобытному человеку в экстремальных условиях окружающей среды. С этим мнением готовы спорить философы, которые справедливо указывают на не менее значимые труд и организацию коллектива в жизни наших предков. И все-таки именно материальная культура помогла людям побороть слепые и жестокие силы природы. Возникновение материальной культуры оказалось возможным благодаря изобретательству первобытного человека.
Изобретение каменного топора и колеса
Колесо и каменный топор считаются одними из самых ярких творений человеческого гения на заре его развития. Авторы этих замечательных изобретений неизвестны науке, хотя нет оснований сомневаться в том, что это были неординарные, творческие люди. По какой-то непонятной причине каменный топор считается главным орудием труда древнего человека. В представлении современного человека, далекого от археологии, этот инструмент является непременным спутником наших предков.
Это не совсем верно, потому что топор появился не сразу, а лишь на определенном этапе развития человека. В числе самых первых орудий труда каменный топор не состоит, поскольку является не таким уж простым инструментом. Доисторическим изобретателям потребовалось сначала освоить технику изготовления более примитивных орудий из камня, прежде чем приступить к попыткам создать топор.
Архаичные наши предки, жившие в Африке 2,1 млн лет тому назад, не обладали ни достаточным объемом мозга, ни развитием кистей рук, чтобы создать нечто подобное. Однако эти древнейшие представители рода Homo (человек) уже были знакомы с камнем и умели его применять для своих нужд. Они, первыми начавшие изготовлять орудия труда, получили в науке название Homo habilis (человек умелый). Его предками были полулюди австралопитеки, которых относят к семейству человечьих, но не считают настоящими людьми. Хабилис, в отличие от австралопитеков, являлся самым настоящим человеком.
Его трудовые навыки были примитивны в сравнении со способностями человека более позднего типа. Хабилис пользовался лишь простейшими галечными орудиями — скребками. Эти скребки, видимо, применялись им при разделке пищи. Сомнительно, чтобы хабилисы были ловкими и способными охотниками. Они жили собирательством, причем вполне могли использовать для этих целей и скребки.
Освоение огня
Замечательный писатель P. Киплинг в своей бессмертной «Книге джунглей» поведал красивую, но — увы! — совершенно неправдоподобную сказку о страхе диких животных перед Красным Цветком. Огонь действительно повергает многих зверей в панику, но это неудивительно. В природе не бывает маленьких костров, зато часто случаются обширные пожары, которые легко напугают и человека. Наблюдения за животными показали, что они охотно возвращаются на пожарища, чтобы погреться у еще не потухших до конца языков пламени или чтобы отыскать среди углей погибших в огне птиц и ящериц.
Зоологам удавалось наблюдать, как обезьяны собираются вокруг все еще пылающих древесных остатков, совсем как люди вокруг костров. Предположительно, первобытный человек точно так же подходил к огню за теплом на раннем этапе своего исторического развития. Однако Гомо сапиенс стал единственным живым существом, которое научилось пользоваться огнем.
Порядка 4/5 всей истории люди не умели целенаправленно пользоваться огнем, хотя догадались, что его можно применять для личных нужд, порядка 500–800 тыс. лет назад. Лишь 400 тыс. лет назад синантропы впервые, насколько позволяют судить находки, догадались подбирать угли на пожарище и долгое время хранить их в каменных очагах внутри пещер. Огонь раздувался из тлеющих углей, а после поддерживался хворостом и сухой листвой. Постепенно человек стал сознательно искать места пожарищ и ударов молнии, чтобы подбирать там раскаленные уголья. Каждое горящее дерево было для первобытного человека настоящим сокровищем, т. к. давало много огня.
Добывать же огонь самостоятельно, путем трения, человек в ту пору не умел. Даже жившие 80–100 тыс. лет назад неандертальцы, прямые предшественники современного человека, не знали техники добывания огня. Оттого они не смогли продвинуться далеко на север в эпоху оледенения и под влиянием суровых климатических условий быстро вытеснены кроманьонцами, находившимися на более высокой стадии развития.
