الإنسان بفطرته يحبّ الاستكشاف والبحث فهو يمتلك عقل متطوّر قادر على التعلم واكتساب المهارات والقدرات، وبفضل هذا استطاع على مدار سنين طويلة أن يتوصل لأهم الاختراعات البشرية التي ساهمت في نهضة الأمم، وفي عصرنا الحديث ازداد الاهتمام بمسألة الاختراعات وأصبحت الدول والمنظمات تشجع الناس للتوصل إلى اختراعات واكتشافات أخرى جديدة أو تطوير ما وجد منها، ونظرًا لأهمية الاختراعات والاكتشافات في حياة الإنسان سنسلط الضوء في هذا المقال على أشهرها.

تعريف الاختراعات والاكتشافات:

تعرّف الاختراعات والاكتشافات هي عبارة عن فكرة جديدة تحمل فائدة كبيرة للبشرية ولها قابلية للتطبيق الصناعي أو العلمي، أي بمعنى آخر أن يكون الاختراع والاكتشاف أمرًا جديدًا لم يعرف من قبل ومن الممكن تطبيقه، وقد يشمل الاختراع والاكتشاف مختلف جوانب الحياة الطبية والعلمية والصناعية والميكانيكية والفنية وغيرها، ويشترط عليه أن يكون سهل التطبيق على أرض الواقع.

تاريخ الاختراعات والاكتشافات البشرية:

لم تظهر الاختراعات والاكتشافات البشرية بين عشية وضحاها فقد تم اكتشافها على مدار التاريخ، فبحسب الأبحاث الأثرية ظهرت أولى الاختراعات منذ العصر الحجري القديم واستمر هذا الأمر إلى عام 8000 قبل الميلاد، في عصر ما قبل التاريخ اخترع الإنسان الفؤوس وآلات أخرى مستخدمًا العظام، والصخور، وقرون الحيوانات، والعاج في صنعها، وفيما بعد اخترع الأقواس، والسهام، والرِماح لحماية نفسه من الحيوانات الضارية، واستخدم فرائها وجلدها في صنع الملابس، واستطاع أن يكتشف كيف يمكن أن يشعل النار بضرب قطعة من الصخر بجسم معدني، وفي نهاية هذا العصر استطاع الإنسان أن يتعلم إنتاج المحاصيل الزراعية فاخترع المناجل، والمعازق، والآلات  لتسهل عملية الزراعة، وهناك آثار تثبت أنه اختراع المغازل لغزل الخيوط والأنوال لنسج الخيوط في الاقمشة، واكتشف المعادن مثل النحاس والذهب والفضة، وفي عام 3500 ق.م تعلم الإنسان صناعة البرونز وفي نفس الحقبة تم اختراع العجلة.

الحضارات البشرية والاختراعات والاكتشافات العلمية:

  • ظهرت أول الحضارات البشرية بين عامي 3500 و3100 سنة ق.م في مناطق وديان الأنهار في مصر، وبلاد ما بين النهرين، دفع تواجدهم قرب الأنهار لحل مشكلة فيضانها كل عام فاخترعوا نظم القنوات والخزانات والسدود للتحكم في مياه الفيضان.
  • ووفقًا للأبحاث الأثرية استطاع السومريون اختراع أول نظام للكتابة حوالي عام 3500 ق.م.
  • توصّل اليونانيون القدماء للعديد من الاختراعات، فقد قام أرخميدس الذي عاش في بصقلية في المائة الثالثة ق.م باختراع الطنبور، واستفاد من اختراعه الفراعنة فاستخدموه في الري والصرف، وقد قام هيرو الذي عاش بالإسكندرية في القرن الأول ق.م باختراع آلة المكبس ذي اللولب لعصر الزيتون والكروم.
  • أما الصينيين اخترعوا منذ أكثر من 2000 عام الورق، واخترعوا أيضا الخزف والبوصلة، استطاع أحد العمّال الصينيين في عام 1045 الميلادي من اخترع آلة طابعة متحركة حيث جعل فيها كل حرف من حروف اللغة الصينية قالبًا من الصلصال.
  • عاشت أوروبا عصور مظلمة خلال القرنين الخامس عشر والسادس عشر الميلادي في حين كان المسلمون والعرب يعيشون في عصرهم الذهبي، فقد توصلوا إلى عدة اختراعات في مجال الزراعة، والنقل، وأدوات القتال، والعلوم، والكيمياء، والعمارة، والميكانيكا، والطب العسكرية، والملاحة، ومعدات المواقيت، وغيرها من المجالات.
  • من أشهر اختراعات العرب خلال عصرهم الذهبي الكاميرا كمبدأ عمل، القهوة، الصابون، ومعجون أسنان، الشامبو، التقطير، التسبيل، التبلور، والتنقية، والتبخير، والساعة المائية، والأكسدة، الترشيح، والمشروبات المقطرة، وحمض النيتريك، وحمض البول، الصمام، الإنبيق، التردد، ومحرك الشفط، المكبس، وخياطة الأقمشة، المشرط.


اقرأ أيضاً:
عشرة اختراعات علمية وصلت عالمنا بمحض الخطأ والصدفة!!!


أهم الاختراعات والاكتشافات البشرية:

كما تحدّثنا مسبقًا أسهمت الاختراعات والاكتشافات البشرية في نهضة وتطور المجتمعات لكن بعض الاختراعات شكلت نقطت تحول في التاريخ، سنستعرض أهمها فيما يلي:

الاختراعات العلمية:

  1. المصباح الكهربائي

بعد العشرات وهناك من يقول المئات من التجارب الفاشلة استطاع الأمريكي توماس أديسون في عام 1879 اختراع أول مصباح كهربائي عملي باستخدام الخيط القطني، وظل المصباح مضاء مدة أربعين ساعة متواصلة، وفيما بعد وبمساعدة شركة جنرال إلكتريك اختراع مصباح يضاء لفترة زمنية أطول، وبذلك استطاع توماس أن يزيل عتمة الليل وكانت بداية لمرحلة جديدة من تاريخ البشرية.

  1. الهاتف

درس العالم ألكسندر غراهام بيل في عام 1873 إمكانية نقل الصوت البشري عبر الأسلاك، وبالفعل بدء ألكسندر مع صديقه توماس واتسون بالعمل في جهاز الإرسال الصوتي والتلغراف وحصلوا على براءة اختراع لهذه الأفكار، وفي النهاية استطاعا من إجراء أول تجربة ناجحة تمكّنا من خلالها سماع صوت كل منهما لصوت الآخر بواسطة الأسلاك، محققين بذلك أول مكالمة هاتفية عام 1876.

  1. المحرّك البخاري

استطاع المهندس الأسكتلندي جيمس واط من اختراع المحرك البخاري بعد أن رأى أنه من الممكن الاستفادة من البخار كقوة محركة، وبعد سلسلة من التجارب وقع في يده محرك بخاري من طراز نيوكومن فاخترع له مكثف وأجرى عليه بعض التعديلات والتحسينات مثل إدخال المضخة الهوائية، وغلاف لأسطوانة البخار، وزوده بمؤشر للبخار، مما جعل المحرك البخاري آلة تجارية ناجحة.

  1. الطائرة

ظلّ الإنسان يعتمد على الباخرة، والقطارات، والسيارات، والأحصنة في التنقل والسفر إلى أن جاء الأخوين رايت اللذان استطاعا أن يخترعان أول طائرة في العالم في 17عام /12/1903، واستطاعا أيضًا أن يقوموا بأطول رحلة طيران في ذلك الوقت على الأراضي الفرنسية على ارتفاع 100 متر، حيث استمرت هذه الرحلة 75 دقيقة.

  1. الإنترنت

الفضل الأول في التوصّل إلى هذا الاختراع كان إلى عالِمي الحاسوب فينتون سيرف، وبوب خان، اللذين اخترعا بروتوكولات الاتصال بالإنترنت التي لا تزال تستخدم إلى يومنا هذا، وهي مجموعة معقّدة من البروتوكولات والقواعد التي سمحت باستخدام الإنترنت على نطاق واسع، وبذلك استطاع الانترنت أن يحول العالم إلى قرية صغيرة وهو من أهم وأشهر الاختراعات البشرية في العصر الحديث.

  1. التلفاز

يعود الفضل في اختراع التلفاز إلى المهندس الكهربائي الأسكتلندي جون لوجي بيرد، حيث بدأ أول تجاربه المتعلقة بجهاز التلفاز باستعمال معدات وأدوات من المنزل فتمكن من إنتاج أجسام تلفزيونية في عام 1924م، وبث وجوه أشخاص واضحة المعالم في عام 1925م، واستطاع تقديم عرض تلفزيوني للأجسام المتحركة في عام 1926م، واستمر بيرد في تطوير التلفاز الميكانيكي.

الاكتشافات العلمية:

  1. البنسلين

يعتبر البنسلين أول وأقدم وأهم المضادات الحيوية التي تم اكتشافها، اكتشف البنسلين العالم الأسكتلندي السير أليكسندر فيلمنج عام 1928 على محض الصدفة وذلك عندما تعرضت إحدى مزارع البكتريا التي كان يعمل عليها للهواء وتسمّمت، عندها لاحظ أن البكتريا تتعرض للذوبان حول الفطريات في المزرعة التي أعدها في المعمل، ومن هنا استنتج أن الفطريات تفرز مادة قاتلة للبكتيريا العنقودية.

  1. التخدير

بحث العلماء منذ القدم على حلول لتسكين الآلام الحادة التي يعاني منها المرضى وخصوصًا أولئك الذين بحاجة لإجراء العمليات الجراحية، إلى أن اكتشف طبيب الأسنان وليم مورتون المركب العضوي "الأثير" والذي عرف عنه أن له خواص خافضة للألم ومفقدة للإحساس، وبعد سلسلة من التجارب استطاع أن يطبقه على عدة حالات مرضية، وفي سبتمبر عام 1846 استخدمه لأول مرة في جراحة الأسنان.

  1. الأنسولين

اهتم الطبيب الكندي فردريك غرانت بانتنغ بمرض السكري، وخلال أبحاثه توصل أن الأنسولين هو من يتحكم في استقلاب السكر، وأن نقصه يؤدي إلى رفع معدل السكر في الدم وإفرازه أثر ذلك عبر البول، وبعد عدة تجارب استطاع استخراج هرمون الأنسولين من بنكرياس الأبقار والخنازير، وحقنه لمرضى يعانون من زيادة نسبة السكر، وبذلك تمكن من اكتشاف دواء لمرض السكري بعد أن كان الشفاء منه أمر ميؤوس.

  1. اللقاحات

اللقاحات عبارة عن مستحضر بيولوجي يقدم المناعة الفاعلة المكتسبة تجاه مرض معين، ومنذ اكتشافها استطاعت أن تحدّ أكثر من انتشار أكثر من 25 مرض معدي في العالم، أول لقاح تم تطويره على يد إدوارد جينر في عام 1796 وكان لمرض الجدري، كما أن أول مختبر تم إنشاؤه للقاح كان من قبل عالم الأحياء الفرنسي لويس باستور حيث عمل على تطوير لقاح الكوليرا، كما اكتشف باستور لقاحات الجمرة الخبيثة، وحمى الخنازير، وداء الكلب.

  1. الأشعة السينية

الأشعة السينية عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية ذات طول موجي (بين 10 و0,01) نانومتر، تستخدم في التصوير الشعاعي وفي المجالات التقنية والعلمية مثل تصوير الأسنان، وكسور العظام، وفي الكشف عن الأورام الخبيثة ومعالجتها، وتستخدم اليوم في المطارات، وفي صناعة الزوارق، والسفن، تم اكتشافها لأول مرة على يد العالم الألماني وليام رونتجن عام 1895 في جامعة فورتسبورغ.

  1. الحمض النووي

الحمض النووي عبارة عن جزيء يحتوي على المعلومات الوراثية والبيولوچية التي تحدد التركيبة الفسيولوجية والتشريحية للكائنات الحية، تم اكتشافه عندما تسابق فريقين من جامعة لندن ويتألف من موريس ويلكنز و روزليند فرانكلين مع فريق آخر من جامعة كامبريدج يتكون من فرانسيس كريك وجيمس واطسون، وتوصل فريق كامبريدج في عام 1953 إلى اكتشاف الشكل الحلزوني للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين DNA، وتبين أنه مركب من سلاسل من الأحماض النووية، حيث ساعد هذا  الاكتشاف  إلى التعرف على كيفية تخزين المعلومات الوراثية، وحفظها، وكيفية نقلها من جيل إلى آخر.


اقرأ أيضاً:
6 علماء قُتلوا بسبب إنجازاتهم وبحوثهم العلميّة


أهمية الاختراعات والاكتشافات العلمية في حياة الإنسان:

  1. ساهمت الاختراعات والاكتشافات العلمية على سدّ الاحتياجات الرّئيسة للإنسان.
  2. وفرت بعض الاختراعات والاكتشافات مثل الطائرات، وآلات الزراعة الوقت، وقللت الجهد.
  3. عملت الاكتشافات العلمية في مجال الطب على الحد من الوفيات، وساهمت في الحفاظ على الصحة العامة.
  4. وطّدت بعض الاختراعات كالإنترنت، والهاتف العلاقات بين الناس، وقرّبت المسافات فيما بينهم.
  5. سهلت الاختراعات والاكتشافات العلمية انتشار المعرفة بين الناس، ما قلل نسبة الجهل والأمية في المجتمع.
  6. ساعدت بعض الاختراعات في زيادة رفاهية الإنسان، كما أن بعضها وفّر له فسحة من التسلية كاختراع التلفاز، والراديو، والسينما.
  7. حسّنت الاختراعات والاكتشافات نوعية الحياة على كل الأصعدة، وخاصة فيما يتعلق بالصحة، والتعليم.
  8. كان لبعض الاختراعات والاكتشافات دورًا كبيرًا في تنمية الاقتصاد العالمي، وتحسين قطاع التجارة، والزراعة، والصناعة.

طرق التوصّل إلى اختراعات واكتشافات جديدة:

  1. البحث عن فكرة جديدة بشرط أن تكون قادرة على حل مشكلة معينة.
  2. كتابة وتوثيق الفكرة، وتسلسل إنتاجها، وتسجيلها في دفتر لمذكراتك اليومية.
  3. إجراء بحث شامل مستخدمًا شبكة الانترنت للتعرف ما إذا كانت هذه الفكرة طرحت من قبل، أو للتأكد من عدم وجود أفكار مشابهة لها.
  4. إجراء تقييم للفكرة الإبداعية، والتأكد من وجود قيمة تسويقية لها.
  5. البحث في قواعد البحث العالمية للتأكد من عدم إضافة أسماء ومخترعين لم يشاركوا في الاختراع.
  6. عدم نشر الفكرة قبل حمايتها من السرقة.
  7. العمل على تسجيل الفكرة محليًا، ثم عالميًا عن طريق المنظمة العالمية للملكية الفكرية.
  8. توقيع اتفاقية ضمان عند شرح الفكرة لأي جهة.

 

لم يتوقف الإنسان عن البحث العلمي فمنذ القدم وإلى يومنا هذا وهو مستمر في الاكتشاف والاختراع، وهذا ما ساعد على تطور الحضارة البشرية وارتقائها.


المقالات المرتبطة