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工业革命100大发明:谁在为你的加班保驾护航?
发布时间:2021-07-06     作者:   来源:科普中国网   分享到:

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  夜晚真正开始繁华,还是近200多年的事。一些初看不起眼的发明,真正改变了人类习性。|图虫创意

  作者 | [英]西蒙·富迪

  加班文化,自古有之。史书《国语·吴语》记载,晋国大夫董褐为保全疆土免遭吴国屠戮,夜以继日同吴王夫差谈判。

  但这样的情况毕竟还是少数。因为在古代,夜间照明不太方便,午夜安全更是没有保障。所以古代常有宵禁文化。

  中国明清时的“夜禁”,规定得更加明确:一更三点敲响暮鼓,禁止出行;五更三点敲响晨钟后才开禁通行。在宵禁时间内,仅疾病、生育、死丧可以通行。违者笞打少则三十、多则四十下。

  如此一来,古人想要加班就受到了很大阻碍。为破解如此困境,西方工业革命时期的一群人,发扬无畏精神,用他们毕生的精力,发明了一些能够帮助加班族安全回家的神器。

  煤气街灯

  ——夜再黑,也不怕

  安装路灯之前,包括在伦敦这样的城市夜行都是很危险的。路灯让人们觉得天黑之后出门,安全有了更多保障,从而保证了各大企业加班文化的繁荣昌盛。

  最早提出燃气照明的是一位德国发明家,他叫弗雷德里克·阿尔伯特·温莎。他的梦想,就是照亮伦敦的街道。1803年,温莎在斯特兰德大街上的兰心剧院的一次演讲中示范了煤气照明,并在同一年申请了专利。

  1806年,温莎向英国皇家学会提交了一篇论文解释他对燃气照明的想法。第二年,为了提高知名度以吸引国王乔治三世的注意力,他在蓓尔美尔大街和圣詹姆斯公园之间沿着卡尔顿宫花园的墙壁上放置了燃气灯以庆祝国王的生日。

  

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  煤气街灯刚被研发出来时,很多人对它的照明技术持怀疑态度。托马斯·罗兰德斯于1809年,绘制了这幅带有讽刺意味的《蓓尔美尔大街的煤气灯一览》图。那时候,电灯还没有被发明。|图虫创意

  温莎首先用自己家的炉子产生煤气,然后利用燃气照明将图案打在房屋的墙壁上。不久后,他在蓓尔美尔街的一侧从圣詹姆斯大街到科斯塔大街之间安装了13个灯柱,同样通过埋在人行道下的木制管道从他的家中供气。

  这样,蓓尔美尔大街成为世界上第一条燃气照明的大街,被旁观者称为:“非常超乎寻常的光辉。”但是,燃气灯只能照亮灯柱周围几米的范围,灯之间仍旧有黑暗的区域。

  1813年12月31日,威斯敏斯特大桥被煤气灯点亮。街灯取得了巨大的成功,导致很多公司竞争铺设煤气管道和安装街灯的许可。15年的时间,几乎全英国各大城市都被点亮了。

  1816年,巴尔的摩市成为美国第一座使用煤气照明的城市,1820年,法国巴黎紧接着也安装了煤气灯。到1823年,40000个煤气灯照亮了伦敦346千米的街道。至此,夜路加班,不再是梦。

  

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  中国最早出现煤气街灯的地方是上海,当时的上海人称街灯为“赛月亮”。|图虫创意

  脚踏自行车

  ——路再远,也能到家

  然而,加班人群中总有些离家远的。为全力支持这一群体的加班工作,发明家们又研发出了脚踏自行车。

  其实,到底是谁发明了自行车恐怕永远都是一个有争议的话题。

  文献记载最早提出自行车概念的可能是17世纪末的罗伯特·胡克,据说他乘坐一种带轮子的交通工具在伦敦街道上飞奔。

  第一个完整记录的现代自行车的前身是德国的德雷辛(一种老式脚踏车),可以追溯到1817年。但是这种车型非常粗糙,需要脚在地面上不断移动来驱动。不过,还是吸引了不少人来仿制它,人们称之为“玩具木马”。

  第一辆真正意义的由旋转脚踏板驱动的自行车很可能是由苏格兰铁匠柯克帕特里克·麦克米伦在1839年制成的。当然,具体的细节仍旧很模糊,不过通常认为他就是自行车的发明者。据说他的自行车由木头制成,轮子带有铁框。前面的轮子可以操控方向,后面的轮子很大,通过连接杆由脚踏板驱动。这种自行车很重,脚踏板靠前,通过前后往复运动来控制。

  

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  麦克米伦设计的脚踏车有个很大的后轮,可以用来弥补传动的不足。|来源网络

  1842年,格拉斯哥的一家报纸报道了一个“设计新颖独特的脚踏车”撞到一个行人,骑车人因为造成这起事故被罚了5先令的事情。麦克米伦的一位后人约翰斯顿声称麦克米伦就是报上所说的骑车人,尽管这是不是真的也不清楚。

  麦克米伦从没有为自己的设计申请专利。1846年,一位来自苏格兰拉纳克郡马哈格的发明家加文·达泽尔很大程度复制了麦克米伦的设计,以至于很长时间人们认为他才是自行车的发明者。不过这段时间,麦克米伦的名字又被提了出来,他现在正享受“自行车发明者”的称号。

  

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  上世纪80年代,北京的自行车以平均每年50多万辆的速度增长,中国成为真正的自行车王国。|来源网络

  碎石路

  ——路面平整,顺风到家

  自行车有了,宽敞的路面也该有了。约翰·劳登·麦克亚当是一个苏格兰埃尔的贵族,他在年轻时就对道路非常感兴趣。他成功修建的第一条道路是在他自己的庄园上,位于阿洛韦和梅波尔之间。

  1787年,他成为苏格兰东南部低地埃尔郡收费公路的托管人。在这段时间,他对道路的兴趣已经变成了一种痴迷。1816年1月,麦克亚当又当选为布里斯托尔测量师,为收费公路信托管理240千米长的公路。不久,他成为了34家信托的托管人,并且全心投入公路建设技术中。

  他向议会提出改善道路的建议,三次为议会道路调查提供证据。1819年,他写了两篇有影响的论文:“有关现有公路建造系统的评论”和“科学化维修和保护道路的实用论文”。

  

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  据说,麦克亚当不仅改善了路的表面,而且曝光了收费公路信托基金的腐败。|来源网络

  麦克亚当指出,公路应当直接平整到土地里,但是要高于周围的地面和地下水位。宽度9米,路面呈拱形,中心比路边缘高7.6厘米,这样水可以流入路两旁的沟渠中。公路最底层深20.3厘米,由尺寸不大于7.6厘米的碎石组成。上面一层深5厘米,由尺寸在1.9厘米以下的碎石组成。不允许使用可渗透性材料。

  施工时,坐着的工人用小锤将石头敲成重量小于170克的碎石,而监管员则拿着秤来称量和检查。石头的大小非常重要,表面的碎石必须比一般车轮宽度小。这些石头要仔细而均匀地撒在路的表面,一次一满铲,这样这些碎角石才能形成一层坚实的路面。由于过往车辆会碾压路面,所以不允许有路面的黏结。

  这种“碎石路”的筑路方式快速经济,立刻受到了广泛的欢迎。除此外,麦克亚当还坚持对公路进行智能管理和定期的维护,这一观点也影响深远。他希望成立一个中央道路管理机构,有一个带薪的不会被贿赂的专业官员对道路负责。塔玛克柏油碎石,为致敬麦克亚当而得名,在1902年由一位来自威尔士的土木工程师和发明家埃德加·珀内尔·胡利获得了专利。

  

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  中国在20世纪初创用泥结碎石修筑路面,具有一定的特色,并在此基础上发展成级配路面。|图虫创意

  国道

  ——离家再远,也能从容出行

  为了照顾工作地更加偏远的上班族,第一条联邦资助的高速公路建于1811年到1837年。它就是著名的美国国道,它的建造使得美国地区间的遥远距离不再不可征服,帮助这个年轻的国家把偏远的地区都凝结在了一起。

  在美国的建国初期,新国家的庞大面积和快速通信的缺乏使得实现整体性和共同性的目标非常困难,特别是对西部新开发的拓荒区。托马斯·杰斐逊和乔治·华盛顿都认为需要修建一条横跨阿拉巴契亚的公路,贯通坎伯兰、马里兰和俄亥俄河。最终在1806年3月29日,美国国会批准了这个项目,杰斐逊总统签署了建造国道的法案。

  第一条16千米的公路向西延伸,合同在1811年签署,建造在1813年完成。7年后,公路已经达到了西弗吉尼亚的惠灵,而后停止了建设。这时的公路总长1319千米,有邮车开始沿这条线路提供服务。向东,到了1824年,公路已经延伸到了巴尔的摩。

  

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  美国国道的建设,不仅为体力劳动者和手工匠人提供了工作,而且创造了众多的商业机会。|图虫创意

  在这段时间,国道成为了美国第一条使用新兴的碎石铺路的公路。小聚居点、商店、马厩、旅馆和酒馆沿着公路迅速出现,而像宾夕法尼亚的尤宁敦和华盛顿·西弗吉尼亚的惠灵则成为了商业中心。公路本身汇集了不少流行的名字,比如“国家派克”,最有名的莫过于“主街”了,这个名字已经融入流行文化。

  漆得鲜艳的大篷车以每天25千米的速度在公路上行驶,将糖、咖啡和各种主食送到东部定居者的手中,再将边境生产的物品运回。这一盛况,成了众多加班爱好者的福音。

  可以说,就是因为这些发明家对于科技发明的由衷热爱,才带给了今天的我们可以加班的便利。不过生活不易,日常叹气,就算再爱加班,也要好好照顾自己。

  

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  中国的国道标志,一般以红底白字、G开头的国家高速编号路标。|来源网络

  文章摘编自《突破 工业革命之道》

  

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  突破:工业革命之道

  [英]西蒙·富迪

  译者 董晓怡

  中国科学技术出版社

  2020年11月

  78.00元

  对于现代社会来说,第一次工业革命已经成为了历史书中的一页,然而它所产生的一系列的连锁反应,对经济发展和人类社会产生的影响却从未停歇……

  本书选择了工业革命时期(1700-1860年)一百项代表性发明创造,数十位杰出工程师、发明家革新历程,百余幅珍贵史料图片+工程示意图,见证ta们如何用突破性创新的方式改变世界的格局。

  未来的科学技术还将带来一轮又一轮的创新与变革,从历史角度回望工业革命,它对一个国家的经济和社会的影响及其规律,仍然值得现在的人们借鉴。


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