اختراع کاغذ سازی در چین از ایده تا اجرا: چگونه به مخترعان روسی کمک کنیم؟ چه مدت طول می کشد تا یک درخواست پردازش شود؟

طبق منابع مکتوب، کاغذ در قرن اول در چین اختراع شد. آگهی سنت نام مخترع را برای ما آورده است - او دربار امپراتور چین تسای لون بود. او اختراع خود («ژی») را با استفاده از پوست درخت و کنف، ژنده پوش و تورهای ماهیگیری به عنوان مواد خام به دست آورد و در سال 105 کاغذ را به امپراتور ارائه کرد. با این حال، ما در مورد نمونه های کاغذی قدیمی تر از دوران تسای لون می دانیم: نسخه های خطی نوشته شده بر روی آنها در حفاری های استان شانشی چین کشف شد. قبل از میلاد مسیح. ماده اولیه کاغذ در اینجا کنف بود. بنابراین، کارشناسان معتقدند که کاغذ بسیار قدیمی تر از اختراع Tsai Lun است. نمونه اولیه آن را می توان نمد دانست که از قدیم الایام مورد استفاده مردم کوچ نشین بوده است.

اعتقاد بر این است که کاغذ توسط اعراب به اروپا آورده شده است. بر اساس افسانه، اعراب پس از پیروزی در نبرد در رودخانه ترز در ترکستان در سال 751، راز ساخت کاغذ را از چینی ها دریافت کردند. گویا این راز توسط اسیران برای پیروزمندان فاش شد. در هر صورت، در نیمه دوم قرن هشتم. تولید کاغذ در سمرقند آغاز شد. قبلاً در سال 794 خلیفه هارون الرشید استفاده از کاغذ را در دفتر خود معرفی کرد. از اواخر قرن هشتم - آغاز قرن نهم. کاغذ در بغداد، دمشق و کمی بعد در مصر تولید شد. اعراب همچنین روند فن آوری را بهبود بخشیدند: آنها به جای دستی، شروع به استفاده از سنگ آسیاب برای خرد کردن مواد خام کردند که ابتدا با دست، سپس توسط شتر و گاو و در نهایت با ریزش آب به حرکت در می آمد. اینگونه بود که کارخانه های کاغذ ظاهر شدند.

برای مدت طولانی در اروپای غربی افسانه ای وجود داشت که کاغذ توسط یک راهب کاتولیک اختراع شد که با وسوسه ها دست و پنجه نرم می کرد و پیراهن خود را می جوید و آن را در اجاق می انداخت و سپس با پاره کردن لکه های خشک شده از اجاق گاز متقاعد می شد. مناسب بودن آن برای نوشتن این افسانه علیرغم تصاویری که دارد، در مقابل انتقاد نمی ایستد. شکی نیست که راز کاغذ سازی را اروپاییان از اعراب به عاریت گرفته اند. اولین تولید کاغذ در اروپا در قلمرو اسپانیای عربی، در شهر Xativa، در قرن یازدهم ظاهر شد. قدیمی ترین نسخه خطی اروپایی که بر روی کاغذ عربی نوشته شده است، برویاری قرن یازدهم است که در اسپانیا ساخته شده است. قبلاً در قرن سیزدهم. کارخانه های کاغذ در ایتالیا وجود داشت. اعتقاد بر این است که در اواسط قرن سیزدهم. تولید کاغذ از شهر ایتالیایی فابریانو آغاز شد و از آنجا در سراسر کشور گسترش یافت. بنابراین، در قرن چهاردهم، زمانی که 40 کارخانه کاغذ در فابریانو کار می کردند، کاغذ در بولونیا، پارما، پادوآ و تورین نیز تولید می شد.

در ایتالیا سرانجام فرآیند تکنولوژیکی تولید کاغذ شکل گرفت. مواد اولیه کاغذ کتان و پارچه های نخی بود. هر چه پارچه‌ها فرسوده‌تر و فرسوده‌تر بودند، کاغذ نازک‌تر بود. پارچه‌ها را تکه تکه می‌کردند، خیس می‌کردند و با آهک می‌جوشانیدند تا رنگ، چربی و کثیفی از بین برود. آب چند بار عوض شد. سپس، پارچه های خیس را برای چند هفته در زیرزمین های سنگی یا به سادگی در توده ها نگهداری می کردند.

در این زمان، ژنده ها تخمیر شده و به الیاف جدا می شوند و پس از آن کوبیده می شوند تا یک توده ضخیم همگن تشکیل شود. بنابراین، مواد خام تحت پردازش مکانیکی و شیمیایی قرار گرفتند. آنها پارچه های پارچه ای را در یک پوند چوبی با دسته های چوبی می کوبیدند. آب تمیز به طور مداوم از طریق لوله ها به جمعیت سرازیر می شد و آب کثیف از رنده در پایین جمعیت جاری می شد. به این ترتیب مواد اولیه شسته و سفید می شد. به همین دلیل بود که کارخانه های کاغذ دور از مناطق پرجمعیت بزرگ ساخته شدند - آب تمیز مورد نیاز بود.

اعتقاد بر این بود که کیفیت کاغذ تولید شده مستقیماً به خلوص آب ورودی به دستگاه پرس بستگی دارد. بنابراین، آب ورودی به سنگ شکن گاهی اوقات (به ویژه در قرن 17-19) با فیلترهای مخصوص تصفیه می شد. ماهیت له شده که توسط ایتالیایی ها اختراع شد این است که در آن چندین پسته به یک سنگ آسیاب متصل شده بود که با نیروی آب می چرخید و دسته ها را به حرکت در می آورد. با گذشت زمان، حشرات شروع به چسباندن با آهن کردند، که کل مکانیسم را بادوام تر کرد.

اولین توصیف یک کارخانه کاغذ در کتاب او که در سال 1607 منتشر شد، توسط معمار شهر پادوآ، ویتوریو زونکا، ارائه شد. توده همگن حاصل را در یک خمره ریخته و از آن با یک قاشق مخصوص با کف مشبک صاف برداشته شد. آب از ته آن متخلخل شد و خمیر کاغذ به صورت یک لایه نازک در ته نشست. بعد از خشک شدن تبدیل به یک ورق کاغذ شد. کاغذسازان اروپایی نیز فرم لایه برداری را بهبود بخشیدند - یک قاب با کف مشبک. این بر اساس سیم های بافته عرضی بود، به اصطلاح پونتسو(از Pontuseau فرانسوی)، که در آن سیم های طولی بیشتر بافته می شد vergers(از فرانسوی vergeures). پونتوس ها قاب مش را تشکیل می دادند و به آن اجازه نمی دادند که آویزان شود، زیرا توده کاغذ باید به طور مساوی در کل انتهای فرم پخش می شد. این تضمین می کرد که ورق کاغذ ضخامت یکنواختی داشته باشد. برای تقویت ساختار پونتسو، لت ها و قاب های چوبی مخصوصی از آن پشتیبانی می کردند. در زمان های مختلف از روش های مختلفی برای بافت توری استفاده می شد. در دوره اولیه، ورگرها حجیم بودند و پونتوسوهای کمیاب فقط از پایین آنها را پشتیبانی می کردند و به صورت کم رنگ روی ورق حک می شدند.

بعدها، پونتسو شامل دو سیم بافته شده بود که بین آنها ورگرها بافته می شد. چنین پونتوس‌هایی در چندین مکان به سمت قاب‌ها جمع شده بودند. با گذشت زمان، سیم در نقاط اتصال آویزان شد، که در توزیع ناهموار خمیر کاغذ روی ورق منعکس شد. نوع دیگری از پونتوزو گسترده‌تر شد - سیمی که حجیم‌تر از ورگرها بود، که ورگرها با سیم نازک‌تر دیگری به آن متصل می‌شدند. این گونه پونتوس ها اثری بر روی کاغذ بر جای نمی گذاشتند. جزئیات فنی در مورد ساخت شرکت اسکوپ به مسئله عمر مفید یک قالب مربوط می شود. اعتقاد بر این است که اگر پونتسو بافته شده آسیب ببیند، کل قالب غیر قابل استفاده می شود و باید به طور کامل دوباره بافته می شود. به گفته محققان، میانگین عمر یک فرم تقریباً دو سال بود.

مش فرم بر روی یک ورق کاغذ چاپ شده است و در نور به وضوح قابل مشاهده است در مکان هایی که ساختارهای سیمی مش (ورگر و پونتسو) چاپ می شود، کاغذ نازک تر است، بنابراین الگوی مش در قسمت قابل مشاهده است. نور به عنوان طرح کلی نور این کاغذ خیس شده را به یاد می آورد که در مواجهه با نور شفاف تر از کاغذهای خیس نشده است. این جایی است که نام نقش مشبک ریخته گری ورق از آنجا آمده است - واترمارک. اصطلاح دیگری برای همان چاپ است فیلیگرن(از لاتین filum - نخ و گرانوم - دانه) - بر اساس قیاس با تکنیک جواهرات سیم بافی (نام روسی قدیمی این تکنیک فیلیگر است) بوجود آمد. تا کنون هر دو اصطلاح به موازات یکدیگر وجود داشته و مترادف بودند. اخیرا L.P. بوگدانوف پیشنهاد کرد که نقش مش را به عنوان یک فیلیگرن کامل نامیده شود، و فقط نقش علامت علامت گذاری را به عنوان واترمارک.

محققان دریافتند که اسکوپ به طور متناوب با دو شکل کار می کند. این به دلیل ویژگی های تکنولوژیکی فرآیند ریخته گری ورق است. پس از اینکه خمیر کاغذ داخل قالب ریخته شد و با یک لایه نازک در کف مشبک آن صاف شد، باید آب از قالب خارج شود. فقط پس از این می توان ورق را حذف کرد. در حالی که آب از یک قالب تخلیه می شد، اسکوپ روی قالب دیگری کار می کرد.

ورق های ریخته شده از دو شکل متفاوت، اما بسیار مشابه، اغلب در نسخه های خطی و کتاب های چاپی متناوب هستند. ظاهراً این اشکال به موازات هم استفاده می شود. آنها نامیده می شوند فرم های جفت شده. همچنین اطلاعاتی در مورد استفاده از فرم های طراحی شده برای تولید دو یا سه ورق وجود دارد. در این صورت، نه دو، بلکه چهار یا شش فیلیگر نزدیک در بلوک کتاب متناوب خواهند شد.

از نیمه دوم قرن سیزدهم. کاغذسازان ایتالیایی شروع به علامت گذاری فرم های خود با علامت گذاری کردند. چنین علامتی از سیم روی یک الگوی خاص خم می شد، که یک سری پین یا میخ فلزی بود که در امتداد خط علامت ثابت (چکش خورده) بود. علائم فرم های جفت مطابق با همان الگو ساخته شده است و بنابراین، به عنوان یک قاعده، کمی با یکدیگر متفاوت است. از آنجایی که علامت با سیم روی یک مش بسته شده بود، علائم فرم های جفت را می توان با موقعیت آنها نسبت به پونتسو و همچنین با اختلاف جزئی در کانتور متمایز کرد. از قرن 17. علاوه بر علامت گذاری اصلی روی شبکه، آنها شروع به معرفی یک علامت اضافی کردند - علامت مقابل، که اغلب نشان دهنده حروف اول صاحب کارخانه کاغذ یا نام کسب و کار است.

پس از اینکه آب از توری خارج شد و خمیر کاغذ کمی خشک شد، ورق به دست آمده از قالب خارج شد. در زمان‌های بعدی، این کار با استفاده از یک پد پارچه‌ای انجام می‌شد که ورق هنوز سفت نشده بهتر از یک توری فلزی به آن می‌چسبید. یک پشته از ورقه های خام که از شبکه ها جدا شده بودند تشکیل شد و هر ورق با پارچه پوشانده شد. در این فرم، ورق ها فشرده می شدند و رطوبت باقی مانده را از آنها خارج می کردند. سپس ورق ها برای خشک شدن در اتاق های مخصوص تعیین شده - در اتاق زیر شیروانی یا قفسه های خشک کن آویزان شدند. اتاق خشک کن کاغذ باید دارای پنجره های بدون لعاب برای گردش مداوم هوا باشد. برای از بین بردن پیچ خوردگی، ورقه های خشک شده را دوباره فشار داده، چسبانده، در محلولی از چسب حیوانی فرو می برند و چسب باقیمانده را زیر پرس فشار می دهند. پس از خشک شدن، کاغذ آماده استفاده بود.

ورق های کاغذ تمام شده در بسته های بسته بندی شده بودند که در روسیه قرن 16-17 نامیده می شد. پا و ده. پاشامل 480 ورق یا 20 ده، ده تا 24 برگ. مدت، اصطلاح پرسشدو تفسیر دارد مربوط به واژه های فارسی دست - عقربه ای است که می تواند قالب را نشان دهد و دست - دسته، بسته، پشته. ظاهراً در معنای اخیر، این اصطلاح برای اشاره به یک دسته کاغذ به کار رفته است. اصطلاح "ده" برای اولین بار در سال 1494 در قلمرو دوک نشین بزرگ لیتوانی (در موجودی صومعه Trinity Slutsk) ثبت شد.

در روسیه، استفاده از آن را می توان به اوایل قرن شانزدهم ردیابی کرد. (نامه اسقف Tver Nile به سفیر روسیه در ترکیه V. Kolobov در مورد خدمات تشییع جنازه (هدایا) پاتریارک قسطنطنیه پاخومیوس، در حدود 1515). اطلاعاتی وجود دارد که کارخانه های کاغذسازی محصولات را در عدل های تقریباً 53 کیلوگرمی اندازه گیری کردند. کاغذ. مشخص است که تولید یک عدل بسته به کیفیت کاغذ به طور متوسط ​​به یک و نیم تا دویست وزن پارچه نیاز دارد. روی بسته بندی بسته چسبانده شده است آداب معاشرت- یک ورق با یک تصویر بزرگ شده و اغلب تزئین شده از یک علامت چاپ شده روی آن. بنابراین، روی یک بسته کاغذ با فیلیگران Jester’s Head، برچسبی با تصویر علامت مربوطه و غیره چسبانده شد.

این مقاله در دو قالب تولید شد: در یک ورق باز شده ("در یک دست بزرگ"، "دست بزرگ" در اصطلاح روسی قدیمی) و در یک ورق تا شده از وسط ("در یک ده کوچک"، "دست کوچک"). فرمت ورق باز شده اسکندریه نام داشت. با این حال، گاهی اوقات این عبارت نشان دهنده قالب نیست، بلکه کیفیت فوق العاده خوب مقاله است. به این معنی است که توسط توصیف کننده مشهور زندگی جامعه روسیه در اواسط قرن 17 استفاده می شود. G. Kotoshihii. محققان بر این باورند که دلیل چنین نام غیرمعمولی برای قالب و کیفیت کاغذ، نامه‌های پاتریارک اسکندریه در نیمه اول قرن شانزدهم بود که بر روی کاغذهای بزرگ و عالی نوشته شده بود.

کاغذ ایتالیایی اولیه، به اصطلاح بمبیسین، شبیه کاغذ عربی است. در قرن 19 اعتقاد بر این بود که این کاغذ از پنبه ساخته شده است (از این رو نام آن است)، اما سپس آنها این فرض را رها کردند. اعتقاد بر این است که بومبیسینا مانند کاغذهای بعدی از کنف و کتان ساخته شده است. Bombycin با بدوی بودن فرآیند تکنولوژیکی متمایز می شود که در ظاهر آن منعکس می شود. این یک کاغذ ضخیم، شل و فیبری است که اغلب دارای "پرز" است. هیچ علامتی روی آن وجود ندارد، ورگرها و پونتوسئوس ها نادر و اغلب ناهموار هستند. پونتوسئوس به شکل نه یک، بلکه سه خط وجود دارد.

هیچ نسخه خطی روسی قدیمی شناخته شده ای وجود ندارد که در بمبیتسین نوشته شده باشد. Bombitsina تا قرن سیزدهم در نسخه های خطی اروپای غربی و تا قرن چهاردهم در نسخه های خطی بیزانس یافت می شود. با این حال، نام خود کاغذ "bombitsina" هنوز هم پنبه را به عنوان ماده خام برای تولید آن نشان می دهد. و این به نوبه خود نشان می‌دهد که محل تولید کاغذ در اوایل قرون وسطی سرزمین‌های تولید پنبه آسیایی بوده است.

در آغاز قرن 14. تولید کاغذ در فرانسه (در Troyes) ، کمی بعد - در آلمان (در نورنبرگ ، کمنیتس ، راونسبورگ) از اواخر قرن 15 آغاز شد. - در انگلستان، از آغاز قرن شانزدهم. - در سوئد، دانمارک و هلند.

اولین کارخانه کاغذ در لهستان در سال 1420 در گدانسک ساخته شد. در پایان قرن 15th. چندین آسیاب دیگر در آنجا ساخته شد - در وروتسواف در سال 1490، کراکوف بین 1493 و 1496. تا اواسط قرن شانزدهم. کارخانه های لهستانی سالانه تا 200 هزار رم کاغذ تولید می کنند که به 96 میلیون ورق می رسد. در سال 1556، یک کارگاه تولید کاغذ در کشورهای مشترک المنافع لهستان و لیتوانی ایجاد شد که نشان دهنده سطح بالایی از سازماندهی و توسعه تولید کاغذ است.

از اواسط قرن هفدهم. هلند در تولید و بر این اساس صادرات کاغذ مقام اول را در اروپا کسب کرد. شرایط طبیعی هلند استفاده از آسیاب های بادی را به جای آسیاب های آبی مجبور کرد. باد به عنوان «موتور» کمتر قابل اعتمادتر از آب شناخته شده است. در هوای آرام، آسیاب ها کار نمی کردند، که مشکلات قابل توجهی در تولید کاغذ ایجاد کرد. فناوری ساخت کاغذ مستلزم آن بود که برای اینکه به طور مؤثرتری آن را به صورت توده ای همگن آسیاب کرد، ماده خام به مدت چند هفته در معرض پوسیدگی قرار گیرد. توقف اجباری در بهره برداری از آسیاب ها منجر به این واقعیت شد که برخی از مواد اولیه کاملاً پوسیده شدند.

پولسازان هلندی با سرعت بخشیدن به آسیاب مواد خام، راهی برای خروج از این وضعیت پیدا کردند. برای این منظور یک رول اختراع شد و شروع به استفاده از آن به جای تخم مرغ له شد. تفاوت آن با خرد کردن این است که مواد اولیه در آن له نمی شود، بلکه با چاقو بریده می شود. این چاقوها بر روی محورهایی نصب می‌شدند که برای خرد کردن جرم در کف مخازن نصب می‌شدند. مزیت رول سرعت سنگ زنی بالای جرم و دوام عملیات است (رول بر خلاف سنگ شکن چوبی فلزی بود). از معایب رول می توان به این واقعیت اشاره کرد که الیاف را مانند یک ضخیم تر خرد نمی کند، بلکه آنها را پاره می کند. در نتیجه الیاف کوتاه و کاغذ دوام کمتری داشت. با وجود این، اختراع رول نقطه عطف مهمی در فناوری کاغذسازی بود. در هلند، ابتدا اختراع رول مخفی نگه داشته شد و حتی تهدید به مجازات اعدام برای افشای آن کردند. اما در اواخر قرن هفدهم. رول شروع به نفوذ به سایر کشورهای اروپایی کرد و در سال 1684 حتی توسط H. Johnson در انگلستان ثبت شد. طراحی رول اولین بار در سال 1718 توسط مهندس و معمار آلمانی L.X منتشر شد. استورم که او را هلندی (یعنی هلندی) می نامید. متعاقباً این نام به رول اختصاص یافت.

لازم به ذکر است که در قرن هجدهم. رول در همه کشورها ریشه نگرفته است، جایی که برای مدت طولانی تنها مکانیسم آسیاب کردن کهنه ها کوبیدن بود. به عنوان مثال، در فرانسه در آغاز قرن هجدهم. جایگزینی له با مکانیزم دیگری توسط قانون ممنوع بود. در همان زمان، آنها راه هایی را برای دوام بیشتر سنگ شکن - ساختن آن از سنگ و غیره پیشنهاد کردند. با هزینه های مشخص و گاهی اوقات غیر واقعی می شد. با این حال، با گذشت زمان، رول در نهایت جایگزین جمعیت شد.

در نیمه دوم قرن هفدهم. به دلیل گسترش تولید کاغذ، کمبود مواد اولیه وجود داشت. تامین کنندگان مواد اولیه، کهنه چین ها، رقابت شدیدی با یکدیگر داشتند. حتی برخی از کشورها قوانینی را تصویب کردند که صادرات ژنده پوش از این کشور را ممنوع می کند. به عنوان مثال، در پروس، چنین ممنوعیتی تا سال 1803 باقی ماند. همراه با این اقدامات، کاغذسازان فعالانه به دنبال مواد خام دیگر برای تولید کاغذ بودند. در سال 1655، کاغذسازان در هلند امتیاز ساخت کاغذ از جلبک دریایی را دریافت کردند. در سال 1684 در انگلستان تلاش هایی برای استفاده از آزبست به عنوان ماده خام در تولید کاغذ صورت گرفت. درست است، کاغذ آزبست بی کیفیت و بسیار شکننده بود و این ماده به آن گیر نکرد. از سال 1716، کاغذسازان انگلیسی شروع به تولید کاغذ از کنف کردند، که برای آن مزارع کنف را در کارخانه های کاغذ کاشتند و روش هایی را برای پردازش آن توسعه دادند. کاغذ کنف قوی بود، اما کیفیت آن به طور قابل توجهی پایین تر از کاغذ پارچه ای بود. نمی توان از آن برای نیازهای نوشتاری و چاپ استفاده کرد.

در سال 1734، سابا فرانسوی پیشنهاد ساخت کاغذ از گیاهان یکساله را داد. این روش از زمان های قدیم در شرق مورد استفاده قرار می گرفته است. در قرن 18 آنها همچنین پیشنهاد ساخت کاغذ از کاه، خزه و غیره را دادند. فیزیکدان معروف فرانسوی اولین بار پیشنهاد ساخت کاغذ از چوب را داد. ریومور او متوجه شد که ماده ای که زنبورها از آن لانه می سازند شبیه کاغذ است. این دانشمند مشخص کرد که ماده ای که برای ساخت این ماده استفاده می شود، چوب پوسیده است. زنبورها آن را می جوند، آن را با بزاق مخلوط می کنند و در لایه های نازک می گذارند. با خشک شدن، این آنالوگ طبیعی کاغذ استحکام و خاصیت ارتجاعی پیدا می کند. در سال 1719، رومور گزارشی از کشف خود در جلسه آکادمی علوم پاریس ارائه کرد، جایی که او پیشنهاد مطالعه این فرآیند را داد و سعی کرد تولیدکنندگان کاغذ را به آن علاقه مند کند.

پیشنهاد Reaumur تقریبا 100 سال بعد اجرا شد. در سال 1800، M. Coupe کتابی در مورد امکان استفاده از چوب در تولید کاغذ منتشر کرد. کتاب او بر روی کاغذ چوبی چاپ شده است. کمی بعد F.G. کلر روشی را اختراع کرد که چوب را به یک توده همگن تبدیل کرد. بر اساس این اختراع یک دیفیبرایزر طراحی شد که در روش ماشینی تولید کاغذ کاربرد زیادی داشت. دیفیبراتور هم قسمت فیبری چوب و هم قسمت غیر فیبری را خرد می کند. دومی کاغذ را شکننده می کرد، بنابراین در ابتدا فقط کاغذ بی کیفیت از چوب ساخته می شد. در دهه 50-60. قرن نوزدهم یاد گرفت که بخش فیبری چوب - سلولز را از نظر شیمیایی جدا کند، که آغاز دوره مدرن در تولید کاغذ بود، زمانی که سلولز به طور کامل جایگزین ژنده پوش شد.

این اختراعات نه تنها سزاوار توجه ما هستند، بلکه در صحنه جهانی نیز مستحق موفقیت هستند. به هر حال، این فناوری ها می توانند به طرز چشمگیری شیوه زندگی ما را تغییر دهند. خبر خوب این است که لازم نیست سال‌ها منتظر آنها بمانید زیرا آنها در حال حاضر اینجا هستند و آماده استفاده هستند!

15. گیاهان درخشان

مدت‌هاست که دانشمندان به دنبال روش‌های ارزان‌تر و کارآمدتر نور مصنوعی بودند. بالاخره موفق شدند. آنها موفق به ایجاد چندین نوع گیاه شدند که در تاریکی نور ساطع می کنند. از این قبیل نیروگاه ها می توان در محیط های شهری برای کاهش هزینه های برق استفاده کرد. ناگفته نماند که جنگل بتنی می تواند از برخی گیاهان استفاده کند.

14. مزارع عمودی

برای اطمینان از اینکه بشریت همیشه با مواد غذایی سالم و تازه عرضه می شود، دانشمندان و کشاورزان با یکدیگر همکاری کرده و روشی نوآورانه برای کشاورزی ایجاد کرده اند. تفاوت آن با سنتی این است که گیاهان در داخل خانه رشد می کنند، با تاکید بر صرفه جویی در فضا. به لطف این روش، مردم در شهرها می توانند در هر زمانی از سال غذای خود را پرورش دهند یا غذای تازه را در فروشگاه ها خریداری کنند.

13. اینترنت از یک بالن

حدود چهار میلیارد نفر در جهان هنوز به اینترنت دسترسی ندارند. شرکت های بزرگ اینترنتی به طور مرتب راه های جدیدی برای دسترسی به اینترنت در تمام گوشه های زمین ارائه می کنند. اینگونه بود که ایده پرتاب بادکنک‌هایی در جو به وجود آمد که اینترنت را به مناطق صعب العبور «رساند». چنین پروژه ای به ساکنان کشورهای در حال توسعه کمک می کند تا با دنیای اطراف خود بهتر آشنا شوند و مشاغل پردرآمدتری پیدا کنند.

12. بیوتکنولوژی

بیوتکنولوژی شاخه ای از علم است که به دنبال ترکیب فناوری و موجودات زنده برای اهداف مفید است. محصولات مفید از غذا، از جمله پنیر، ماست و کفیر گرفته تا داروها و حسگرهای بیولوژیکی را شامل می شود. بیوتکنولوژی همچنان به بهبود و ارائه راه حل های جدید ادامه می دهد. در حال حاضر، ایده محصولاتی که به خشکی مقاوم هستند و حاوی ویتامین های بیشتری هستند در بیوتکنولوژی رایج است.

11. واقعیت مجازی

با توجه به محبوبیت بازی‌های ویدیویی، شرکت‌های بازی دائماً راه‌های پیچیده‌تری را برای ارائه تجربه‌ای فراموش‌نشدنی به بازیکن توسعه می‌دهند. هدف اصلی آنها این است که ما احساس کنیم در بازی زندگی می کنیم و در خانه جلوی مانیتور نمی نشینیم. برای دستیابی به این اثر، شرکت های مختلف محصولات مختلفی را برای غوطه وری در واقعیت مجازی عرضه می کنند. یکی از جالب ترین گزینه ها ماسک است که در طول بازی حتی به شما امکان می دهد عطرهای منطقه وحشی را استشمام کنید.

10. گوشت لوله آزمایش

بسیاری از مردم خوردن گوشت را متوقف می کنند زیرا نمی خواهند به حیوانات آسیب برسانند. برای خوشحالی آنها، دانشمندان روشی را ابداع کرده اند که به آنها امکان می دهد گوشت را در آزمایشگاه بسازند. نه تنها منابع و انرژی لازم برای پرورش حیوان را کاهش می دهد، بلکه گوشت سالم تر است و طعمی شبیه گوشت واقعی دارد. ناگفته نماند که با ناپدید شدن مزارع حیوانات چقدر فضای روی کره زمین آزاد می شود.

9. اسکلت بیرونی

البته، ما هنوز با لباس مرد آهنی فاصله زیادی داریم، اما اولین قدم ها قبلا برداشته شده است - اسکلت های بیرونی دیگر یک شیء فانتزی نیستند، بلکه یک واقعیت واقعی هستند. آنها توانایی راه رفتن و لذت بردن از زندگی را به افراد مبتلا به آسیب نخاعی باز می‌گردانند. با گذشت زمان، این اسکلت های بیرونی بدوی فقط بهتر می شوند - استفاده آسان تر، راحت تر و ارزان تر.

8. دستگاه هایی که با قدرت فکر کنترل می شوند

اگر مدام فراموش می کنید که گوشی هوشمند خود را کجا گذاشته اید، این خبر را دوست خواهید داشت. دانشمندان روشی را توسعه داده اند که به شما امکان می دهد دستگاه ها را با قدرت فکر کنترل کنید. این فناوری ابتدا بر روی افرادی که تحرک خود را از دست داده بودند آزمایش شد. معلوم شد که آنقدر موفق بود که قبلاً در سال 2004 مردم با قدرت افکار خود پینگ پنگ بازی می کردند. این فناوری قطعاً زندگی ما را آسان‌تر می‌کند، نه اینکه به امکاناتی که برای بازی‌های ویدیویی آینده باز می‌کند اشاره کنیم.

7. حمل و نقل با سرعت بالا

جهان همچنان در حال گسترش است و بیشتر و بیشتر احساس می کنیم که نیاز داریم همزمان در دو مکان باشیم. بنابراین، بشریت پیوسته به دنبال راه هایی برای حرکت سریعتر است. یکی از بهترین نمونه های فناوری های جدید در این زمینه، هایپرلوپ ایلان ماسک است. این وعده آنقدر سریع است که مسیر شش ساعته لس آنجلس تا سانفرانسیسکو را در 30 دقیقه طی خواهد کرد. و این تنها پروژه در حال توسعه نیست.

6. تغییر ژنوم

از آنجایی که روز به روز افراد بیشتری با ژن هایی به دنیا می آیند که زندگی آنها را پیچیده می کند و خطر مرگ و میر آنها را افزایش می دهد، متخصصان ژنتیک فناوری هایی را ایجاد کرده اند که امکان "بریدن" ژن های مضر، افزودن ژن های جدید و "روشن و خاموش کردن" ژن های موجود را فراهم می کند. . و این فقط راهی برای سالم کردن مردم نیست - این فناوری می تواند به افرادی کمک کند که، برای مثال، همیشه آرزوی ورزشکار بودن را داشته اند، اما ژن های لازم را ندارند. البته، چنین روشی نتایج را به طور 100٪ تضمین نمی کند و افراد همچنان باید برای تسلط بر مهارت های مورد نظر سخت کار کنند.

5. نمک زدایی مدرن

اگرچه مردم مدت‌هاست یاد گرفته‌اند که آب آشامیدنی را با استفاده از نمک‌زدایی تولید کنند، روش‌های قدیمی بیش از حد کار بر هستند و به اندازه کافی مؤثر نیستند. اکنون بشریت درک بهتری از فیزیک و شیمی دارد و دانشمندان راه‌های کارآمدتری برای نمک‌زدایی آب ایجاد کرده‌اند. اکنون می توان این کار را نه تنها سریعتر و ارزان تر، بلکه با مزایای اضافی نیز انجام داد. از جمله آنها می توان به مواد معدنی رایگان اشاره کرد. بله، آب پر از آنها است و آب شیرین شده می تواند به منبع ارزان مواد معدنی مورد نیاز برای تولید تبدیل شود. به علاوه، میلیاردها تن آب شیرین شده می تواند کل سیاره را تغذیه کند.

4. تری کوردر واقعی

اگر از طرفداران داستان های علمی تخیلی هستید، احتمالاً با این دستگاه از Star Trek آشنا هستید. این بود که شخصیت های سریال برای اندازه گیری شاخص های پزشکی استفاده کردند. نسخه واقعی این دستگاه می تواند فشار خون، اشباع اکسیژن خون، نبض، دما، تنفس را اندازه گیری کند و همچنین 12 بیماری از جمله آبله مرغان و اچ آی وی را تشخیص دهد.

3. هواپیماهای بدون سرنشین در کشاورزی

کشاورزان بیشتر و بیشتری از فناوری مدرن کمک می خواهند. پهپادها یکی از این دستیاران هستند. اگرچه ظاهر آنها شبیه به موارد مورد استفاده در تولیدات نظامی و فیلم است، اما عملکرد آنها بسیار متفاوت است. وظیفه اصلی آنها گرفتن تصاویر مادون قرمز است که به کشاورزان اجازه می دهد تعیین کنند دانه ها در کجا با موفقیت جوانه می زنند و مشکلات از کجا شروع می شود. برخی از شرکت‌ها در حال ساخت پهپادهای کشاورزی هستند که می‌توانند حشرات مضر، کپک‌ها و سایر مواردی که برای محصول ناخوشایند هستند را از بین ببرند.

2. مواد فوق العاده

با درک عمیق‌تر شیمی، یاد گرفته‌ایم که مواد جدید و هیجان‌انگیزی ایجاد کنیم. اینها شامل گرافن است، ماده ای که تنها از یک لایه اتم کربن تشکیل شده است. به لطف این ضخامت، به راحتی کشیده می شود، رسانایی حرارتی بالایی دارد و 200 برابر قوی تر از فولاد است. از گرافن می توان برای ایجاد ... هر چیزی استفاده کرد. گرافن وسایل نقلیه زرهی، لباس، رایانه و بسیاری چیزهای دیگر را بسیار بهتر و بادوام تر می کند.

1. چاپگرهای 4 بعدی

احتمالاً در مورد چاپگرهای سه بعدی شنیده اید. اما بعید است از وجود پرینترهای 4 بعدی اطلاع داشته باشید. هر دو یک کار را انجام می دهند - چاپ مواد یا اشیاء خاص - اما 4D اشیایی را ایجاد می کند که می توانند تحت تأثیر خارجی تغییر کنند. واقعیت این است که شرایط زندگی دائماً در حال تغییر است و چیزی که دیروز به آن نیاز داشتیم ممکن است دیگر در یک سال دیگر مورد نیاز نباشد. برای جلوگیری از ایجاد چیزهایی که فقط برای مدت کوتاهی دوام می آورند، محققان چاپگرها و موادی را ایجاد کرده اند که به طرز شگفت انگیزی با انواع تغییرات محیطی، آسیب ها و سایر خطرات احتمالی سازگار هستند.

هنوز کاملاً مشخص نیست که چه کسی اولین کسی بود که ایده انتقال افکار را روی کاغذ و تبدیل آنها به گفتار نوشتاری مطرح کرد. تا به امروز، بین سومریان در بین النهرین، هاراپانی که در افغانستان امروزی زندگی می کردند و کمیت ها در مصر، نوساناتی وجود دارد.

با این حال، مشخص است که اولین زبان ها حدود 5000 سال پیش ظاهر شدند. حتی می توان گفت که آنها زودتر ظاهر شده اند، اگر منظور از بیان هنری آنها باشد، مانند نقاشی های غار. به محض اینکه زبان ها شروع به توسعه کردند، مردم شروع به نوشتن در هر چیزی کردند که بتواند برای مدت نسبتا طولانی زنده بماند. لوح های سفالی، بامبو، پاپیروس، سنگ - اینها فقط بخش کوچکی از سطوحی هستند که مردم باستان روی آنها می نوشتند.

بعد از اینکه یک مرد چینی به نام کای لون نمونه اولیه کاغذ مدرن را اختراع کرد، وضعیت به طرز چشمگیری تغییر کرد. که در آینده تمام جهان را فتح کرد.

مصنوعاتی مانند مواد پرکننده باستانی و کاغذ بسته بندی که قدمت آن به قرن دوم بازمی‌گردد پیدا شد. قبل از میلاد مسیح. قدیمی‌ترین نمونه کاغذ، نقشه‌ای از Fanmatan در نزدیکی شهر Tianshui است.

در قرن 3. کاغذ در حال حاضر به طور گسترده ای برای نوشتن به جای مواد سنتی گران تر استفاده می شد. فناوری تولید کاغذ که توسط Cai Lun توسعه یافته است به شرح زیر است:

• مخلوط جوشان کنف، پوست درخت توت، تورهای ماهیگیری قدیمی و پارچه ها به خمیر تبدیل شد و پس از آن به خمیری همگن تبدیل شد و با آب مخلوط شد. یک الک در یک قاب عصایی چوبی در مخلوط غوطه ور می شود، مخلوط با الک خارج می شود و مایع تکان می خورد تا تخلیه شود. در همان زمان، یک لایه نازک و یکنواخت از توده فیبری در الک تشکیل شد.
• سپس این توده روی تخته های صاف قرار می گیرد. تخته هایی با قطعات ریخته گری یکی روی دیگری قرار می گرفت. پشته را به هم گره زدند و باری روی آن گذاشتند. سپس ورق های سخت شده و محکم شده در زیر پرس، از تخته ها خارج شده و خشک می شوند. ورق کاغذی که با استفاده از این فناوری ساخته شده بود، سبک، صاف، بادوام، کمتر زرد و راحت‌تر برای نوشتن بود.

یادداشت کاغذی Huiji چاپ شده در سال 1160

منشأ آنها به درآمدهای تجاری در دوره سلسله تانگ (618-907) برمی گردد، که توسط بازرگانان و بازرگانان برای اجتناب از مواجهه با مقادیر زیاد سکه های مسی در معاملات تجاری بزرگ ترجیح داده می شد.

در طول امپراتوری سونگ (960-1279)، دولت مرکزی از این سیستم برای انحصار تولید نمک و همچنین به دلیل کمبود مس استفاده کرد: بسیاری از معادن بسته شدند، خروج عظیم پول مس از امپراتوری به ژاپن، آسیای جنوب شرقی، غرب شیا رخ داد. و لیائو این امر باعث شد که امپراتوری سانگ در آغاز قرن دوازدهم، برای تسهیل وضعیت ضرابخانه دولتی و کاهش هزینه مس، اسکناس دولتی را همراه با مس منتشر کند.

در آغاز قرن یازدهم، دولت به شانزده بانک خصوصی در استان سیچوان اجازه چاپ اسکناس داد، اما در سال 1023 این شرکت ها را مصادره کرد و آژانسی برای نظارت بر تولید اسکناس ایجاد کرد. اولین پول کاغذی دارای گردش محدود بود و قرار نبود در خارج از آن مورد استفاده قرار گیرد، اما پس از پشتوانه طلا و نقره از ذخایر دولتی، دولت شروع به انتشار اسکناس ملی کرد. این اتفاق بین سالهای 1265 تا 1274 رخ داد. دولت معاصر سلسله جین همچنین اسکناس های کاغذی را حداقل از سال 1214 چاپ می کرد.

در زمان های قدیم مردم روی سنگ ها، برگ ها، پوست درختان، پوست حیوانات، لاک لاک پشت ها، استخوان ها و پارچه ها می نوشتند، اما هر یک از این روش ها معایب زیادی داشت. کاغذ در چین انگیزه جدیدی به توسعه بشر داد و ما باید از مخترع باستانی Tsai Lun برای ظهور مواد بسیار مورد نیاز امروز تشکر کنیم.

کای لون در سلسله هان شرقی (25-220 پس از میلاد) به دنیا آمد. در سن 15 سالگی برای خدمت به دربار شاهنشاهی به عنوان خواجه فرستاده شد. لون به دلیل سخت کوشی، نبوغ و پشتکارش، بیش از یک بار ارتقا یافت. او در طول چهل سال زندگی خود در دربار، به پنج امپراتور خدمت کرد، مورد لطف آنها قرار گرفت و عنوان شاهزاده را دریافت کرد.

روزی به او مأموریت دادند تا برای خاندان شاهنشاهی ابزار و اسلحه بسازد و از آن زمان به صنایع مختلف علاقه مند شد. خیلی زود، تسای لون به یک استاد مشهور تبدیل شد و محصولات ساخته شده تحت رهبری او با مهارت آنها شگفت زده شد.

قبل از سلسله هان شرقی، کتاب ها از چوب بامبو یا پارچه ابریشم ساخته می شدند. نگهداری سوابق خود در چنین کتاب هایی برای دانشمندان آن زمان بسیار ناخوشایند بود، زیرا بامبو سنگین و ابریشم گران بود. اگرچه کاغذ شاهدانه در آن زمان ظاهر شد، اما فناوری تولید آن نابالغ باقی ماند و تنها برای تعداد کمی از آن در دسترس بود.

تسای لون روش جدیدی را پیشنهاد کرد. او به دستیاران خود دستور داد تا پوست درختان، بقایای پارچه ها و تورهای نامناسب برای ماهیگیری را جمع آوری کنند. کارگران او سپس این مواد را خرد کرده و برای مدت طولانی در آب خیس کردند. هنگامی که مخلوط به یک توده نرم تبدیل شد، آن را حرارت داده و سپس در قالب های مخصوص ریخته و در معرض خشک شدن در آفتاب قرار دادند. بدین ترتیب اولین نمونه های کاغذ مناسب برای نوشتن به دست آمد.

نحوه ساخت کاغذ توسط کای لون و دستیارانش در تصاویر زیر قابل مشاهده است:

اختراع کاغذ: مرحله اول. کارگران بامبو را تکه تکه می کنند، برگ ها را جدا می کنند و آن را در آب خیس می کنند تا مواد کاغذی رنگ بریزد.

اختراع کاغذ: مرحله دوم. مواد روی حرارت زیاد می جوشند

اختراع کاغذ: مرحله سوم. با استفاده از یک تخته مخصوص با سوراخ، کارگر بخشی از مخلوط حاصل را خارج می کند - به زودی یک ورق کاغذ روی آن تشکیل می شود.

اختراع کاغذ: مرحله چهارم. یک درب روی هر تخته با مخلوط قرار می گیرد. در بالا یک تخته دیگر و دوباره یک درب روی آن قرار دارد. و خیلی لایه ها

اختراع کاغذ: مرحله پنجم. ورق های حاصل روی دیوار خشک می شوند

در سال 105 پس از میلاد، تسای لون اختراع خود را به امپراتور نشان داد و او از این ابداع بسیار خوشحال شد. بلافاصله فرمانی صادر شد: توزیع اختراع شگفت انگیز در سراسر امپراتوری آسمانی. متفکران و دانشمندان چینی با خوشحالی آه کشیدند - زیرا اکنون آنها می توانند افکار خود را به راحتی بنویسند مانند بریدن یک شاخه بامبو جوان با شمشیر تیز. اختراع کاغذ به یکی از موتورهای اصلی تمدن چین و متعاقباً کل جهان تبدیل شد.

در قرن هشتم، چین تجارت کاغذ را با سایر کشورهای آسیایی آغاز کرد، اما ساکنان امپراتوری آسمانی راز تولید آن را برای بیش از یک قرن حفظ کردند. با این حال، همانطور که گفته می شود، رازها زیاد دوام نمی آورند.

در سال 751 در زمان سلسله تانگ، در زمانی که تضادهای چین با امپراتوری عرب شدت گرفت، چندین کارگر چینی به اسارت دشمن درآمدند. آنها معمای قدیمی چینی را فاش کردند. به زودی تولید کاغذ در بغداد تأسیس شد و به تدریج این فناوری به مالکیت کل جهان عرب درآمد. پس از آن، صنایع دستی کاغذی به اروپا و از آنجا به سایر قاره های سیاره آمد.

طبق سوابق تاریخی، اولین کارخانه کاغذ در اروپا هزار سال پس از اختراع کای لون ظاهر شد. روش تسای لون هنوز هم امروزه به عنوان پایه صنعت کاغذ - یکی از توسعه یافته ترین زمینه های تولید در زمان ما - استفاده می شود.

فرهنگ چین باستان خلاقیت های باشکوه بسیاری را به جهان نشان داد و الهام بخش بقیه جهان برای توسعه بود، اما اگر تسای لون کاغذ را اختراع نمی کرد، همه اینها غیرقابل تصور بود.

دیوید وو، اوگنی دوبوش، اپک تایمز