اختراع صناعة الورق في الصين. من الفكرة إلى التنفيذ: كيف نساعد المخترعين الروس؟ كم من الوقت تستغرق معالجة الطلب؟

وفقا لمصادر مكتوبة، تم اختراع الورق في الصين في القرن الأول. إعلان لقد جلب لنا التقليد اسم المخترع - فقد كان أحد رجال حاشية الإمبراطور الصيني تساي لون. حصل على اختراعه ("zhi") باستخدام لحاء الشجر والقنب والخرق وشباك الصيد كمواد خام، وفي عام 105 قدم الورقة إلى الإمبراطور. ومع ذلك، فإننا نعرف عينات ورقية أقدم من عصر تساي لون: تم اكتشاف مخطوطات مكتوبة عليها أثناء عمليات التنقيب في مقاطعة شنشي الصينية، ويعود تاريخها إلى القرنين الثاني والأول. قبل الميلاد. المادة الخام للورق هنا كانت القنب. ولذلك، يعتقد الخبراء أن الورق أقدم بكثير من اختراع تساي لون. يمكن اعتبار النموذج الأولي الخاص به محسوسًا والذي استخدمته الشعوب البدوية منذ العصور القديمة.

ويعتقد أن العرب جلبوا الورق إلى أوروبا. وفقًا للأسطورة، حصل العرب على سر صناعة الورق من الصينيين بعد انتصارهم في المعركة على نهر تيريز في تركستان عام 751. ويُزعم أن السجناء كشفوا هذا السر للمنتصرين. على أية حال، في النصف الثاني من القرن الثامن. بدأ إنتاج الورق في سمرقند. بالفعل في عام 794، أدخل الخليفة هارون الرشيد استخدام الورق في مكتبه. من نهاية الثامن - بداية القرن التاسع. تم إنتاج الورق في بغداد ودمشق وبعد ذلك إلى حد ما في مصر. قام العرب أيضًا بتحسين العملية التكنولوجية: فبدلاً من المدقة اليدوية، بدأوا في استخدام حجر الرحى لطحن المواد الخام، والتي تم تحريكها أولاً باليد، ثم بواسطة الجمال والثيران، وأخيراً عن طريق تساقط المياه. هكذا ظهرت مصانع الورق.

في أوروبا الغربية، كانت هناك أسطورة لفترة طويلة مفادها أن الورق اخترعه راهب كاثوليكي، الذي كان يكافح مع الإغراءات، ويمضغ قميصه ويلقيه في الفرن، وبعد ذلك، بعد إزالة البقعة الجافة من الفرن، أصبح مقتنعاً بملاءمته للكتابة. على الرغم من صورها، فإن هذه الأسطورة لا تصمد أمام النقد. ولا شك أن سر صناعة الأوراق استعاره الأوروبيون من العرب. ظهر أول إنتاج للورق في أوروبا في أراضي إسبانيا العربية في مدينة شاتيفا في القرن الحادي عشر. أقدم مخطوطة أوروبية مكتوبة على ورق عربي هي كتاب قدوات القرن الحادي عشر، الذي تم إنشاؤه في إسبانيا. بالفعل في القرن الثالث عشر. كانت مصانع الورق موجودة في إيطاليا. ويعتقد أنه في منتصف القرن الثالث عشر. نشأ إنتاج الورق في مدينة فابريانو الإيطالية ومن هناك بدأ ينتشر في جميع أنحاء البلاد. وهكذا، في القرن الرابع عشر، عندما كان هناك 40 مصنعًا للورق تعمل بالفعل في فابريانو، تم إنتاج الورق أيضًا في بولونيا وبارما وبادوا وتورينو.

في إيطاليا، تم تشكيل العملية التكنولوجية لإنتاج الورق أخيرا. كانت المواد الخام للورق عبارة عن خرق من الكتان والقطن. كلما كانت الخرق أكثر تهالكًا وتهالكًا، كان الورق أرق. تم تقطيع الخرق إلى قطع صغيرة ونقعها وغليها بالجير لإزالة الطلاء والشحوم والأوساخ. تم تغيير الماء عدة مرات. ثم تم حفظ الخرق المبللة لعدة أسابيع في أقبية حجرية أو ببساطة في أكوام.

في هذا الوقت، تم تخمير الخرق وفصلها إلى ألياف، وبعد ذلك تم قصفها حتى يتم تشكيل كتلة سميكة متجانسة. وهكذا، خضعت المواد الخام للمعالجة الميكانيكية والكيميائية. لقد قصفوا الخرق في رطل خشبي بمدقات خشبية. كانت المياه النظيفة تتدفق باستمرار عبر الأنابيب إلى الحشد، وتتدفق المياه القذرة من الشبكة الموجودة في الجزء السفلي من الحشد. هذه هي الطريقة التي تم بها غسل المواد الخام وتبييضها. ولهذا السبب تم بناء مصانع الورق بعيدًا عن المناطق المأهولة الكبيرة - وكانت هناك حاجة إلى مياه نظيفة.

كان يُعتقد أن جودة الورق المنتج تعتمد بشكل مباشر على نقاء الماء الذي يدخل المطبعة. لذلك، تم تنقية المياه التي تدخل السحق في بعض الأحيان (على وجه الخصوص، في القرنين السابع عشر والتاسع عشر) باستخدام مرشحات خاصة. جوهر السحق الذي اخترعه الإيطاليون هو أنه تم ربط عدة مدقات بحجر الرحى الذي يدور بقوة الماء ويحرك المدقات. بمرور الوقت، بدأت المدقات مرتبطة بالحديد، مما جعل الآلية بأكملها أكثر متانة.

تم تقديم الوصف الأول لمصنع الورق في كتابه، الذي نُشر عام 1607، من قبل مهندس مدينة بادوا، فيتوريو زونكا. تم سكب الكتلة المتجانسة الناتجة في وعاء، حيث تم جرفها بمغرفة خاصة ذات قاع شبكي مسطح. كان الماء متكلسًا من خلال القاع، واستقر لب الورق في الأسفل في طبقة رقيقة. وبعد التجفيف أصبحت ورقة. قام صانعو الورق الأوروبيون أيضًا بتحسين شكل المغرفة - إطار ذو قاع شبكي. كان يعتمد على الأسلاك المضفرة المستعرضة، ما يسمى بونتوسو(من البونتوسو الفرنسي)، حيث تم نسج الأسلاك الطولية الأكثر تكرارًا شائكون(من vergeures الفرنسية). شكلت البونتوسوس إطار الشبكة، ولم تسمح لها بالترهل، حيث كان من المفترض أن تنتشر كتلة الورق بالتساوي على الجزء السفلي من النموذج بالكامل. وهذا يضمن أن تكون ورقة الورق بنفس السماكة. لتقوية هيكل البونتوزو، تم دعمه بشرائح وإطارات خشبية خاصة. في أوقات مختلفة، تم استخدام طرق مختلفة لشبكة النسيج. في الفترة المبكرة، كانت الشوايات ضخمة الحجم، ولم يكن بونتوسوس النادر يدعمها إلا من الأسفل وتم طبعها بشكل ضعيف على الورقة.

في وقت لاحق، يتكون البونتوسو من سلكين منسوجين مع حواف منسوجة بينهما. تم تجميع هذه البونتوس في عدة أماكن باتجاه الإطارات. مع مرور الوقت، تراجع السلك عند نقاط التعلق، مما انعكس في التوزيع غير المتكافئ لمعجون الورق على الورقة. أصبح نوع آخر من البونتوزو أكثر انتشارًا - وهو سلك كان أضخم من الحواف، حيث تم ربط الحواف بسلك آخر أرق. لم تترك مثل هذه البونتوسوس بصمة على الورق؛ ولم يُطبع سوى ربطها بالخيوط على الحواف. التفاصيل الفنية المتعلقة بتصنيع شركة المغرفة ذات صلة بمسألة عمر الخدمة لقالب واحد. يُعتقد أنه في حالة تلف البنتوسو المنسوج، يصبح الشكل بأكمله غير صالح للاستخدام ويجب إعادة نسجه بالكامل. متوسط ​​عمر الخدمة لنموذج واحد، وفقا للباحثين، كان حوالي عامين.

تمت طباعة شبكة النموذج على ورقة وتكون مرئية بوضوح في الضوء. وفي الأماكن التي تتم فيها طباعة الهياكل السلكية للشبكة (vergers وpontuseau)، يكون الورق أرق، لذلك يظهر نمط الشبكة في الصورة. ضوء كمخطط الضوء. وهذا يذكرنا بالورق المبلل، والذي يكون أكثر شفافية عند تعرضه للضوء من الورق غير المبلل. ومن هنا جاء اسم بصمة شبكة صب الألواح - علامة مائية. مصطلح آخر لنفس البصمة هو تخريمية(من الفيلم اللاتيني - الخيط والجرانوم - الحبوب) - نشأت عن طريق القياس مع تقنية المجوهرات لنسج الأسلاك (الاسم الروسي القديم لهذه التقنية هو الصغر). حتى الآن، كان كلا المصطلحين موجودين بالتوازي وكانا مترادفين. مؤخرًا ل. اقترح بوجدانوف تسمية بصمة الشبكة بأنها تخريمية كاملة، وفقط بصمة علامة الوسم كعلامة مائية.

وجد الباحثون أن المغرفة تعمل بشكلين بالتناوب. ويرجع ذلك إلى الميزات التكنولوجية لعملية صب الألواح. بعد أن يتم جرف لب الورق في القالب وتسويته على قاع شبكته بطبقة رقيقة، يجب أن يتدفق الماء من القالب. فقط بعد ذلك يمكن إزالة الورقة. بينما كان الماء يصرف من أحد القوالب، كانت المغرفة تعمل في قالب آخر.

غالبًا ما يتم صب الأوراق من شكلين مختلفين، ولكن متشابهين جدًا، في المخطوطات والكتب المطبوعة. على ما يبدو، هذه هي النماذج المستخدمة بالتوازي. انهم يسمى أشكال مقترنة. هناك أيضًا معلومات حول استخدام النماذج المصممة لإنتاج ورقتين أو ثلاث ورقات. في هذه الحالة، لن يتناوب اثنان، بل أربعة أو ستة زخارف قريبة في كتلة الكتاب.

من النصف الثاني من القرن الثالث عشر. بدأ صانعو الورق الإيطاليون في وضع علامات على نماذجهم. تم ثني هذه اللافتة من سلك على قالب خاص، وهو عبارة عن سلسلة من المسامير المعدنية أو المسامير المثبتة (المطرقة) على طول محيط اللافتة. تم عمل علامات النماذج المقترنة وفقًا لنفس القالب وبالتالي، كقاعدة عامة، تختلف قليلاً عن بعضها البعض. نظرًا لأن اللافتة تم تثبيتها بسلك على شبكة، فيمكن تمييز علامات الأشكال المزدوجة من خلال موقعها بالنسبة إلى الجسر، بالإضافة إلى وجود تناقض طفيف في الكفاف. منذ القرن السابع عشر. بالإضافة إلى العلامة الرئيسية على الشبكة، بدأوا في تقديم علامة إضافية - علامة مضادة، والذي غالبًا ما يمثل الأحرف الأولى من اسم صاحب مصنع الورق أو اسم الشركة.

بعد أن يتم تصريف الماء من الشبكة وجفاف لب الورق قليلاً، تتم إزالة الورقة الناتجة من القالب. وفي وقت لاحق، تم ذلك باستخدام وسادة من القماش، والتي كانت الصفائح غير المعالجة تلتصق بها بشكل أفضل من الشبكة المعدنية. تم تشكيل كومة من الصفائح الخام التي تم إزالتها من الشبكات، وتم تغطية كل ورقة بقطعة قماش. في هذا النموذج، يتم ضغط الأوراق، والضغط على الرطوبة المتبقية منها. ثم تم تعليق الأغطية لتجف في غرف مخصصة لذلك - في العلية أو رفوف التجفيف. يجب أن تحتوي غرفة تجفيف الورق على نوافذ غير مزججة لتدوير الهواء بشكل مستمر. للتخلص من الالتواء، تم ضغط الصفائح المجففة مرة أخرى، ولصقها، وغمسها في محلول من الغراء الحيواني، وتم عصر الغراء المتبقي تحت الضغط. بعد التجفيف، أصبح الورق جاهزًا للاستخدام.

تم تعبئة الأوراق النهائية في حزم، والتي كانت تسمى في روسيا في القرنين السادس عشر والسابع عشر. قدم وعشرة. قدمتحتوي على 480 ورقة أو 20 عشرات وعشرة - 24 ورقة. شرط استفسارله تفسيران. وهي مرتبطة بالكلمات الفارسية dest - يد يمكن أن تشير إلى تنسيق، وdeste - مجموعة، حزمة، كومة. على ما يبدو، بالمعنى الأخير، تم استخدام هذا المصطلح للإشارة إلى رزمة من الورق. تم تسجيل مصطلح "عشرة" لأول مرة في عام 1494 على أراضي دوقية ليتوانيا الكبرى (في قائمة جرد دير ترينيتي سلوتسك).

في روسيا، يمكن إرجاع استخدامه إلى بداية القرن السادس عشر. (رسالة من أسقف تفير نيل إلى السفير الروسي في تركيا ف. كولوبوف حول مراسم الجنازة (الهدايا) لبطريرك القسطنطينية باخوميوس، حوالي عام 1515). هناك معلومات تفيد بأن مصانع الورق قامت بقياس المنتجات في بالات يبلغ وزنها حوالي 53 كجم. ورق ومن المعروف أن إنتاج بالة واحدة، اعتمادًا على جودة الورق، يتطلب في المتوسط ​​ما يتراوح بين واحد ونصف إلى مائتي وزن من الخرق. يتم لصقها على العبوة الخاصة بالعبوة آداب- ورقة بها صورة مكبرة ومزخرفة غالبًا لعلامة مطبوعة عليها. لذلك، على حزمة من الورق مع تخريمية رأس المهرج، تم لصق الملصق مع صورة العلامة المقابلة، وما إلى ذلك.

تم إنتاج الورقة في شكلين: في ورقة غير مطوية ("في وجه كبير"، "يد كبيرة" في المصطلحات الروسية القديمة) وفي ورقة مطوية من المنتصف ("في عشرة صغيرة"، "يد صغيرة"). كان يسمى تنسيق الورقة المكشوفة بالإسكندرية. ومع ذلك، في بعض الأحيان، لا يشير هذا المصطلح إلى التنسيق، بل إلى الجودة الاستثنائية للورق. وبهذا المعنى يستخدمه الواصف الشهير لحياة المجتمع الروسي في منتصف القرن السابع عشر. جي كوتوشيهي. وفقًا للباحثين، فإن سبب هذا الاسم غير المعتاد لتنسيق الورق وجودته هو رسائل بطريرك الإسكندرية في النصف الأول من القرن السادس عشر، المكتوبة على ورق كبير الحجم ممتاز.

الورق الإيطالي المبكر، ما يسمى بومبيسين، يشبه الورق العربي. في القرن 19 وكان يُعتقد أن هذه الورقة مصنوعة من القطن (ومن هنا جاءت تسميتها)، لكنهم تخلوا بعد ذلك عن هذا الافتراض. ويعتقد أن البومبيسينا كانت مصنوعة من القنب والكتان، مثل الورق اللاحق. وتتميز بومبيتسينا ببدائية العملية التكنولوجية مما ينعكس في مظهرها. وهو ورق ليفي سميك وفضفاض، وغالبًا ما يكون به "وبر". لا توجد علامات عليها، فالحواف والبونتوس نادرة وغالبًا ما تكون غير متساوية. توجد pontuseaus على شكل ثلاثة أسطر وليس سطرًا واحدًا.

لا توجد مخطوطات روسية قديمة معروفة مكتوبة بلغة البومبيتسين. تم العثور على البومبيسين في مخطوطات أوروبا الغربية حتى القرن الثالث عشر، وفي المخطوطات البيزنطية حتى القرن الرابع عشر. ومع ذلك، فإن اسم الورق "بومبيتسينا" ذاته لا يزال يشير إلى القطن كمادة خام لإنتاجه. وهذا بدوره يشير إلى أن مكان إنتاج الورق في أوائل العصور الوسطى كان مناطق إنتاج القطن في آسيا.

في بداية القرن الرابع عشر. بدأ إنتاج الورق في فرنسا (في تروا)، في وقت لاحق قليلا - في ألمانيا (في نورمبرغ، كيمنتس، رافنسبورغ)، من نهاية القرن الخامس عشر. - في إنجلترا منذ بداية القرن السادس عشر. - في السويد والدنمارك وهولندا.

تم بناء أول مصنع للورق في بولندا في غدانسك عام 1420. في نهاية القرن الخامس عشر. تم بناء العديد من المطاحن هناك - في فروتسواف عام 1490، وفي كراكوف بين عامي 1493 و1496. بحلول منتصف القرن السادس عشر. تنتج المصانع البولندية سنوياً ما يصل إلى 200 ألف رزمة من الورق، أي ما يعادل 96 مليون ورقة. في عام 1556، تم إنشاء ورشة لصناعة الورق في الكومنولث البولندي الليتواني، مما يدل على مستوى عالٍ من التنظيم وتطوير إنتاج الورق.

منذ منتصف القرن السابع عشر تقريبًا. احتلت هولندا المركز الأول في أوروبا في إنتاج الورق وبالتالي تصديره. أجبرت الظروف الطبيعية في هولندا على استخدام طواحين الهواء بدلاً من الطواحين المائية. ومن المعروف أن الرياح هي "محرك" أقل موثوقية من الماء. في الطقس الهادئ، لم تعمل المطاحن، مما خلق صعوبات كبيرة في إنتاج الورق. تتطلب تكنولوجيا تصنيع الورق أنه من أجل طحنها بشكل أكثر فعالية إلى كتلة متجانسة، تعرضت المواد الخام للتعفن لعدة أسابيع. أدى التوقف القسري في تشغيل المطاحن إلى تعفن بعض المواد الخام تمامًا.

لقد وجد صانعو النقود الهولنديون طريقة للخروج من هذا الوضع من خلال تسريع طحن المواد الخام. لهذا الغرض، تم اختراع لفة وبدأ استخدامها بدلا من البيض المسحوق. الفرق بينه وبين السحق هو أن المواد الخام لا يتم سحقها فيه، بل يتم قطعها بالسكاكين. تم تركيب هذه السكاكين على أعمدة تم تركيبها في قاع الخزانات لطحن الكتلة. ميزة اللفة هي سرعة الطحن العالية للكتلة ومتانة التشغيل (اللفة، على عكس الكسارة الخشبية، كانت معدنية). تشمل عيوب اللفة حقيقة أنها لا تسحق الألياف، مثل الألياف الأكثر سمكًا، ولكنها تمزقها. ونتيجة لذلك، أصبحت الألياف قصيرة والورق أقل متانة. على الرغم من ذلك، كان اختراع اللفة علامة بارزة في تكنولوجيا صناعة الورق. في هولندا، ظل اختراع اللفة سرًا في البداية، حتى أنهم هددوا بعقوبة الإعدام في حالة الكشف عنها. ولكن بالفعل في نهاية القرن السابع عشر. تبدأ اللفة في اختراق الدول الأوروبية الأخرى، وفي عام 1684، تم تسجيل براءة اختراعها في إنجلترا بواسطة H. Johnson. تم نشر الرسم الملفوف لأول مرة في عام 1718 من قبل المهندس والمعماري الألماني إل إكس. شتورم، الذي وصفه بأنه هولاندر (أي هولندي). وبعد ذلك تم تعيين هذا الاسم للقائمة.

وتجدر الإشارة إلى أنه في القرن الثامن عشر. لم تتجذر اللفة في جميع البلدان، حيث كانت الآلية الوحيدة لطحن الخرق لفترة طويلة هي القصف. على سبيل المثال، في فرنسا في بداية القرن الثامن عشر. استبدال السحق بآلية أخرى محظور بموجب القانون. في الوقت نفسه، اقترحوا طرقًا لجعل الكسارة أكثر متانة - مما يجعلها مصنوعة من الحجر، وما إلى ذلك. ويبدو أن سبب هذا التحفظ هو أن استخدام الأسطوانة يعني إعادة هيكلة عملية الإنتاج بأكملها، والتي كانت مرتبطة بتكاليف معينة وتبين في بعض الأحيان أنها غير واقعية. ومع ذلك، مع مرور الوقت، حلت اللفة محل الحشد أخيرًا.

في النصف الثاني من القرن السابع عشر. بسبب التوسع في إنتاج الورق، كان هناك نقص في المواد الخام. كان موردو المواد الخام، وجامعو الخرق، يتنافسون بشدة مع بعضهم البعض. حتى أن بعض الدول أصدرت قوانين تحظر تصدير الخرق من البلاد. في بروسيا، على سبيل المثال، بقي هذا الحظر حتى عام 1803. وإلى جانب هذه التدابير، كان صانعو الورق يبحثون بنشاط عن مواد خام أخرى لإنتاج الورق. في عام 1655، حصل صانعو الورق في هولندا على امتياز صناعة الورق من الأعشاب البحرية. في عام 1684، كانت هناك محاولات في إنجلترا لاستخدام الأسبستوس كمادة خام في إنتاج الورق. صحيح أن ورق الأسبستوس كان ذا نوعية رديئة وهشة للغاية، ولم تنتشر هذه المادة. منذ عام 1716، بدأ صانعو الورق الإنجليز في إنتاج الورق من القنب، حيث قاموا بزراعة مزارع القنب في مصانع الورق وطوروا طرقًا لمعالجته. كان ورق القنب قويًا، لكن جودته كانت أقل جودة بشكل ملحوظ من ورق القماش. لا يمكن استخدامه لاحتياجات الكتابة والطباعة.

وفي عام 1734، اقترح الفرنسي سابا صناعة الورق من النباتات الحولية. وقد استخدمت هذه الطريقة في الشرق منذ العصور القديمة. في القرن ال 18 اقترحوا أيضًا صنع الورق من القش والطحلب وما إلى ذلك. اقترح الفيزيائي الفرنسي الشهير R.-A.-F لأول مرة صنع الورق من الخشب. ريومور. ولاحظ أن المادة التي تبني منها الدبابير أعشاشها تشبه الورق. وتوصل العالم إلى أن المادة المستخدمة في صنع هذه المادة هي خشب فاسد. تمضغه الدبابير وتخلطه باللعاب وتضعه في طبقات رقيقة. عندما يجف، يكتسب هذا النظير الطبيعي للورق القوة والمرونة. في عام 1719، قدم ريومور تقريرًا عن اكتشافه في جلسة لأكاديمية باريس للعلوم، حيث اقترح دراسة هذه العملية وحاول إثارة اهتمام مصنعي الورق بها.

تم تنفيذ اقتراح ريومور بعد 100 عام تقريبًا. في عام 1800، نشر م. كوبيه كتابا عن إمكانية استخدام الخشب في إنتاج الورق. كتابه مطبوع على ورق الخشب. بعد ذلك بقليل ف. اخترع كيلر طريقة لطحن الخشب إلى كتلة متجانسة. بناءً على هذا الاختراع، تم تصميم مزيل الألياف، والذي تم استخدامه على نطاق واسع في طريقة إنتاج الورق الآلية. يقوم مزيل الرجفان بسحق الجزء الليفي من الخشب والجزء غير الليفي. هذا الأخير جعل الورق هشًا، لذلك في البداية تم تصنيع الورق منخفض الجودة فقط من الخشب. في الخمسينيات والستينيات. القرن التاسع عشر تعلمت عزل الجزء الليفي من الخشب - السليلوز كيميائيًا، وهو ما يمثل بداية العصر الحديث في إنتاج الورق، عندما حل السليلوز محل الخرق بالكامل.

ولا تستحق هذه الاختراعات اهتمامنا فحسب، بل تستحق أيضًا النجاح على المسرح العالمي. ففي نهاية المطاف، يمكن لهذه التقنيات أن تغير أسلوب حياتنا بشكل كبير. والخبر السار هو أنك لست مضطرًا إلى الانتظار لسنوات لأنها موجودة بالفعل وجاهزة للاستخدام!

15. النباتات المتوهجة

لفترة طويلة، كان العلماء يبحثون عن طرق أرخص وأكثر كفاءة للإضاءة الاصطناعية. وأخيراً نجحوا. لقد تمكنوا من إنشاء عدة أنواع من النباتات التي تنبعث منها الضوء في الظلام. يمكن استخدام هذه المحطات في البيئات الحضرية لتقليل تكاليف الكهرباء. ناهيك عن أن الغابة الخرسانية يمكنها استخدام بعض النباتات.

14. المزارع العمودية

ولضمان حصول البشرية دائمًا على طعام صحي وطازج، تعاون العلماء والمزارعون وابتكروا طريقة مبتكرة للزراعة. وهو يختلف عن التقليدي في أن النباتات تزرع في الداخل، مع التركيز على توفير المساحة. وبفضل هذه الطريقة، سيتمكن الناس في المدن من زراعة طعامهم أو شراء الأطعمة الطازجة من المتاجر في أي وقت من السنة.

13. الإنترنت من بالون

لا يزال حوالي أربعة مليارات شخص في العالم لا يستطيعون الوصول إلى الإنترنت. تتوصل شركات الإنترنت الكبرى بانتظام إلى طرق جديدة لتسهيل الوصول إلى الإنترنت في جميع أنحاء الأرض. ومن هنا جاءت فكرة إطلاق بالونات في الغلاف الجوي من شأنها "إيصال" الإنترنت إلى المناطق التي يصعب الوصول إليها. سيساعد مثل هذا المشروع سكان البلدان النامية على التعرف بشكل أفضل على العالم من حولهم والعثور على وظائف ذات رواتب أعلى.

12. التكنولوجيا الحيوية

التكنولوجيا الحيوية هي فرع من العلوم يسعى إلى الجمع بين التكنولوجيا والكائنات الحية لأغراض مفيدة. وتتراوح المنتجات المفيدة من المواد الغذائية، بما في ذلك الجبن والزبادي والكفير، إلى الأدوية وأجهزة الاستشعار البيولوجية. تستمر التكنولوجيا الحيوية في التحسن وتقديم حلول جديدة. وفي الوقت الحالي، تحظى فكرة محاصيل الحبوب المقاومة للجفاف والتي تحتوي على المزيد من الفيتامينات بشعبية كبيرة في مجال التكنولوجيا الحيوية.

11. الواقع الافتراضي

نظرًا لشعبية ألعاب الفيديو، تعمل شركات الألعاب باستمرار على تطوير المزيد والمزيد من الطرق المتطورة لتزويد اللاعب بتجربة لا تُنسى. هدفهم الرئيسي هو جعلنا نشعر وكأننا نعيش في اللعبة، وليس الجلوس في المنزل أمام الشاشة. ولتحقيق هذا التأثير، تطلق العديد من الشركات مجموعة متنوعة من منتجات الواقع الافتراضي. أحد الخيارات الأكثر إثارة للاهتمام هو القناع، والذي يسمح لك أثناء اللعبة بشم رائحة المنطقة البرية.

10. اختبار اللحوم الأنبوبية

يتوقف الكثير من الناس عن تناول اللحوم لأنهم لا يريدون إيذاء الحيوانات. ومن دواعي سرورهم أن العلماء توصلوا إلى طريقة تسمح لهم بتخليق اللحوم في المختبر. لا يقتصر الأمر على تقليل الموارد والطاقة اللازمة لتربية الحيوان، بل إن اللحوم أكثر صحة ومذاقًا تمامًا مثل اللحوم الحقيقية. ناهيك عن مقدار المساحة التي سيتم تحريرها على الكوكب عندما تختفي المزارع الحيوانية.

9. الهياكل الخارجية

بالطبع، ما زلنا بعيدين عن بدلة الرجل الحديدي، لكن الخطوات الأولى قد تم اتخاذها بالفعل - لم تعد الهياكل الخارجية موضوعًا للخيال، بل أصبحت حقيقة واقعة. يعيدون للأشخاص الذين يعانون من إصابات العمود الفقري القدرة على المشي والاستمتاع بالحياة على أكمل وجه. بمرور الوقت، ستتحسن هذه الهياكل الخارجية البدائية - فهي أسهل في الاستخدام وأكثر ملاءمة وأرخص.

8. الأجهزة التي تسيطر عليها قوة الفكر

إذا كنت تنسى دائمًا المكان الذي تضع فيه هاتفك الذكي، فسوف يعجبك هذا الخبر. طور العلماء طريقة تسمح لك بالتحكم في الأجهزة بقوة التفكير. تم اختبار هذه التقنية لأول مرة على الأشخاص الذين فقدوا قدرتهم على الحركة. لقد اتضح أنه ناجح للغاية لدرجة أنه في عام 2004 كان الناس يلعبون كرة الطاولة بقوة أفكارهم. من المؤكد أن هذه التكنولوجيا ستجعل حياتنا أسهل، ناهيك عن الإمكانيات التي تفتحها لألعاب الفيديو في المستقبل.

7. النقل عالي السرعة

يستمر العالم في التوسع، وفي كثير من الأحيان نشعر بالحاجة إلى أن نكون في مكانين في نفس الوقت. ولذلك، تبحث البشرية باستمرار عن طرق للتحرك بشكل أسرع. أحد أفضل الأمثلة على التقنيات الجديدة في هذا المجال هو الهايبرلوب الخاص بإيلون ماسك. يعد بأن يكون سريعًا جدًا لدرجة أن الرحلة التي تستغرق ست ساعات من لوس أنجلوس إلى سان فرانسيسكو ستتم تغطيتها في ثلاثين دقيقة. وهذا ليس المشروع الوحيد من نوعه قيد التطوير.

6. تغيير الجينوم

نظرًا لأن المزيد والمزيد من الناس يولدون بجينات تعقد حياتهم وتزيد من خطر الوفاة، ابتكر علماء الوراثة تقنيات تجعل من الممكن "استبعاد" الجينات الضارة، وإضافة جينات جديدة، و"تشغيل وإيقاف" الجينات الموجودة. . وهذه ليست مجرد وسيلة لجعل الناس يتمتعون بصحة جيدة - فهذه التكنولوجيا يمكن أن تساعد الأشخاص الذين، على سبيل المثال، يحلمون دائمًا بأن يصبحوا رياضيين، ولكنهم يفتقرون إلى الجينات اللازمة. بالطبع، هذا الإجراء لا يضمن نتائج 100%، وسيظل على الأشخاص العمل بجد لإتقان المهارات المطلوبة.

5. تحلية المياه الحديثة

على الرغم من أن الناس تعلموا منذ فترة طويلة كيفية إنتاج مياه الشرب باستخدام تحلية المياه، إلا أن الطرق القديمة تتطلب عمالة كثيفة للغاية وليست فعالة بما فيه الكفاية. أصبح لدى البشرية الآن فهم أفضل للفيزياء والكيمياء، وقد ابتكر العلماء طرقًا أكثر كفاءة لتحلية المياه. والآن أصبح من الممكن القيام بذلك ليس بشكل أسرع وأرخص فحسب، بل أيضًا بفوائد إضافية. من بينها معادن مجانية. نعم، المياه مليئة بها، ويمكن أن تصبح المياه المحلاة مصدرا رخيصا للمعادن اللازمة للإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمليارات الأطنان من المياه المحلاة أن تغذي الكوكب بأكمله.

4. ترايكوردر حقيقي

إذا كنت من محبي الخيال العلمي، فمن المحتمل أنك على دراية بهذا الجهاز من Star Trek. وهذا هو ما استخدمته الشخصيات في المسلسل لقياس المؤشرات الطبية. ويمكن للنسخة الحقيقية من هذا الجهاز قياس ضغط الدم، وتشبع الأكسجين في الدم، والنبض، ودرجة الحرارة، والتنفس، وتشخيص 12 مرضا، بما في ذلك جدري الماء وفيروس نقص المناعة البشرية.

3. الطائرات بدون طيار في الزراعة

المزيد والمزيد من المزارعين يطلبون المساعدة من التكنولوجيا الحديثة. الطائرات بدون طيار هي واحدة من هؤلاء المساعدين. على الرغم من أنها تبدو مشابهة لتلك المستخدمة في الإنتاج العسكري والسينمائي، إلا أن وظائفها مختلفة تمامًا. وتتمثل مهمتهم الرئيسية في التقاط صور بالأشعة تحت الحمراء التي تسمح للمزارعين بتحديد مكان إنبات البذور بنجاح وأين تبدأ المشاكل. تقوم بعض الشركات بإنشاء طائرات زراعية بدون طيار يمكنها تدمير الحشرات الضارة والعفن وغيرها من الأشياء غير السارة للمحصول.

2. مواد فائقة الجودة

ومع الفهم الأعمق للكيمياء، تعلمنا كيفية إنشاء مواد جديدة ومثيرة. وتشمل هذه المواد الجرافين، وهي مادة تتكون من طبقة واحدة فقط من ذرات الكربون. وبفضل هذه السُمك، فإنه يتمدد بسهولة، وله موصلية حرارية عالية، وهو أقوى 200 مرة من الفولاذ. يمكن استخدام الجرافين لإنشاء... أي شيء. سيجعل الجرافين المركبات المدرعة والملابس وأجهزة الكمبيوتر وأشياء أخرى كثيرة أفضل بكثير وأكثر متانة.

1. الطابعات رباعية الأبعاد

ربما سمعت عن الطابعات ثلاثية الأبعاد. لكن من غير المرجح أن تعرف بوجود الطابعات رباعية الأبعاد. كلاهما يؤدي نفس المهمة - طباعة المواد أو الكائنات الخاصة - ولكن 4D ينشئ كائنات يمكن أن تتغير تحت التأثيرات الخارجية. الحقيقة هي أن الظروف المعيشية تتغير باستمرار، وما كنا نحتاجه بالأمس قد لا نحتاجه بعد عام. لتجنب إنشاء أشياء لا تدوم إلا لفترة قصيرة، ابتكر الباحثون طابعات ومواد قابلة للتكيف بشكل مذهل مع جميع أنواع التغيرات البيئية والأضرار والمخاطر المحتملة الأخرى.

لا يزال من غير الواضح تمامًا من هو أول من طرح فكرة نقل الأفكار على الورق، وتحويلها إلى خطاب مكتوب. حتى يومنا هذا، هناك تقلبات بين السومريين في بلاد ما بين النهرين، والهارابا الذين عاشوا في أفغانستان الحديثة والكيميين في مصر.

ولكن من المعروف أن اللغات الأولى ظهرت منذ حوالي 5000 سنة. بل ويمكن القول أنهم ظهروا في وقت سابق، إذا كنا نعني تعبيرهم الفني، مثل اللوحات الصخرية. بمجرد أن بدأت اللغات في التطور، بدأ الناس في الكتابة بأي شيء يمكن أن يبقى لفترة طويلة نسبيا من الزمن. ألواح الطين والخيزران والبردي والحجر - هذه مجرد جزء صغير من الأسطح التي كتب عليها القدماء.

تغير الوضع بشكل كبير بعد أن اخترع رجل صيني يدعى كاي لون النموذج الأولي للورق الحديث. والتي في المستقبل غزا العالم كله.

تم العثور على قطع أثرية مثل مواد الحشو القديمة وورق التغليف التي يعود تاريخها إلى القرن الثاني. قبل الميلاد. أقدم مثال على الورق هو خريطة من فانماتان بالقرب من تيانشوي.

في القرن الثالث. كان الورق يستخدم بالفعل على نطاق واسع للكتابة بدلاً من المواد التقليدية الأكثر تكلفة. كانت تكنولوجيا إنتاج الورق التي طورها Cai Lun كما يلي:

• تم تحويل خليط مغلي من القنب ولحاء التوت وشباك الصيد القديمة والأقمشة إلى عجينة، وبعد ذلك تم طحنها حتى تصبح عجينة متجانسة وخلطها بالماء. يتم غمر منخل في إطار من القصب الخشبي في الخليط، ثم يُغرف الخليط بالمنخل، ويُرج السائل لتصريفه. في الوقت نفسه، تم تشكيل طبقة رقيقة وحتى من الكتلة الليفية في الغربال.
• ثم تم قلب هذه الكتلة على ألواح ناعمة. تم وضع الألواح ذات المسبوكات واحدة فوق الأخرى. لقد ربطوا الكومة معًا ووضعوا حمولة في الأعلى. ثم تتم إزالة الصفائح المتصلبة والمعززة بالضغط من الألواح وتجفيفها. كانت الورقة المصنوعة باستخدام هذه التقنية خفيفة وناعمة ومتينة وأقل اصفرارًا وأكثر ملاءمة للكتابة.

مذكرة ورقية من هويجي مطبوعة عام 1160

تعود أصولها إلى الإيصالات التجارية خلال عهد أسرة تانغ (618-907)، والتي كان يفضلها التجار والتجار لتجنب الاضطرار إلى التعامل بكميات كبيرة من العملات النحاسية في المعاملات التجارية الكبيرة.

خلال إمبراطورية سونغ (960-1279)، استخدمت الحكومة المركزية هذا النظام لاحتكار إنتاج الملح، وأيضًا بسبب نقص النحاس: أغلقت العديد من المناجم، وحدث تدفق ضخم لأموال النحاس من الإمبراطورية إلى اليابان وجنوب شرق آسيا وغرب شيا. و لياو. دفع هذا إمبراطورية سونغ في بداية القرن الثاني عشر إلى إصدار النقود الورقية الحكومية جنبًا إلى جنب مع العملات النحاسية من أجل تخفيف وضع دار سك العملة الحكومية وتقليل تكلفة النحاس.

في بداية القرن الحادي عشر، سمحت الحكومة لستة عشر بنكًا خاصًا في مقاطعة سيتشوان بطباعة الأوراق النقدية، لكنها صادرت هذه المؤسسات في عام 1023 وأنشأت وكالة للإشراف على إنتاج الأوراق النقدية. كانت للنقود الورقية الأولى مساحة تداول محدودة ولم يكن المقصود استخدامها خارجها، ولكن بمجرد دعمها بالذهب والفضة من الاحتياطيات الحكومية، بدأت الحكومة في إصدار الأوراق النقدية الوطنية. حدث هذا بين عامي 1265 و1274. كما طبعت الحالة المعاصرة لسلالة جين الأوراق النقدية الورقية من عام 1214 على الأقل.

في العصور القديمة، كتب الناس على الحجارة وأوراق الشجر ولحاء الأشجار وجلود الحيوانات وأصداف السلاحف والعظام والنسيج، ولكن كل من هذه الأساليب كان لها عيوب كثيرة. أعطى الورق في الصين زخما جديدا لتطور البشرية، ويجب أن نشكر المخترع القديم تساي لون على ظهور المادة التي تشتد الحاجة إليها اليوم.

ولد تساي لون في عهد أسرة هان الشرقية (25-220 م). وفي سن الخامسة عشرة أُرسل ليكون بمثابة خصي في البلاط الإمبراطوري. وبسبب عمله الجاد وبراعته ومثابرته، تمت ترقية لون أكثر من مرة. خلال أربعين عامًا من حياته في البلاط، خدم خمسة أباطرة، ونال استحسانهم وحصل على لقب الأمير.

وفي أحد الأيام تم تكليفه بصنع أدوات وأسلحة للعائلة الإمبراطورية، ومنذ ذلك الحين أصبح مهتمًا بالحرف المختلفة. وسرعان ما أصبح تساي لون سيدًا مشهورًا، وأذهل المنتجات المصنوعة تحت قيادته بمهارته.

قبل أسرة هان الشرقية، تم استخدام خشب الخيزران أو الأقمشة الحريرية لإنشاء الكتب. كان من غير المريح جدًا للعلماء في ذلك الوقت الاحتفاظ بسجلاتهم في مثل هذه الكتب، لأن الخيزران كان ثقيلًا والحرير باهظ الثمن. وعلى الرغم من أن ورق القنب بدأ في الظهور في ذلك الوقت، إلا أن تكنولوجيا إنتاجه ظلت غير ناضجة، ولم يكن متاحًا إلا لعدد قليل من الناس.

اقترح تساي لون طريقة جديدة. وأمر مساعديه بجمع لحاء الأشجار وبقايا الأقمشة والشباك غير الصالحة لصيد الأسماك. ثم يقوم عماله بسحق هذه المواد ونقعها في الماء لفترة طويلة. وعندما يتحول الخليط إلى كتلة ناعمة، يتم تسخينه، ومن ثم سكبه في قوالب خاصة وتعريضه للتجفيف في الشمس. وهكذا تم الحصول على العينات الأولى من الورق المناسب للكتابة.

كيف صنع كاي لون ومساعدوه الورق خطوة بخطوة يمكن رؤيته في الصور التالية:

اختراع الورق: المرحلة الأولى. يقوم العمال بتمزيق الخيزران وإزالة الأوراق ونقعه في الماء لإزالة لون المادة الورقية.

اختراع الورق: المرحلة الثانية. يتم طهي المواد على نار عالية.

اختراع الورق: المرحلة الثالثة. باستخدام لوح خاص به ثقوب، يقوم العامل بإخراج جزء من الخليط الناتج - وسرعان ما تتشكل عليه ورقة

اختراع الورق: المرحلة الرابعة. يتم وضع غطاء على كل لوح مع الخليط. في الأعلى يوجد لوح آخر وغطاء عليه مرة أخرى. والعديد من الطبقات

اختراع الورق: المرحلة الخامسة. يتم تجفيف الأوراق الناتجة على الحائط

في عام 105 م، عرض تساي لون اختراعه على الإمبراطور، وكان سعيدًا جدًا بهذا الابتكار. صدر على الفور مرسوم: لتوزيع الاختراع المذهل في جميع أنحاء الإمبراطورية السماوية. تنهد المفكرون والعلماء الصينيون بفرح - لأنهم الآن سيكونون قادرين على تدوين أفكارهم بسهولة مثل قطع براعم الخيزران الصغيرة بسيف حاد. أصبح اختراع الورق أحد المحركات الرئيسية للحضارة الصينية، وبالتالي العالم كله.

وفي القرن الثامن، بدأت الصين تجارة الورق مع دول آسيوية أخرى، لكن سكان الإمبراطورية السماوية احتفظوا بسر إنتاجه لأكثر من قرن. ومع ذلك، كما يقول المثل، الأسرار لا تدوم طويلا.

في عام 751، خلال عهد أسرة تانغ، في الوقت الذي اشتدت فيه تناقضات الصين مع الإمبراطورية العربية، تم القبض على العديد من العمال الصينيين من قبل العدو. لقد كشفوا اللغز الصيني القديم. وسرعان ما تم تأسيس إنتاج الورق في بغداد، وأصبحت التكنولوجيا تدريجياً ملكاً للعالم العربي بأكمله. بعد ذلك، جاءت الحرف الورقية إلى أوروبا، ومن هناك إلى قارات أخرى من الكوكب.

وفقًا للسجلات التاريخية، ظهر أول مصنع للورق في أوروبا بعد ألف عام من اختراعه من قبل تساي لون. لا تزال طريقة تساي لون تُستخدم حتى يومنا هذا كأساس لصناعة الورق - وهي واحدة من أكثر مجالات الإنتاج تطوراً في عصرنا.

أظهرت ثقافة الصين القديمة للعالم العديد من الإبداعات الرائعة وألهمت بقية العالم للتطوير، لكن كل هذا لم يكن من الممكن تصوره لو لم يخترع تساي لون الورق.

ديفيد وو، إيفجيني دوفبوش، العصر تايمز