Odkrycia naukowe i twory techniki - a rozwój kultury

Mój wcześniejszy wpis na tym blogu wskazywał na związki, jakie istnieją pomiędzy badaniami naukowymi (fale elektromagnetyczne), a powstawaniem wyrobów o dużej przydatności praktycznej, mających poważne znaczenie gospodarcze (radar, kuchenka mikrofalowa). Dzisiaj spróbuję Państwa przekonać, że badania naukowe oraz będące ich pokłosiem innowacje techniczne mają ogromny, chociaż na ogół nie uświadamiany, wpływ także na rozwój kultury. Wszystkie obszary kultury korzystają dziś z różnych udogodnień bazujących na elektronice. Warto więc uświadomić sobie, że elektronika nie spadła nieba, ale jest następstwem odkryć, jakich dokonali w ubiegłych wiekach wytrwali badacze Przyrody, oraz kreatywnych dzieł inżynierskich, które na tym naukowym podglebiu powstały...

Związki nauki i techniki z kulturą można by było śledzić opierając się na wielu przykładach, jednak prezentując Państwu ten tekst drogą elektroniczną - w naturalny sposób jestem ukierunkowany na myślenie o wpływie na kulturę właśnie elektroniki. Zapewne nikogo nie trzeba przekonywać, że dzięki elektronice ludzka kreatywność artystyczna zyskała nowy wymiar. Elektroniczne instrumenty w muzyce, elektroniczne środki w sztukach plastycznych, elektroniczne efekty w filmach i w teatrze, elektroniczna dystrybucja dóbr kultury (telewizja, internet), elektroniczna ochrona i archiwizowanie dzieł sztuki... Przykłady można by było mnożyć w nieskończoność.

Elektronika ma przemożny wpływ na kulturę. Ale skąd się wzięła elektronika?

Zaczęło się to 500 lat przed narodzeniem Chrystusa. Filozof i przyrodnik Tales z Miletu zainteresował się zjawiskiem przyciągania przez potarty bursztyn różnych drobnych okruchów. Opisał ten fenomen, podkreślając rolę, jaką odgrywa tu bursztyn – po grecku elektron.

Ponieważ z substancji znanych w starożytności tylko bursztyn wytwarzał owo zjawisko zdalnego przyciągania i odpychania różnych przedmiotów, więc nazwano je zjawiskiem elektrycznym. W konsekwencji wszystkie dalsze zjawiska odkrywane w związku z podobnymi doświadczeniami (na przykład efekty pojawiające się niekiedy podczas głaskania kota) określano też mianem elektryczności. Dzisiaj te efekty spotykamy częściej, bo większość popularnych obecnie tworzyw sztucznych bardzo silnie się elektryzuje (na przykład grzebienie, dywany czy ubrania zawierające tworzywa), ale w starożytności i średniowieczu zjawiska te były rzadkie oraz tajemnicze - a przez to fascynujące.

Systematyczne badanie elektryczności podjęto na początku XVII wieku, kiedy kolejni wielcy fizycy odkrywali jej istotę i naturę. Badacze ci obcują dziś z nami na co dzień, ponieważ z ich nazwiskami związano jednostki, w jakich wyraża się różne parametry urządzeń elektrycznych. Kupując bateryjkę o napięciu trzech woltów wspominamy Alessandro Voltę, który przyczynił się do stworzenia pierwszych całkowicie zależnych od człowieka źródeł elektryczności. Sprawdzając, że bezpiecznik w samochodzie działa przy natężeniu dwóch amperów przywołujemy innego genialnego badacza, jakim był André Marie Ampère, twórca elektrodynamiki. Sprawdzając, czy słuchawki dołączone do tabletu mają właściwą oporność wyrażoną w omach nieświadomie oddajemy hołd pamięci Georga Ohma, badacza związków pomiędzy napięciem i natężeniem prądu. Przykłady można by mnożyć, przywołując nazwiska Faradaya, Watta, Maxwella, Hertza i wielu innych.

Następstwem tych badań fizycznych, prowadzonych – co warto podkreślić – z czystej naukowej ciekawości, wyłącznie dla poznania tajemniczej natury elektryczności, było nagromadzenie takiej liczby naukowych faktów, że do sprawy mogli włączyć się inżynierowie. To dzięki nim wiedza o elektryczności z naukowych laboratoriów przeszła do praktyki.

Na początku głównym obszarem zastosowań elektryczności była sfera łączności. Samuel Morse zbudował telegraf, który umożliwił błyskawiczne przesyłanie informacji na duże odległości, potem Alexander Graham Bell wynalazł telefon.

Równolegle rozwijała się elektrotechnika użytkowa: Thomas Edison wynalazł żarówkę i sieć przesyłową, co zapoczątkowało erę oświetlenia elektrycznego i elektryczności w domach. Ernst Werner von Siemens zbudował prądnicę i silnik elektryczny, który zrewolucjonizował fabryki wypierając maszyny parowe. Wszystko co się kręci pod wpływem elektryczności, od małego wentylatorka do ogromnego London Eye - jest następstwem odkryć Siemensa. Siemens także zbudował pierwszą lokomotywę elektryczną i pierwszy tramwaj.

Na koniec wynaleziono lampy elektronowe i elektryczność wkroczyła do kultury: Guglielmo Marconi wynalazł radio, John Baird telewizję a Steve Jobs iPod i iPad.

Zastanówmy się, jak by wyglądał świat bez elektryczności? Jak wielu rzeczy, które uważamy za wprost niezbędne do życia, by nie było?

A wszystko to mamy dlatego, że mądremu Grekowi chciało się skupić uwagę na niezwykłych właściwościach bursztynu. Potem ogromnej rzeszy fizyków chciało się badać te właściwości z czystej chęci poznania praw rządzących Naturą. A na koniec nie zabrakło twórczych inżynierów, którzy potrafili zaadaptować do potrzeb praktyki zjawiska opisane przez fizyków. W ten sposób powstały zręby nowej cywilizacji i podglebie dla rozwoju kultury, która korzysta dzisiaj bardzo intensywnie z elektroniki, informatyki i telekomunikacji.

Pomyślmy czasem z szacunkiem i wdzięcznością o tych prekursorach, którym to wszystko zawdzięczamy!