1. 计算器
诚然,大多数人都知道计算器已经存在了相当长的时间,但他们可能不知道其历史究竟有多悠久。早在17世纪中叶,在我们还没有怀表甚至还不知道细菌为何物的时候,布莱兹·帕斯卡(Blaise Pascal)就在构思一种巧妙的新方法来搞定数学。16岁之前,他就已经为射影几何的形成性论著做出了贡献。有一天,当他看到做税务会计的父亲费力地核对一堆数字时,帕斯卡有了制造一台能够自动执行数学功能的机器的想法。
经过一番尝试和错误,帕斯卡确实制造出了世界上第一台机械计算器,后来被称为“帕斯卡计算器(Pascaline)”。帕斯卡计算器看起来像一个珠宝盒,盖子上有一系列的刻度盘。通过转动刻度盘输入所需的数字,盒子内部的机械装置就会以正确的方式转动,这样正确的答案就会显示在盖子上的小答案窗口中。
虽然从技术上讲,这台机器只能进行加法运算,但通过反向操作它可以进行减法运算,通过重复加法可以进行乘法运算,通过重复减法可以进行除法运算。
2. 传真机
自从电子邮件广泛应用以来,传真机似乎很快就被淘汰了,但在20世纪70年代和80年代,传真机非常流行,因为它们使我们能够绕过邮政服务,几乎即时地将文件发送到世界任何地方。但使用电话线传输文件的机器实际上早在1843年就被首次使用了,这甚至比电话获得专利还要早得多。
由苏格兰发明家亚历山大·贝恩(Alexander Bain)制造的第一台原始传真机使用了数字时钟(贝恩的另一项发明)的部件来制造图像扫描仪,然后将其连接到电报系统来传输图片。确实,发送一张图片需要大约30分钟,但与通过马或火车发送相比,这已经是非常快的速度了。
3. 移动电话
当大多数人想到第一部移动电话时,他们可能会想到扎克·莫里斯(Zack Morris)在贝赛德高中(Bayside High)时拿着那个大块头打电话的画面。虽然像那样的手机在20世纪80年代初首次面向消费者推出,但第一部真正可以被视为移动电话的设备是在1918年开发的。
移动电话是通过将电话技术和无线电报这两种截然不同但又相关的技术相结合而工作的。1918年,德国工程师找到了一种将电话和无线电相结合的方法,并利用这种新的混合技术在柏林和佐森(Zossen)郊区小镇之间运行的一列军列上安装了无线电话系统。由于该系统在移动过程中可以保持完全运行,所以它是世界上第一部真正的移动电话。
4. 社交媒体
20世纪70年代,伯克利(Berkeley)的一群朋友决定创建一个类似于公共公告板的数字系统。于是,他们利用一台与社区内其他互联计算机相连的大型计算机,创建了他们所谓的“信息跳蚤市场”。
虽然按照今天的标准,这个网络会被认为速度极慢,但人们能够利用它阅读和分享信息,这与今天的社交媒体非常相似。它甚至还有关键词标记等功能,这样其他人就可以查找特定信息,比如哪里能找到最好的迪斯科俱乐部,或者《查理的天使》(Charlie’s Angels)最新一集发生了什么。然而,虽然今天你可以在各种各样的社交媒体平台上免费发布任意数量的消息,但在这个信息跳蚤市场上发布一条消息要花费25美分——这听起来很离谱,但至少你的消息流可能不会充斥着人们描述自己午餐吃了什么的内容。
5. 整形手术
大约公元前600年,古印度人有一种修复人的耳朵或鼻子的技术,该技术涉及从脸颊或额头切下皮肤,然后将其缝在受损部位上。这种被称为额部皮瓣鼻成形术的手术方法几个世纪以来一直是个秘密,通常用于为在战斗中失去耳朵或鼻子的人塑造新的耳朵和鼻子,或者作为一种惩罚形式。如今,这种技术的现代形式在广泛的整形手术中被普遍使用。
6. 胸罩
玛丽·菲尔普斯·雅各布(Mary Phelps Jacob)因在1914年为第一款现代胸罩申请专利而受到赞誉,这款胸罩是当时主流支撑方式——繁琐的紧身胸衣的替代品。但一组考古学家最近的发现证明,胸罩的早期版本实际上可以追溯到15世纪。考古学家在奥地利的伦贝格城堡(Castle Lengberg)发现了一批古代衣物。在各种衬衫、鞋子和遮阴布中间,有四个中世纪胸罩的样本,它们有罩杯,而且可以说设计比雅各布1914年的版本更好。
7. 隐形眼镜
自1971年获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准以来,隐形眼镜使无数人免于一辈子佩戴呆板的眼镜。然而,直接放在眼球上的矫正镜片实际上早在那之前近100年就被发明出来了。
1888年,德国发明家阿道夫·菲克(Adolf Fick)通过致力于寻找一种不使用眼镜来改善视力的方法而成为眼科领域的先驱。然而,他设计的第一批隐形眼镜与我们今天放入眼中的舒适水凝胶镜片相差甚远。实际上,它们是由厚重的吹制玻璃制成的,覆盖整个眼睛,而且只能佩戴几个小时,因为剧痛远远超过了能稍微看得更清楚一点的好处。所以,尽管菲克的隐形眼镜确实有效,但它们的笨重性和所带来的极度不适使其非常不实用。
8. 电子游戏
几乎每个人都将电子游戏的出现与1972年《乓》(Pong)的发布联系在一起,但实际上最早的数字游戏是由威廉·希金博特姆(William Higinbotham)博士在1958年创造的。当时,希金博特姆正在布鲁克海文国家实验室(Brookhaven National Laboratory)设计用于计算导弹和弹跳球轨迹的模拟程序。在进行这项研究时,他意识到他的模拟程序可以为了娱乐目的而重新设计。然后他想出了一个名为《双人网球》(Tennis for Two)的游戏,该游戏利用轨迹使一个虚拟球(由一个光点表示)在一个有网的球场内弹跳。不幸的是,《双人网球》从未向公众发布,因为它与希金博特姆之前在一个联邦所属实验室使用的设计太相似了——这意味着如果它商业发布,美国政府将拥有其所有权利。
但甚至在《双人网球》之前,就有一种名为阴极射线管娱乐装置(Cathode Ray Tube Amusement Device)的东西在1948年获得了专利。这个非常大的、安装在壁橱里的阴极射线管(CRT)计算机使用旋钮来调整炮弹的速度和轨迹,玩家将炮弹瞄准屏幕上的预定点。玩家会试图通过操纵炮弹朝屏幕上的预设点来击中各种目标。如果玩家成功击中目标,炮弹就会模糊,模拟爆炸。这基本上就是20世纪40年代版本的《使命召唤》(Call of Duty)。
9. 自动售货机
19世纪初,投币式自动售货机被引入伦敦,作为向公众轻松售卖明信片和书籍的一种手段。不久之后,托马斯·亚当斯口香糖公司(Thomas Adams Gum Company)将这种机器带到了美国,并在里面装满了我们现在通常与之相关联的口香糖和零食。但最早的自动售货机实际上是宗教装置,用于在埃及的寺庙里分发圣水。
其运作方式与现代自动售货机非常相似,朝拜者会将硬币投入装置顶部,它就会分发一定量的圣水用于清洁目的。一天结束时,机器会被清空硬币并重新装满新鲜的圣水。自动售货机的概念至今基本没有改变,只是我们现在不用硬币来获取一点圣水,而是可以在售卖几乎任何你能想到的东西的机器上使用信用卡,从昂贵的电子产品和整辆汽车,到吸毒用具和二手内裤。
10. 电子烟
如今,似乎无论你看哪里,人们都在拿着他们的小电子烟和汽化器傲慢地吸着,并告诉你这比传统吸烟方法对你健康得多。好吧,我们知道了,你抽电子烟。但显然,电子烟已经流行了数千年,而我们现在才重新发现它。一本公元前500年名为《希罗多德历史》(The History of Herodotus)的书讲述了古代斯基泰人(ancient Scythians)如何将大麻种子扔到热石头上使其汽化以便吸入。虽然这种早期的电子烟形式可能不会被现代追逐烟雾的人所认可,但第一个真正类似于今天使用的汽化器仍然可以追溯到16世纪——当时他们只是称之为水烟筒(hookah)。
11. 3D电影
自从詹姆斯·卡梅隆(James Cameron)的《阿凡达》(Avatar)在2009年上映以来,电影制作人和影院就致力于使3D电影变得司空见惯,尽管观众公开表示他们可以不需要这种附加的立体体验以及随之而来的票价上涨。但3D电影实际上有着比这更长的历史。20世纪50年代被广泛认为是3D电影的黄金时代,因为战后时期人们对新技术非常容易接受,这种格式在电影观众中迅速流行起来,尤其是在恐怖电影类型中。
然而,如果你真的想追溯3D电影的根源,你需要一直追溯到1922年,当时电影《爱的力量》(The Power of Love)上映。这是第一部使用红蓝立体眼镜以及红/青配色方案的电影。虽然这部电影的原始拷贝非常古老且褪色,几乎无法观看,但有报道表明它可能与我们今天的体验相差不远。
12. 3D打印
在过去的几年里,3D打印已经被证明是从医学领域到太空探索等众多行业的巨大变革者。但尽管有这么多实际应用,许多人并不知道3D打印实际上已经存在了几十年。1981年,一个日本的研究机构开发了第一个功能性3D打印机原型,它利用光聚合物来创建以横截面层构建的实体模型。
3D打印机直到2009年才得到广泛使用的主要原因是,在此之前,制造3D打印机最经济实惠的方法是通过一家位于明尼苏达州的Stratasys公司开发的专利工艺。由于Stratasys只向专业市场销售技术,所以它只在一个狭窄的行业巨头市场中可用。但现在他们生产工艺的原始专利已经到期,经济实惠的3D打印机已经面向所有人,我们开始看到它们以许多令人难以置信的创新方式被使用。
13. 电动汽车
由于像日产聆风(Nissan LEAF)、雪佛兰沃蓝达(Chevy Volt)和特斯拉Model S这样受欢迎的汽车仅仅在五六年前才进入市场,电动汽车被视为一种非常现代的发明也就不足为奇了,但事实是它们实际上已经存在了大约200年。
19世纪初,世界各地的发明家都在构思各种版本的小型电动汽车。在美国最早推出的一款是1890年推出的一款六座乘用车,它可以以大约每小时14英里的速度行驶。在接下来的10年里,电动汽车的销量以10比1的比例超过了汽油动力汽车,并且被认为更优越,因为它们不需要换挡或手摇发动机。然而,随着美国基础设施的发展和改善,越来越多的人想要开着汽车进行更长距离的公路旅行,而这只有汽油动力汽车才能做到。而且在得克萨斯原油很快被发现之后,汽油变得非常便宜且充足,这使得亨利·福特(Henry Ford)的T型车对消费者来说更加可行。
14. 电池
很多人将电池的发明归功于意大利的亚历山德罗·伏特(Alessandro Volta),但1938年的一项发现证明,最早的电池实际上比那要古老得多——事实上,要古老2000多年。
1931年,威廉·柯尼希(Wilhelm Konig)被选为巴格达文物管理局实验室的负责人。七年后,他注意到伊拉克国家博物馆里的一些奇特的陶制罐子,并决定对它们进行彻底检查。经过更仔细的检查,他发现这些后来被称为巴格达电池(Baghdad Batteries)的罐子包含一个沥青塞子,一根铁棒穿过塞子,铁棒被一个铜圆筒包围。进一步的测试显示存在一种类似醋的酸性物质,在制作了复制品并装满类似醋的液体后,发现它们可以产生0.8到2伏之间的电流。然后柯尼希就困惑于为什么公元前200年有人会使用这样的东西这个问题。
一些科学家认为它们是用来缓解疼痛的,但考虑到与当时也有的止痛药如海洛因类鸦片剂相比,电刺激可能在缓解疼痛方面效果要差得多,所以这可能是一个错误的假设。最合理的解释是它们可能被用于将银电镀到金上——这种方法在今天的伊拉克仍然在使用。
15. 计算机
可能没有其他技术比计算机更常与现代社会联系在一起了——那些可编程的小盒子帮助我们提高生产力、保持联系并找到无尽的娱乐来源。
假设计算机必须是一个可编程设备,而不是像算盘那样仅仅帮助你进行计算的设备,计算机的历史可以追溯到19世纪30年代机电发明之前的很久,大约公元前150年,当时一种被称为安提基特拉机械(Antikythera mechanism)的东西被认为是古希腊人用来计算各种天文位置的。
这个早期的模拟计算机于1901年在希腊安提基特拉岛(Antikythera)海岸的一艘沉船中被发现,其复杂程度似乎是那个时期发现的任何其他文物都无法比拟的。它至少包含30个独立的齿轮,这些齿轮与埃及日历的日和月相对应,上面叠加了希腊黄道十二宫、太阳和已知的行星。通过选择一天和一个月,古代天文学家可以转动手摇曲柄并发现过去、现在或未来任何给定日期行星在黄道十二宫中的排列方式。