مفهوم الاختراع
يُمكن تعريف الاختراع على أنه عملية اكتشاف طُرق لحل مشكلة ما، أو عملية إيجاد حِجج صحيحية أو صالحة لجعل أمر ما أكثر احتمالية تبعاً لأطروحة شيشرون المبكرة، كما يُمكن تعريف الاختراع ببساطة على أنه العثور على أمر جديد.
يُدعى الشخص القائم على عملية الاختراع بالمُخترع، حيث يقوم بجمع الأفكار والأهداف معاً بطريقة معينة لإنشاء شيئ جديد لم يتم تنفيذه من قبل، ويُوصف المخترع بأنه شخص يمتلك الملاحظة الحادة، والتحليل البنَّاء، والشرح الجيَّد لأمر موجود مُسبقاً ليتمكن من إيجاد شيء جديد، إذ لا يُشترَط أن يكون المُخترِع عالم أو مهندس.
أهمية الاختراعات في حياتنا
ساهمت الاختراعات والتكنولوجيا الحديثة في إحداث العديد من التغييرات على حياة البشر في كافة أنحاء العالم، حيث قامت العديد من الاختراع بتغيير حياة البشر للأفضل كإمكانية البشر على العيش لفترة أطول بسبب قُدرتهم على الحصول على مياه نظيفة، أو قُدرتهم على حفظ المواد الغذائية والأدوية عن طريق تبريدها، وقد قامت الاختراعات بالتأثير على حياتنا من خلال ما يلي:
- تسهيل حياة الأشخاص بتقليل الوقت اللازم للقيام بأمور مُعينة لاستثماره بأمور أُخرى أكثر أهمية.
- تنمية أنشطة البحث والتطوير في مجالات التكنولوجيا كتكنولوجيا قاعدة البيانات ، وتكنولوجيا البرمجيات، وتكنولوجيا الفيديو، وتكنولوجيا الاتصالات.
- تسهيل عمليات التواصل بين الأشخاص.
- جعل معظم نواحي الحياة أسهل وأسرع وأكثر كفاءة.
- ارتفاع مُعدل ربح الفرد بشكل خاص وزيادة الاقتصاد بشكل عام، حيث يُمكن استخدامها لزيادة الأرباح.
- تحقيق التقدُّم في كافة النواحي الصناعية.
اختراعات غيَّرَت مجرى الحياة
ساعدت الاختراعات على تغيير مجرى حياة الإنسان، والعديد منها قد طوَّر حياة الإنسان للأفضل، فيما يلي أفضل الاختراعات وأكثرها أهمية على مدى العصور:
- العَجَلة (بالإنجليزية: wheel): قبل اختراع العجلة في عام 3500 قبل الميلاد، كانت عملية نقل الأغراض على سطح الأرض محدودة، أمَّا الآن فقد سَهلَّت العربات ذات العجلات كل من عمليات الزراعة والتجارة، إذ قامت بتسهيل نقل البضائع مِن وإلى الأسواق، كما خففت عبئ سَفر الأشخاص إلى مسافات طويلة، وتتواجد العجلات حالياً في معظم تطبيقات الحياة اليوميَّة مثل الساعات، والمركبات، والتوربينات.
- المسمار (بالإنجليزية: The nail): يرجع اختراع المسمار إلى قبل 2000 سنة في العصر الروماني القديم، إذ بدأ استخدام المسمار بعد قيام البشر بتطوير قدرتهم على صب وتشكيل المعادن ، حيث كانوا سابِقاً يبنون الهياكل الخشبية عن طريق شبك الألواح الخشبية مع بعضها البعض، مما صَعَّب عملية البناء، وفي عام 1990م كانت جميع المسامير الموجودة مصنوعة يدوياً عن طريق تسخين الحدادين لقضيب حديدي مُربع ثم ضربه على جوانبه الأربع لتكوين رأس المسمار، وقد أخذت صناعة المسامير في التطور حتى عام 1886م حيث صُنع 10% من المسامير الأمريكية من أسلاك فولاذية ناعمة، وفي عام 1913م أصبحت أغلب المسامير مصنوعة منها.
- البوصلة (بالإنجليزية: The compass): تم اختراع أول بوصلة من قِبل الصينيون القدماء في وقت ما بين القرن التاسع والقرن الحادي عشر، وقد صُنعت البوصلة من الحجر الجيري والذي يُعد خام حديدي مُمَغنط بشكل طبيعي، واستخدمت البوصلة فيما بعد مِن قِبل البَحَّارة.
- الطابعة (بالإنجليزية: the printing press): تم اختراع الطابعة من قِبَل الألماني يوهانس جوتنبرج في عام 1440م، حيث تسبب اختراع الطابعة بنشر الكتب والعلم بشكل أسهل وأسرع، وفي حلول عام 1500م تمت طباعة عشرين مليون مجلد في أوروبا الغربية.
- محرك الاحتراق الداخلي (بالإنجليزية: The internal combustion engine): يحول محرك الاحتراق الداخلي الطاقة الكيميائية المُختزلة في الوقود إلى شُغل ميكانيكي، حيث قد ساهم في عصر الصناعة من خلال استخدامه في السيارات والطائرات الحديثة.
- الهواتف (بالإنجليزية: Telephone): اخترع العلماء العديد من الأجهزة التي تُساعد على التواصل البشري، حيث بدأوا بصناعة الطابعة، ثم التلغراف، ويليها الراديو الذي يُعد من الأجهزة الشائعة وسهلة الاستخدام، إلى حين صناعة الهاتف والذي يُسهل عملية التواصل بين الأشخاص ويوفِّر أيضاً الوقت والجهد والتكلفة.
اختراعات ومُخترعين عبر التاريخ
يُمكن تلخيص التسلسل الزمني لبعض الاختراعات مع مخترعينهم من خلال ما يلي:
- قَبل 2 مليون عام تم اختراع الأدوات الحجرية (بالإنجليزية: stone tools) من قِبل الإنسان البدائي .
- في القرن الثالث قبل الميلاد تم اختراع مسمار أرخميدس (بالإنجليزية: Archimedes screw) من قِبل الإغريقي أرخميدس.
- في عام 1939م تم اختراع أول طائرة نفَّاثة (بالإنجليزية: jet aircraft) من قِبل المخترع الألماني هانز أوهاين.
- في عام 1943م تم اختراع جهاز التنفس تحت الماء (بالإنجليزية: Aqua-Lung) من قِِبل المخترع الفرنسي جاك إيف كوستو.
- في عام 1947م تم اختراع القبة الجيوديسية (بالإنجليزية: geodesic dome) من قِبل المخترع الأمريكي ريتشارد بكمنستر فولر.
- في عام 1947م تم اختراع وتطوير ترانزستور (بالإنجليزية: transistor) من قِبل المخترع وليام شوكلي والمخترع والتر هوسر براتين والمخترع جون باردين.
- في عام 1948م تم اختراع أول مدفأة منزلية عن طريق الطاقة الشمسية (يالإنجليزية: solar-heated home) من قِبل المخترعة الأمريكية ماريا تيلكس.
- في عام 1948م تم اختراع أول جيتار كهربائي (بالإنجليزية: electric guitar) من قِبل المخترع الأمريكي ليو فيندر.
- في عام 1964م تم اخترع فأرة الحاسوب (بالإنجليزية: computer mouse) من قِبل المخترع الأمريكي دوغلاس انغلبارت.
- في عام 1964م تم اختراع الكمبيوتر العملاق (بالإنجليزية: supercomputer) من قِبل المخترع الأمريكي سيمور كراي.
- في عام 1981م تم اختراع مجهر مسح نفقي (بالإنجليزية: scanning tunneling microscop) من قِبل المخترع الألماني جيرد بينيج.
- في عام 1990م تم اختراع شبكة الإنترنت (بالإنجليزية: World Wide Web) من قِبل الإنجليزي تيم برنرز-لي.
- في عام 1991م تم اختراع نظام التشغيل لينوكس (بالإنجليزية: Linux open-source operating system) من قِبل الفنلندي لينوس تورفالدس.
