Desde os primórdios da civilização humana, nossa capacidade de moldar ferramentas nos diferencia de todas as outras espécies. O que começou como instrumentos rudimentares esculpidos em pedra evoluiu para máquinas complexas que remodelaram o mundo - e nosso lugar nele.
Mas, à medida que nos aproximamos de uma nova era, uma pergunta se impõe: criamos mais do que ferramentas? Geramos as sementes de uma nova espécie - capaz de aprender, se adaptar e, potencialmente, superar seus criadores?
A história das máquinas começa com a necessidade. Nossos ancestrais precisavam de ferramentas para sobreviver - lanças para caçar, martelos para construir e arados para cultivar.
Mas, além da sobrevivência, as máquinas representavam algo mais profundo: o desejo humano de dominar a natureza e, em última análise, de transcender nossas limitações.
Cada avanço tecnológico, de simples alavancas a motores a vapor, refletia nossa ambição de nos libertar das limitações de nossos corpos frágeis e da finitude de nossas vidas.
No entanto, a cada passo à frente, nos tornamos mais conectados com nossas criações. As máquinas simplificaram o trabalho, mas também exigiram especialização e precisão. A revolução industrial mecanizou a produção, transformando sociedades, mas também arraigando a dependência de sistemas complexos.
O século XX trouxe computadores digitais e dispositivos programáveis - máquinas que podiam "pensar" de maneiras rudimentares. Não estávamos mais apenas empunhando ferramentas; estávamos projetando sistemas que expandiam nossa cognição.
Apresentamos aqui uma lista de criações maravilhosas do ser humano que definitivamente moldaram o futuro da civilização humana. Confira!
01. Aquedutos romanos, 312 a.C.
Os aquedutos da Roma Antiga representam um triunfo notável da engenharia hidráulica e permanecem um exemplo extraordinário de como a antiga civilização romana enfrentou o desafio de fornecer água potável e irrigação às crescentes metrópoles do Império Romano.
Esses monumentais sistemas de água se estendiam por centenas de quilômetros em todo o imperio romano e permanecem um símbolo da engenhosidade e da visão dos antigos romanos.
O aqueduto romano mais antigo que se tem conhecimento é o Aqueduto de Sadae, localizado na Argelia, que foi oficialmente transformada em uma colônia romana - chamada Civitas Salditana - durante o reinado do imperador romano Otaviano Augusto, em 312 a.C.
Ruinas do Aqueduto de Sadae, Argelia.
Os aquedutos romanos eram sistemas complexos de canais e condutos construídos principalmente em pedra, tijolo e concreto. Os arcos eram uma característica distintiva dos aquedutos romanos, erguendo-se sobre vales e rios, sustentados por pilares ou colunas. Essa arquitetura majestosa não só conferia estabilidade à estrutura, como também servia para manter um fluxo de água constante por gravidade.
Os aquedutos romanos obtinham água de fontes naturais, rios ou lagos localizados a distâncias consideráveis das cidades que abasteciam. Frequentemente, essas fontes estavam situadas em áreas montanhosas, permitindo que a água fluísse naturalmente morro abaixo em direção às cidades abaixo.
Funcionamento de um Aqueduto Romano.
A chave para a eficácia dos aquedutos romanos residia na inclinação cuidadosamente calculada dos canais. A água fluía em direção às cidades com um gradiente constante, sem a necessidade de bombas. Isso exigia um projeto e uma construção meticulosos dos canais para garantir que a água chegasse ao seu destino final.
Ao longo do percurso da água, sistemas de filtragem e purificação eram frequentemente instalados para remover impurezas e sedimentos. Isso garantia que a água chegasse limpa e potável à cidade. Ao final do percurso, a água era coletada em reservatórios ou tanques e distribuída por uma rede de canais subterrâneos ou tubulações de chumbo e terracota para fontes públicas, banhos, edifícios públicos e residências particulares.
Os aquedutos romanos exigiam manutenção constante para garantir o fluxo adequado de água. Equipes de operários e engenheiros romanos eram responsáveis pela limpeza e reparo dos condutos e estruturas.
Os aquedutos romanos deixaram um legado duradouro no abastecimento de água, contribuindo para o desenvolvimento e o crescimento das cidades romanas. Seu legado ainda se reflete hoje em nossa compreensão moderna da engenharia hidráulica e na preservação de monumentos romanos antigos.
Esses sistemas de abastecimento de água são um testemunho da extraordinária capacidade dos antigos romanos de enfrentar desafios de engenharia e garantir um fornecimento constante de água limpa a um grande número de pessoas.
Essas grandes hidrovias, atravessadas por pontes, canais, túneis e tubulações, ainda podem ser vistas pela Europa, Norte da África e Oriente Médio. Aqui estão apenas 8 dos mais impressionantes aquedutos romanos.
I. Aqueduto Pont du Gard, França.
A Pont du Gard é uma icônica ponte e aqueduto da Roma Antiga, construído no século I d.C. e localizado perto de Nimes, na França. Na verdade, foi a ponte mais alta já construída pelos romanos, com 49 m de altura.
Nimes já era uma importante cidade da Gália antes de 45 a.C., quando foi incorporada ao Império Romano. À medida que a população da cidade crescia, ultrapassando 20.000 habitantes, a necessidade de água superava o suprimento disponível da nascente de Nemausus.
Assim, a partir de 40 d.C., mais de 1.000 trabalhadores se dedicaram à construção da Ponte do Gard, a fim de transferir água do rio Gard (o Eure) para a cidade. Após sua conclusão, permaneceu em uso até o século VI, quando foi finalmente desativada.
O aqueduto da Pont du Gard continua sendo uma das maiores obras-primas da humanidade. Uma maravilha da Antiguidade e um verdadeiro feito técnico, é também um sítio arqueológico estupendo que recuperou seu estado intocado desde sua restauração.
Desde então, a Pont du Gard passou por uma série de projetos de restauração e hoje é um lugar espetacular para se visitar. Em 1985, foi tombada pela UNESCO como Patrimônio Mundial.
Site: Pont Du Gard
Via: HISTORY HIT
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II. Aqueduto de Tarragona, Espanha.
Aqueduto Les Ferreres, também conhecido como Ponte do Diabo, Catalunha, Espanha.
O impressionante Aqueduto de Tarragona (também conhecido como Aqueduto Les Ferreres) é a última seção remanescente do antigo aqueduto que servia à cidade romana de Tarraco.
Também conhecida como Pont de les Ferreres ou Pont del Diable, acredita-se que tenha sido construída no século I d.C., durante o reinado do Imperador Augusto. O aqueduto romano original se estendia por mais de 25 km e levava água do rio Francoli até a cidade de Tarraco.
A maior parte do aqueduto caiu em ruínas após a queda do Império, mas a impressionante seção sobrevivente, que se estende por um pequeno vale a cerca de 4 km ao norte da moderna Tarragona, foi preservada e restaurada ao longo dos séculos - inclusive pelo califa Abd-el Rahman III e por reparos posteriores no século XVIII.
Como curiosidade, a Pont de les Ferreres também é amplamente conhecida como Pont del Diable ou Ponte do Diabo, em homenagem a uma lenda local que diz que foi construída pelo Diabo após vencer uma aposta em que uma bela dama apostou sua alma. Uma coisa sombria...
Hoje, o Aqueduto de Tarragona é um belo local para visitar, aninhado nos vales verdejantes e colinas pitorescas da paisagem espanhola. A seção restante se eleva colossais 27 m acima do solo em seu ponto mais alto e possui uma camada superior com 25 arcos e 11 abaixo. Há passeios disponíveis para levar os visitantes através da ponte, embora não sejam para os fracos!
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III. Aqueduto Cláudio, Itália.
O Aqueduto Cláudio, ou Acquedotto Claudio, foi um antigo aqueduto romano, considerado um dos quatro grandes aquedutos de Roma. Foi concluído sob o reinado do Imperador Cláudio , em 52 d.C., daí o seu nome.
O Aqueduto Cláudio, ou Acquedotto Claudio, foi um antigo aqueduto romano, considerado um dos quatro grandes aquedutos de Roma. Hoje, partes do Aqueduto Cláudio estão razoavelmente bem preservadas e podem ser vistas no Parque Regional da Ápia Antiga, ao lado do Aqueduto Felice.
O Aqueduto de Cláudio foi iniciado durante o reinado do terceiro imperador romano, Calígula, em 38 d.C. O reinado de Calígula, segundo as fontes históricas disponíveis, foi marcado pelo aumento dos poderes pessoais do imperador e sua queda na tirania. Grande parte da atenção de Calígula estava voltada para grandes projetos de construção, incluindo luxuosas casas para si mesmo, mas também para o Aqueduto de Cláudio.
Em 41 a.C., Calígula foi assassinado em uma conspiração da Guarda Pretoriana, senadores e cortesãos, na tentativa de restaurar a antiga república. No entanto, os pretorianos declararam o tio de Calígula, Cláudio, como o próximo imperador romano.
Foi sob o reinado de Cláudio que o Aqueduto Cláudio foi concluído em 52 d.C., dando-lhe o nome. O aqueduto era notável por trazer tanta água para Roma, sendo a água distribuída por toda a cidade, incluindo para banhos públicos e fontes.
Após a conclusão, o aqueduto, com suas nascentes principais em Caerulueus e Curtius, estendia-se predominantemente no subsolo por 66 quilômetros. À medida que se aproximava da cidade, foi elevado sobre os arcos, fluindo através da Porta Maggiore, parte das Muralhas Aurelianas do século III. Foi construído utilizando uma técnica chamada "opus quadratum" – blocos de tamanho irregular, feitos de pedras vulcânicas.
Tácito descreveu como o aqueduto ainda estava em uso em 47 d.C., e Vespasiano sugeriu que o Aqueduto Cláudio ficou fora de uso por nove anos antes de ser reparado pelo Imperador Vespasiano em 71 d.C.
Hoje, grande parte do Aqueduto Cláudio é visível das linhas ferroviárias e de janelas altas, mas para realmente apreciar seu antigo esplendor de perto, visite o Parque Regional da Ápia Antiga. De baixo, você pode viajar no tempo para ver como os arcos acima do solo, construídos por mais de 700 engenheiros do serviço imperial de águas, mantinham uma inclinação contínua desde a nascente nas montanhas até os portões da cidade.
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IV. Aqueduto de Escópia, Macedônia.
O Aqueduto de Escópia é um aqueduto de pedra bem preservado localizado ao norte da cidade macedônia de Escópia. Composto por cinquenta e cinco arcos, o Aqueduto de Escópia é o único aqueduto da Macedônia e suas origens são incertas.
Existem três teorias sobre as origens históricas do Aqueduto de Escópia. A primeira remonta aos romanos do século I, prolíficos construtores de aquedutos por toda a Europa. O aqueduto teria abastecido de água o assentamento legionário em Scupi. Scupi tornou-se o lar de muitos veteranos legionários, fundado na época de Domiciano, por volta de 81-96 d.C.
Scupi foi abandonada em 518 d.C., quando um terremoto dizimou a cidade. Os romanos construíram aquedutos como objetos de interesse público e orgulho cívico, fornecendo água para banhos, latrinas, fontes e residências particulares, além de apoiar a mineração, a agricultura e a moagem.
A segunda história do Aqueduto de Escópia teoriza que ele foi construído durante o Império Bizantino sob Justiniano I, transportando água para o novo assentamento de Justiniana Prima, no atual sul da Sérvia, por volta de 527-554 d.C.
Justiniana Prima serviu como sede metropolitana do Arcebispado, com jurisdição sobre a Diocese da Dácia, do Império Romano posterior. Por esse motivo, o aqueduto às vezes também é chamado de "Aqueduto de Justiniano".
A terceira teoria da origem do Aqueduto de Escópia data a estrutura do Império Otomano: o aqueduto foi construído no século XVI para os muitos banhos turcos públicos.
O aqueduto foi usado até o século XVIII, levando água da nascente de Lavovec, nas montanhas próximas, para o centro da cidade de Skopje.
Hoje, restam impressionantes 390 m do aqueduto, com sua estrutura de tijolos vermelhos aninhada entre a grama alta e a grama brotando ao longo do topo. O Aqueduto de Escópia não é mantido por nenhuma organização pública ou privada, por isso continua caindo em ruínas e parece um tanto negligenciado. O aqueduto também não está situado ao lado de nenhum passeio turístico local.
No entanto, os visitantes que pararem para apreciar a vista serão recompensados pelos seus cinquenta e cinco arcos, um testemunho da grande engenhosidade e engenharia de civilizações antigas.
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V. Aqueduto Los Milagros, Espanha.
O Aqueduto Los Milagros é um sistema romano de abastecimento de água incrivelmente bem preservado em Mérida, Espanha.
Composto por três níveis de arcos de tijolos imponentes, as ruínas do Aqueduto de Los Milagros são um exemplo fantástico da engenharia romana.
Este colossal aqueduto faz parte de um sistema hidráulico que trazia águas da Represa de Proserpina, também conhecida como Reservatório de Albuera. É popularmente conhecido como "Los Milagros" ("O Milagroso") devido à admiração que seu estado de conservação desperta em moradores e visitantes, especialmente considerando as vicissitudes do tempo.
Faz jus ao seu nome popular, pois mais de 800 metros deste aqueduto ainda estão de pé e algumas de suas estruturas de suporte de tijolo e granito se elevam a 27 metros do solo.
Na extremidade norte, onde nasce o vale do rio Albarregas, a construção contava com uma espécie de piscina para purificação da água, que também servia como fonte de água. À medida que o talvegue se torna mais pronunciado, a altura das estacas de sustentação e o número de arcadas aumentam; tudo para que o sistema hidráulico permaneça suspenso na altura ideal para o escoamento da água para a cidade.
Na época da Roma Antiga, o Aqueduto de Los Milagros fornecia água para Augusta Emerita, que era a capital da Lusitânia Romana e que se tornaria a moderna Mérida.
Hoje, é visível de longe e pode ser avistado da beira da estrada e dos campos ao redor. Apenas um trecho relativamente pequeno do aqueduto ainda existe, consistindo de 38 pilares em arco com 25 metros de altura ao longo de um percurso de cerca de 830 metros.
Junto com outros locais, como o Circo Romano de Mérida e o Anfiteatro de Mérida , o Aqueduto de Los Milagros é Patrimônio Mundial da UNESCO.
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VI. Aqueduto de Cesareia, Israel.
O Aqueduto de Cesareia é a ruína pitoresca e bem preservada do antigo aqueduto romano que servia à cidade de Cesareia, em Israel. A maioria dos grandes edifícios públicos, infraestrutura e monumentos de Cesareia foram construídos a partir de 22 a.C. Com o florescimento da cidade, a água precisava ser transportada de Shuni, 12 km a nordeste da cidade.
Construídas principalmente durante o reinado do Rei Herodes, o Grande, a maioria dos grandes edifícios públicos, infraestrutura e monumentos de Cesareia foram construídos a partir de 22 a.C. A cidade tornou-se um próspero centro comercial que sediava eventos esportivos e que floresceu ainda mais sob o domínio bizantino.
No entanto, a cidade não dispunha de um abastecimento confiável de água doce na época da construção, e a crescente população exigia maiores suprimentos de água para atender às diversas demandas públicas e privadas de uma cidade romana.
O aqueduto foi, portanto, construído para suprir esse abastecimento e foi expandido à medida que a cidade crescia nos séculos seguintes. A maior parte do abastecimento de água vinha de Shuni, 12 km a nordeste da cidade.
Nos últimos anos, a importância de Cesareia diminuiu e, embora o aqueduto tenha caído em desuso, ele permanece em um estado relativamente bom de preservação até hoje.
Um dos trechos mais bem preservados do aqueduto fica na praia de Cesareia, oferecendo vistas deslumbrantes e extremamente fotográficas. Continua sendo uma obra impressionante da engenharia romana e faz sucesso entre as crianças.
Você também pode avistar vestígios do aqueduto por toda a extensão das ruínas de Cesareia. O aqueduto é gratuito para visitação em qualquer horário, mas oferece poucas informações sobre os arredores. Vale a pena ler a fundo antes de ir, se você tiver interesse.
Hoje, o aqueduto está dividido em duas partes: o nível alto 1 (o aqueduto herodiano) e o nível alto 2, construído posteriormente, por volta de 130 d.C. O aqueduto esteve em uso por mais de 1200 anos, abastecendo o porto de Cesareia com água.
Via: HISTORY HIT
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VII. Aqueduto de Zaghouan, Tunísia.
Construído pelo Imperador Adriano, o Aqueduto de Zaghouan abastecia água para a cidade romana de Cartago e se estendia por mais de 160 km, cujas ruínas ainda podem ser vistas hoje.
Construído por volta de 130 d.C., durante o reinado do Imperador Adriano, o Aqueduto de Zaghouan foi construído como resposta a vários anos de seca que atingiram a área.
A cidade de Zaghouan, no nordeste da Tunísia, fica na encosta norte do Monte Zaghouan, a uma altitude de 1.287 metros. Foi construída no antigo sítio romano de Zigus.
O aqueduto e a rede de canais romanos, construídos no século II a.C. sob o imperador Adriano, eram usados para transportar água por mais de 128 quilômetros de Zaghouan a Cartago.
O Aqueduto de Zaghouan é um dos aquedutos romanos mais bem preservados entre as centenas construídas na Europa e no Norte da África.
Ao longo dos séculos, os aquedutos sofreram ataques e abandono, seguidos de restauração e revalorização. Os dois ataques destrutivos foram o dos vândalos, no século V, e o dos hilalianos, no século XIII.
O aqueduto continuou a funcionar pelo menos até o fim do domínio vândalo (536 d.C.). Acredita-se que durante o período bizantino, marcado por frequentes conflitos políticos e insegurança nas áreas rurais, o aqueduto começou a se deteriorar, embora sem ficar completamente fora de serviço.
Mais de seis séculos depois, o sultão Hafsid deu nova vida ao aqueduto, realizando as reformas necessárias entre 1250 e 1267, para ligá-lo à nova construção na Casbá de Túnis, que atravessa os jardins de Ras-al-Tabia, de Bardo e Rabta.
O aqueduto foi parcialmente restaurado no século XIX, mas hoje encontra-se praticamente em ruínas. Alguns dos melhores vestígios podem ser encontrados a cerca de 3 km ao sul da vila de Mohammedia.
Hoje, os visitantes podem admirar as altas colunas do antigo aqueduto, que lembram a antiga grandeza da cidade de Cartago.
Via: HISTORY HIT
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VIII. Aqueduto de Segóvia, Espanha.
O Aqueduto de Segóvia, na Espanha , é uma estrutura romana incrivelmente preservada, representando um brilhante feito de engenharia. Construído por volta da virada do século I d.C., o Aqueduto de Segóvia ainda se mantém imponente e inclui dois níveis de arcos de granito, com um comprimento total de 800 metros.
Apesar de ter sofrido danos durante a ocupação moura, este sítio deslumbrante agora serpenteia por Segóvia, elevando-se sobre a expansão urbana a uma altura máxima de quase 30 metros. O Aqueduto de Segóvia também faz parte do Patrimônio Mundial da UNESCO, o Centro Histórico de Segóvia e seu Aqueduto.
Sem uma inscrição legível, a data da construção é incerta. No entanto, a construção do portão geral provavelmente ocorreu durante os reinados dos imperadores Domiciano, Nerva e Trajano, no final do século I e início do século II d.C. Letras de bronze encontradas indicam, mais especificamente, o ano 98 d.C., encomendadas por Domiciano.
Tropas romanas enviadas a Segóvia para controlar o povo local Arevaci, que ali se estabeleceu, e a área, portanto, caiu sob a província de Clúnia. O projeto do aqueduto seguiu as diretrizes do arquiteto e engenheiro romano Vitrúvio em seu De Architectura, escrito para seu patrono Júlio César no século I a.C. O Aqueduto de Segóvia já abrigou a imagem de Hércules em um dos arcos mais altos, considerado o fundador da cidade.
Com dois níveis, o declive do aqueduto, em constante declive, transportava água de um grande tanque até o centro murado da cidade, virando então em direção à Plaza Azoguejo, e atingia 28,5 metros de altura. Dentro da cidade, um sistema de distribuição compartilhava a água subterrânea.
No século XV, sob os Reis Católicos , uma parte dos arcos da primeira seção do Aqueduto de Segóvia foi reconstruída, tendo sido destruída pelos mouros em 1072. A reconstrução foi tão fiel que a água continuou a abastecer a cidade através do aqueduto até o início do século XX.
Hoje, enquanto muitos aquedutos romanos ruíram sob o peso do tempo, o Aqueduto de Segóvia permanece intacto e pode ser admirado em sua glória quase original. Exploradores ávidos encontrarão uma réplica da escultura de bronze da loba Capitolina , que deu à luz Rômulo e Remo, sob o aqueduto.
O aqueduto também é apelidado de "Puente de Diable" ou Ponte do Diabo devido à lenda local que sussurra o papel de Lúcifer na construção da ponte para impressionar uma mulher. No entanto, esta estrutura diabolicamente espetacular é melhor apreciada da Plaza Azoguejo, onde seus pilares atingem seu ponto mais alto - particularmente iluminados à noite.
Via: HISTORY HIT
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Na Capital do Imperio.
''Regina aquarum'', ou seja, ''rainha das águas'', era uma das formas como a antiga cidade de Roma era chamada , mostrando que desde sua fundação sua história esteve intimamente ligada à água.
A partir de 312 a.C. e ao longo de um período de 5 séculos, 11 aquedutos foram construídos na cidade de Roma, garantindo um enorme suprimento de água.
As habilidades técnicas dos romanos na construção de aquedutos foram herdadas não apenas dos fenícios e gregos, mas especialmente dos etruscos.
As fontes de abastecimento de água foram selecionadas levando em consideração a continuidade do fluxo, a pureza e a frescura. São constituídas principalmente por nascentes subterrâneas e, apenas excepcionalmente, por águas superficiais.
Os romanos possuíam profundo conhecimento dos fundamentos da hidráulica. Não apenas cavaram túneis e ergueram arcos para futuros aquedutos em Roma, como também construíram reservatórios, tanques de distribuição, tubulações de baixa pressão e equipamentos.
O aqueduto romano Aqua Virgo (Água Virgem) é o único aqueduto da Roma Antiga ainda em operação, apesar de já terem se passado mais de vinte séculos desde sua construção (foi inaugurado em 9 de junho de 19 a.C.). Suas águas cristalinas ainda abastecem parques, jardins, canteiros e fontes artísticas no centro de Roma.
Este aqueduto romano deve sua longevidade ao seu desenvolvimento quase totalmente subterrâneo , com profundidades que podem ultrapassar 40 m, como por exemplo no distrito de Parioli. Dentro do speco (ou seja, o canal de escoamento), a água flui lentamente, avançando em superfície livre, portanto sem pressão, sendo empurrada apenas pela força da gravidade devido à ligeira inclinação de seu fundo.
Em relação aos diferentes aquedutos romanos, os vestígios de alguns deles ainda podem ser visitados hoje. É possível ver, em diferentes áreas da cidade, os vestígios evocativos dos seguintes aquedutos romanos:
- Anio Vetus (Aniene Vecchio).
- Aqua Marcia (Acquedotto dell'Acqua Marcia).
- Aqua Virgo (Acquedotto dell'Acqua Vergine).
- Aqua Claudia (Acquedotto Claudio).
- Anio Novus (Aniene Nuovo).
- Aqua Traiana (Acquedotto Traiano).
- Aqua Alexandrina (Acquedotto Alessandrino).
- Aqua Félix (Acquedotto Felice).
Via: ACEA
02. Guindaste, final do século VI a.C.
Quando vemos guindastes em canteiros de obras, eles parecem uma invenção moderna, que você pode presumir ter sido inventada após a Revolução Industrial. Na verdade, a história dos guindastes é longa antes do século XIX. Aliás, há exemplos que remontam à antiguidade. Então, quem inventou o guindaste?
O SHADOOF
O mecanismo de um Shadoof consiste em uma longa vara contrabalançada em um pivô , com um balde preso à extremidade. É geralmente usado em um sistema de irrigação de plantações usando bacias, diques, valas, paredes, canais e cursos d'água semelhantes. é o primeiro tipo de guindaste que se tem noticia foi inventado na Mesopotâmia, que hoje é o Iraque moderno, por volta de 3000 a.C. e era usado para elevar água para fins de irrigação. Um SHADOOF era simplesmente uma alavanca giratória com um balde acoplado.
O operador (uma pessoa ou talvez alguém guiando um burro ou cavalo) abaixava o balde em um poço ou corpo d'água e, uma vez cheio, levantava o braço. O braço podia então ser girado para levar água para plantações próximas, canais de irrigação ou outros implementos de transporte.
O Iraque é muito árido e seco, mas a agricultura tornou-se possível porque eles podiam usar o Shadoof para obter água dos rios Tigre e Eufrates. Embora não saibamos exatamente quem inventou esse guindaste, este foi o primeiro passo para o surgimento de uma civilização que precisaria de guindastes de torre para fins de construção.
Os romanos foram pioneiros no uso do GUINDASTE TRISPASTOS
, outro tipo simples de guindaste. O guindaste de três roldanas significava que uma pessoa operando o guincho conseguia içar 150 kg sozinha. Outros tipos de guindastes envolviam cinco roldanas ou um conjunto de roldanas de três por cinco que vinham com mais de um mastro. Isso significa que 50 pessoas seriam capazes de mover até 3.000 kg de material.
Isso era útil nos projetos de construção romanos, pois eles tendiam a apresentar blocos de pedra mais pesados. Por exemplo, o templo de Júpiter em Baalbek inclui pedras que pesam até 60 toneladas cada - um bloco de cornija chega a pesar 100 toneladas e precisava ser elevado a uma altura de cerca de 19 metros.
O Guindaste Hidráulico.
Com o avanço da Revolução Industrial, a demanda por guindastes só aumentou. Muitos dos guindastes anteriores eram construídos em madeira, mas essa madeira foi substituída por materiais mais populares, como ferro fundido e aço, durante a Revolução Industrial.
Durante a Revolução Industrial, guindastes eram usados regularmente fora da indústria da construção. Muitos eram instalados em portos para carregar cargas de forma rápida e eficaz. Devido à alta demanda, os guindastes evoluíram continuamente ao longo do início da era moderna.
Foi durante a revolução industrial, em 1838 para ser exato, que Sir William Armstrong, um industrial, engenheiro e empresário que viveu em Newcastle no início do século XIX inventou em 1838 um guindaste hidráulico que era movido a água e foi instalado no porto para carregar e descarregar cargas. Esse primeiro guindaste hidráulico usava um êmbolo em um cilindro fechado que era pressurizado. Uma válvula regulava a quantidade de fluido de acordo com a carga no guindaste. Em seguida, o mecanismo puxava uma corrente para levantar a carga.
Mais tarde, Sir Armstrong também inventou o acumulador hidráulico. Afinal, um guindaste hidráulico precisa de água para funcionar, e se não houvesse água por perto, você estaria em apuros. O acumulador ajudava a fornecer a água para manter a pressão constante.
O guindaste permitiu que nossos antecessores construíssem os magníficos e icônicos edifícios e templos ao redor do mundo que ainda existem hoje. Muitos aspectos moldaram este fascinante equipamento no guindaste moderno que usamos todos os dias em diversos setores.
Hoje, temos guindastes móveis , guindastes de torre, guindastes sobre esteiras, guindastes telescópicos, guindastes todo-terreno e muitos outros. Cada um com diferentes capacidades, funções e capacidades de elevação. Os guindastes modernos nos permitiram criar algumas das melhores estruturas do mundo, incluindo o Burj Khalifa em Dubai e o Empire State Building.
Via: WEST COAST TRAINING / ALTIDA
03. A Roda e o Eixo, século IV a.C.
Centenas de milhares anos antes da invenção da roda, algum hominídeo azarado pisou em uma pedra solta ou em um tronco instável e - pouco antes de quebrar o crânio - descobriu que um objeto redondo reduz o atrito com o solo.
A inevitabilidade deste momento de clareza explica a antiga ubiquidade dos rolos, que são simplesmente toras colocadas sob objetos pesados. Os egípcios e os mesopotâmicos os usavam para construir suas pirâmides e rolar seus equipamentos pesados, e os polinésios para mover as estátuas de pedra moai na Ilha de Páscoa.
Mas os rolos não são muito eficientes, porque precisam ser substituídos à medida que rolam para a frente e, mesmo que estejam presos embaixo, o atrito os torna terrivelmente difíceis de mover.
A solução - e o golpe de genialidade - foi o eixo. No entanto, apesar da antiguidade do rolo, parece que ninguém, em lugar nenhum, descobriu a roda e o eixo até um engenhoso oleiro, há aproximadamente 6.000 anos.
O eixo mais antigo já descoberto não está em uma carroça ou carroça, mas sim em uma roda de oleiro na Mesopotâmia. Essas máquinas podem parecer simples, mas são a primeira evidência de que alguém, em algum lugar, reconheceu que o centro de um disco giratório é estacionário e o utilizou em seu benefício mecânico.
Uma roda de Ur da Mesopotamia, seculo IV a.C., composta por um disco de madeira que gira em torno de um eixo. Cortesia do Museu Nacional de Ciencia e Tecnologia, Milão (Itália).
É uma observação completamente engenhosa e tão inovadora que não está claro de onde surgiu a ideia - talvez de uma conta girando em um fio? Muitos estudiosos o consideram o eixo a maior descoberta mecânica da história da humanidade.
No entanto, existe outro grande salto intelectual entre a roda de oleiro e um conjunto de rodas sobre um objeto rolante. O conjunto completo de rodas parece ter sido inventado pela mãe ou pelo pai ceramista, porque os eixos mais antigos do mundo são feitos de barro, têm cerca de cinco centímetros de comprimento e ficam sob figuras de animais rolantes.
O primeiro veículo com rodas, em outras palavras, era um brinquedo.
A carroça em tamanho real surgiu há aproximadamente 5.400 anos e pode ser uma das primeiras invenções da história a se tornar viral. Arqueólogos descobriram carroças em tamanho real do sul do Iraque à Alemanha com algumas centenas de anos de diferença, numa época em que as barreiras culturais eram particularmente intransponíveis. A carroça, ao que parece, era irresistivelmente útil.
Esta invenção foi o equivalente pré-histórico do Sputnik; não passou despercebida. Como as duas rodas mais antigas encontradas pelos arqueólogos variam significativamente em design - uma tem um eixo fixo à roda, como em um trem moderno, a outra gira livremente no eixo, como em um carro moderno - pesquisadores sugerem que pelo menos alguns construtores de vagões copiaram o que viam de longe, sem poder inspecioná-lo de perto.
A invenção e a ampla adoção da carroça tiveram um efeito imediato e dramático nas sociedades de todo o Oriente Médio e da Europa. Aumentou drasticamente a produtividade do agricultor e, com isso, alterou a paisagem.
Onde antes as fazendas exigiam equipes de pessoas para transportar as pesadas cargas de fertilizantes, sementes e colheitas, a carroça viabilizou a possibilidade de um empreendimento unifamiliar.
Populações que antes se aglomeravam ao redor de rios expandiram-se para as estepes produtivas, porém inexploradas. A carroça mudou economias, estilos de vida, guerras e até mesmo idiomas inteiros.
A roda pode ter começado com uma miniatura, mas a miniatura não mudou o mundo. A versão em tamanho real, sim. E dimensionar uma roda em miniatura exigiu sua própria genialidade.
Os pesquisadores acreditam que a roda e o eixo em tamanho real podem ter exigido um artesanato tão delicado que era impossível construí-la com ferramentas de pedra e só podiam ser feitos com as goivas e furadores que os metalúrgicos haviam começado a fundir recentemente. Por fim, não poderia ter sido feita em etapas, o que significa que um indivíduo construiu a primeira.
Via: WIRED
04. Relógio mecânico, final do século XIII a.C.
Desde o início dos tempos, o homem tem tentado dominar o tempo, compreendê-lo para melhor domá-lo. Nos primeiros dias do domínio do tempo, essa medição era feita com um relógio de sol e, posteriormente, com uma ampulheta.
Essas primeiras medições não satisfizeram o homem que sempre inovou para criar esse ritmo fatídico que é o fluxo lento, gracioso e preciso de um relógio mecânico.
Os primeiros relógios mecânicos surgiram no século XIV. Seu mecanismo, embora não permitisse indicar as horas, anunciava cada hora com o som de um sino.
A história do relógio mecânico é de inovação e aprimoramento técnico, e foi um século depois que os primeiros relógios de mostrador viram a luz do dia, graças a um sistema inteligente de engrenagens.
A História dos Relógios Mecânicos
- 1275: O relógio mecânico é inventado na Inglaterra. Um monge italiano projetou o primeiro relógio mecânico. O relógio era acionado pela lenta tração de um peso em queda, basicamente como um ponteiro de horas muito grande.
- 1300–1364: Três relógios mecânicos são construídos para serem exibidos em áreas públicas na Itália. Um relógio astronômico é introduzido por Jacopo di Dondi em Pádua em 1334; outro relógio, com um mecanismo que bate um sino para marcar as horas, é concluído em 1335 em Milão; e um terceiro, que marca as horas, o nascer do sol e os dias do mês, é construído por Giovanni de Dondi em Pavia em 1364.
- 1370: Os primeiros relógios mecânicos de percussão aparecem na França e na Inglaterra.
- 1400: Os ferreiros começam a fabricar relógios com sinos altos para tocar as horas, para uso nos corredores de grandes mansões.
- Seculo XVI: O ferro, um elemento-chave no design de relógios, é substituído pelo latão, bronze e prata; desenvolvimento de relógios movidos a mola.
- 1541: Nasce a indústria relojoeira suíça. O reformador João Calvino, de Genebra, proíbe o uso de joias, alterando o futuro da Suíça. Os joalheiros de Genebra são forçados a aprender outro ofício e aprendem a arte da relojoaria com refugiados da França e da Itália.
- 1574: O primeiro relógio de bolso conhecido é criado, mas o inventor permanece desconhecido. O relógio, feito em bronze, retrata São Jorge matando um dragão na frente e a crucificação na parte de trás.
- 1656: O primeiro relógio de pêndulo é patenteado por Christian Huygens.
- 1680: Os primeiros ponteiros de minutos são adicionados aos relógios.
- 1690: O ponteiro de segundos faz sua primeira aparição em relógios, embora a ideia inovadora não se torne prática comum.
- 1700: A posse de relógios se generaliza; os fabricantes projetam relógios em todos os tamanhos e estilos: desde relógios de pêndulo, chamados de "longcases", até relógios de mesa decorativos adornados com pinturas em esmalte.
- 1715: O inglês George Graham inventa o escape de corda lenta, um novo tipo de escape mecânico que oferece maior precisão.
- 1770: Abraham-Louis Perrelet inventa um mecanismo automático. Além disso, Jean-Antoine Lepine cria um movimento mais fino, chamado calibre Lepine, permitindo aos relojoeiros fabricar relógios mais planos que podem ser carregados em bolsos de bolso para escondê-los de potenciais ladrões. O calibre Lepine ainda é usado hoje.
O Nascimento do Relógio de Pulso (1812~Dias Atuais)
Rainha de Nápoles (Caroline Murat)
- 1812: Breguet cria um relógio de pulso (o primeiro relógio de pulso) para Caroline Murat, Rainha de Nápoles.
- 1820: Surge o relógio sem chave, eliminando a necessidade de usar uma chave para dar corda ou acertar o relógio.
- 1822: Nicolas Rieussec registra a patente de um "cronômetro ou dispositivo para medir a distância percorrida, chamado cronógrafo de segundos". Este é o nascimento da era do cronógrafo, ou cronômetro.
- 1830: Breguet apresenta relógios equipados com um botão para acertar o tempo.
- 1904: Santos-Dumont encomenda um relógio de pulso a Louis Cartier. O relógio original está em exposição no Museu do Ar de Paris, ao lado do Demoiselle de 1908, o último avião construído por Santos-Dumont.
- 1914: Ao final da Primeira Guerra Mundial, usar um relógio de pulso é a forma preferível de marcar o tempo.
- 1927: Charles Lindbergh completa o primeiro voo solo transatlântico, de Nova York a Paris, em 33 horas e 30 minutos, usando um relógio de pulso da Longines, a cronometrista oficial dessa jornada histórica. Pouco depois, Longines e Lindbergh desenvolvem o relógio Lindbergh Hour Angle.
- 1929: Antoine LeCoultre revela ao mundo o menor movimento mecânico de relógio, o Calibre 101. Ele é listado no Guinness Book of World Records.
- 1930: A Breitling Watch Company patenteia o primeiro cronômetro.
- 1957: A Hamilton Watch Company dos Estados Unidos produz o primeiro relógio elétrico de sucesso.
- 1960: A Bulova Watch Company constrói o relógio diapasão Accutron, que usa um diapasão de 2,5 cm em vez de um escape para alimentar o circuito oscilante.
- 1962: A Rado se torna conhecida como a criadora do relógio à prova de riscos com o lançamento do DiaStar I, feito de metal duro.
- 1963: A Seiko desenvolve cronômetros de cristal de quartzo alimentados por bateria.
- 1969: O astronauta Neil Armstrong usa um Omega Speedmaster em seu voo espacial para a Lua.
- 1979: O Delirium é lançado como o relógio mais fino do mundo, medindo 1,98 mm.
- 1989: A Patek Philippe cria o Calibre 89 para celebrar seu 150º aniversário. O relógio é considerado o mais complicado do mundo, com 33 complicações ou recursos especiais.
- 1996: O relógio Breitling Emergency - equipado com um transmissor que transmite um sinal de socorro aos socorristas - ajuda a salvar as vidas da tripulação da expedição Mata-Rangi quando seu bote de junco se rompe em uma tempestade na costa chilena.
- 1999: As marcas de relógios recorrem a materiais da era espacial, como titânio e fibra de carbono. A TAG Heuer lança o Kirium T15, o primeiro relógio esportivo fabricado em titânio grau 5.
- 2000: Fabricantes de relógios como Ulysse Nardin e Patek Philippe começam a usar materiais de alta tecnologia, como silício e cerâmica, em seus movimentos.
Via: MECHANICAL WATCH
05. Imprensa de Gutenberg, 1440.
A prensa tipográfica é um dispositivo que permite a produção em massa de material impresso uniforme, principalmente textos na forma de livros, panfletos e jornais. Criada na China, a prensa tipográfica revolucionou a sociedade local antes de ser desenvolvida na Europa no século XV por Johannes Gutenberg e sua invenção da prensa de Gutenberg.
Quando a imprensa foi inventada?
Ninguém sabe quando a primeira prensa tipográfica foi inventada ou quem a inventou, mas o texto impresso mais antigo conhecido teve origem na China durante o primeiro milênio d.C.
Diz-se que o Sutra do Diamante , um livro budista de Dunhuang, China, de cerca de 868 d.C., durante a Dinastia Tang , é o livro impresso mais antigo conhecido.
O Sutra do Diamante foi criado com um método conhecido como impressão em bloco, que utilizava painéis de blocos de madeira esculpidos à mão, ao contrário.
Alguns outros textos de Dunhuang também sobreviveram, incluindo um calendário impresso de aproximadamente 877 d.C., tabelas matemáticas, um guia de vocabulário, instruções de etiqueta, guias de funeral e casamento, material educacional para crianças, dicionários e almanaques.
Foi durante esse período de impressão inicial que os pergaminhos enrolados começaram a ser substituídos por textos em formato de livro. A xilogravura também era usada no Japão e na Coreia na época, e a impressão em blocos de metal também foi desenvolvida em algum momento desse período, tipicamente para textos budistas e taoístas.
Bi Sheng
Os tipos móveis, que substituíram painéis de blocos de impressão por caracteres individuais móveis que podiam ser reutilizados, foram desenvolvidos por Bi Sheng, de Yingshan, Hubei, China, que viveu aproximadamente de 970 a 1051 d.C.
O primeiro tipo móvel foi esculpido em argila e cozido em blocos duros que foram então dispostos em uma estrutura de ferro que foi pressionada contra uma placa de ferro.
A primeira menção à prensa tipográfica de Bi Sheng está no livro Dream Pool Essays, escrito em 1086 pelo cientista Shen Kuo, que observou que seus sobrinhos adquiriram as fontes de Bi Sheng após sua morte.
Shen Kuo explicou que Bi Sheng não utilizou madeira porque a textura é inconsistente e absorve umidade com muita facilidade, além de apresentar o problema de a tinta grudar. A argila cozida ficou mais limpa para reutilização.
Na época da Dinastia Song do Sul, que governou de 1127 a 1279 d.C., os livros se tornaram predominantes na sociedade e ajudaram a criar uma classe de cidadãos eruditos com capacidade para se tornarem funcionários públicos. Enormes coleções de livros impressos também se tornaram um símbolo de status para a classe abastada.
Wang Chen
O xilogravura retornou em 1297, quando o magistrado de Ching-te, Wang Chen, publicou um tratado sobre agricultura e práticas agrícolas chamado Nung Shu.
Wang Chen desenvolveu um processo para tornar a madeira mais durável e precisa. Em seguida, criou uma mesa giratória para que os tipógrafos pudessem organizar suas impressões com mais eficiência, o que resultou em maior velocidade na impressão.
Nung Shu é considerado o primeiro livro produzido em massa do mundo. Foi exportado para a Europa e, coincidentemente, documentou muitas invenções chinesas tradicionalmente atribuídas aos europeus.
O método de xilogravura de Wang Chen continuou a ser usado por impressores na China.
Johannes Gutenberg
Na Europa, a imprensa só surgiu 150 anos após a inovação de Wang Chen. O ourives e inventor Johannes Gutenberg era um exilado político de Mainz, Alemanha, quando começou a fazer experiências com a impressão em Estrasburgo (então parte do Sacro Império Romano-Germânico) em 1440. Retornou a Mainz vários anos depois e, em 1450, já tinha uma máquina de impressão aperfeiçoada e pronta para uso comercial: a prensa de Gutenberg.
Infelizmente, a prensa de Gutenberg, a primeira prensa tipográfica, perdeu-se na história. Sabemos muito pouco sobre as especificidades das invenções de Gutenberg e menos ainda sobre os detalhes físicos de sua prensa original.
A prensa mais antiga que sobreviveu é de meados do século XVI e a ilustração mais antiga de uma prensa é a obra "La Grant Danse Macabre", feita em 1499, quase 50 anos depois de Gutenberg ter inventado a prensa.
O escasso conhecimento que temos sobre Gutenberg provém de documentos judiciais contemporâneos. Nesses registros, sua prensa é descrita como "uma máquina de escrever mais rápida".
Supõe-se que Gutenberg tenha adaptado a tecnologia de uma prensa de vinho ou azeite ao projetar sua prensa tipográfica. A tecnologia de aplicação de pressão com uma combinação de parafuso e alavanca já existia, então faz sentido que ele tenha tomado emprestada a ideia para sua própria invenção.
Imprensa Gutenberg
Uma parte essencial do design de Gutenberg era a substituição da madeira por metal e a impressão de blocos em cada letra, criando a versão europeia dos tipos móveis.
Para tornar o tipo disponível em grandes quantidades e em diferentes estágios de impressão, Gutenberg aplicou o conceito de réplica fundida, que consistia em letras criadas ao contrário em latão e, então, réplicas feitas a partir desses moldes, despejando chumbo derretido.
Pesquisadores especularam que Gutenberg, na verdade, utilizou um sistema de fundição em areia que utiliza areia esculpida para criar os moldes de metal. As letras foram moldadas para se encaixarem uniformemente, criando linhas niveladas e colunas consistentes em suportes planos.
O processo de Gutenberg não teria funcionado tão perfeitamente se ele não tivesse criado sua própria tinta, projetada para ser fixada em metal em vez de madeira. Gutenberg também foi capaz de aperfeiçoar um método para achatar papel de impressão, utilizando um lagar, tradicionalmente usado para prensar uvas para vinho e azeitonas para azeite, adaptado ao seu projeto de prensa tipográfica.
Bíblia de Gutenberg
Gutenberg pediu dinheiro emprestado a Johannes Fust para financiar seu projeto e, em 1452, Fust juntou-se a Gutenberg como sócio para criar livros. Começaram então a imprimir calendários, panfletos e outros itens efêmeros.
Em 1452, Gutenberg produziu o único livro produzido em sua oficina: uma Bíblia Sagrada. Estima-se que ele tenha impresso 180 cópias da Bíblia de Gutenberg, com 1.300 páginas, cerca de 60 delas em pergaminho. Cada página da Bíblia continha 42 linhas de texto em fonte gótica, com colunas duplas e algumas letras coloridas.
Para a Bíblia, Gutenberg utilizou 300 blocos de letras moldados e 50.000 folhas de papel. Muitos fragmentos dos livros sobreviveram. Há 21 cópias completas da Bíblia de Gutenberg e quatro cópias completas da versão em pergaminho.
Os últimos anos de Gutenberg
Em 1455, Fust executou a hipoteca de Gutenberg. Em um processo judicial subsequente, todo o equipamento de Gutenberg foi para Fust e Peter Schoffer, de Gernsheim, Alemanha, um ex-calígrafo.
Acredita-se que Gutenberg tenha continuado a imprimir, provavelmente produzindo uma edição do Catholicon, um dicionário latino, em 1460. Mas Gutenberg interrompeu qualquer esforço de impressão após 1460, possivelmente devido a problemas de visão. Ele faleceu em 1468.
A impressão se espalha pela Europa.
A disseminação da impressão como profissão se beneficiou dos trabalhadores na Alemanha que ajudaram Gutenberg em seus primeiros experimentos de impressão e depois se tornaram impressores que ensinaram o ofício a outros.
Depois da Alemanha, a Itália se tornou a próxima destinatária da invenção de Gutenberg quando a prensa móvel foi trazida ao país em 1465. Em 1470, os impressores italianos começaram a fazer um comércio bem-sucedido de materiais impressos.
Impressores alemães foram convidados a instalar prensas na Sorbonne, em Paris, em 1470, e o bibliotecário de lá escolhia os livros a serem impressos, principalmente livros didáticos, para os alunos. Em 1476, outros impressores alemães se mudaram para Paris e criaram empresas privadas.
A Espanha recebeu impressores alemães em 1473 em Valência, espalhando-os para Barcelona em 1475. Em 1495, Portugal convidou impressores para Lisboa.
A invenção de Gutenberg foi trazida para a Inglaterra em 1476 por William Caxton, um inglês que viveu em Bruges, onde hoje é a Bélgica, por anos. Caxton foi para Colônia aprender a imprimir em 1471, a fim de montar uma gráfica em Bruges e publicar suas próprias traduções de várias obras.
Após retornar à Inglaterra, ele montou uma prensa na Abadia de Westminster, onde trabalhou como impressor para a monarquia até sua morte em 1491.
A imprensa muda o mundo
A disseminação mundial da imprensa significou uma maior distribuição de ideias que ameaçavam as rígidas estruturas de poder da Europa.
Em 1501, o Papa Alexandre VI prometeu excomunhão a qualquer um que imprimisse manuscritos sem a aprovação da Igreja. Vinte anos depois, livros de João Calvino e Martinho Lutero se espalharam, concretizando o que Alexandre temia.
Para reforçar essa ameaça, Copérnico publicou seu livro Sobre as Revoluções das Esferas Celestiais, que foi visto como heresia pela igreja.
Em 1605, o primeiro jornal oficial, Relation, foi impresso e distribuído em Estrasburgo. Jornais surgiram por toda a Europa, formalizando a contribuição da imprensa para o crescimento da alfabetização, da educação e da ampla disponibilidade de informações uniformes para o público em geral.
Via: HISTORY / PRINT MUSEUM
06. Telescópio refrator de Galileu, 1609.
No início do século XVII , artesãos e cientistas introduziram uma nova ferramenta para estudar os céus. O telescópio, um dos instrumentos centrais da Revolução Científica, logo se tornou a ferramenta mais essencial do astrônomo.
Agora, o astrônomo podia ver inúmeras estrelas e outros objetos tênues nunca antes visíveis. De repente, o universo não se limitava mais ao que o olho nu podia ver.
À medida que os telescópios melhoravam, os astrônomos continuaram a expandir os limites do universo conhecido, perscrutando cada vez mais profundamente o mar de estrelas ao redor, conhecido como Via Láctea.
A fabricação e as propriedades das lentes eram conhecidas desde a época dos gregos. Estudiosos islâmicos, como o médico egípcio Alhazen (nascido no século X ), fizeram contribuições importantes para o estudo da óptica.
No entanto, as lentes só foram introduzidas na Europa por volta do século XIII. Por volta de 1300, os primeiros óculos estavam disponíveis em cidades como Veneza e Florença, e avanços na fabricação e polimento de lentes logo se seguiram.
As ferramentas para a construção de um telescópio estavam, portanto, disponíveis, mas, por razões que não são claras, a invenção do telescópio teve que esperar.
O telescópio surgiu pela primeira vez na Holanda. Em outubro de 1608, o governo nacional em Haia discutiu um pedido de patente para um dispositivo que ajudava a "ver coisas distantes como se estivessem próximas".
Consistia em uma lente convexa e côncava em um tubo. A combinação ampliava os objetos três ou quatro vezes. O governo considerou o dispositivo muito fácil de copiar e não concedeu a patente, mas concedeu uma pequena indenização a Jacob Metius e contratou Hans Lipperhey para fazer várias versões binoculares, pelas quais ele foi bem pago.
O telescópio (junto com o microscópio, outra invenção do século XVII ) demonstrou que observadores comuns podiam ver coisas com as quais os filósofos gregos jamais sonharam. Ajudou a transferir a autoridade na observação da natureza dos homens para os instrumentos.
A notícia da invenção do telescópio espalhou-se rapidamente pela Europa. Em abril de 1609, lunetas de três ângulos podiam ser compradas em lojas de artigos de óculos na Pont Neuf, em Paris, e quatro meses depois, várias já estavam disponíveis na Itália.
Elas se tornaram famosas graças a um professor e experimentador italiano chamado Galileu Galilei, no verão de 1609, na Universidade de Pádua, perto de Veneza.
Embora Galileu não tenha inventado o telescópio, ele projetou e construiu telescópios com poder de ampliação cada vez maior para seu próprio uso e para presentear seus clientes. Ele era um habilidoso fabricante de instrumentos, e seus telescópios eram conhecidos por sua alta qualidade.
O primeiro telescópio de Galileu era basicamente um tubo contendo duas lentes. Sua primeira tentativa foi um instrumento de três potências; este foi seguido por um que ampliava objetos aproximadamente nove vezes. Ele mostrou este último dispositivo ao senado veneziano, na esperança de impressioná-los com seu potencial comercial e militar.
Observações com o telescópio de Galileu fortaleceram a nova ideia de que a Terra e os planetas orbitavam o Sol. Também revelaram multidões de estrelas na Via Láctea e em outros lugares. Parecia não ver uma esfera fixa de estrelas, mas um universo de estrelas estendendo-se a uma distância vasta e desconhecida, talvez ao infinito.
Assim como as versões holandesas anteriores, os telescópios refratores ("refratores") de Galileu usavam lentes para curvar ou refratar, a luz. Eles apresentavam uma lente ocular côncava e uma lente objetiva convexa .
O telescópio era bastante simples de construir. Galileu, no entanto, enfrentou dificuldades para encontrar vidro transparente e homogêneo para suas lentes. O vidro estava cheio de pequenas bolhas e tinha uma coloração esverdeada (causada pela presença de impurezas de ferro).
Esse foi um problema que incomodou os fabricantes de telescópios por séculos. Também era difícil moldar as lentes perfeitamente. As imagens das estrelas eram borradas e cercadas por halos coloridos.
O fator limitante desses primeiros refratores era seu pequeno campo de visão. Apenas parte da Lua cheia, por exemplo, podia ser vista de cada vez. O próprio Galileu continuou a aprimorar seus dispositivos até que eles alcançassem mais de um metro de comprimento e pudessem ampliar até trinta vezes.
Em poucos anos, ele começou a polir suas próprias lentes e a trocar seus conjuntos. O telescópio de Galileu agora era capaz de ampliar a visão normal por um fator de 10, mas tinha um campo de visão muito estreito.
No entanto, essa capacidade limitada não impediu Galileu de usar seu telescópio para fazer observações incríveis do céu. E o que ele viu e registrou para a posteridade foi nada menos que revolucionário.
Numa bela noite de outono, Galileu apontou seu telescópio para a única coisa que as pessoas achavam perfeitamente lisa e polida como uma pedra preciosa - a Lua.
Imagine sua surpresa ao descobrir que, em suas próprias palavras, o telescópio era "irregular, áspero, cheio de cavidades e proeminências". O telescópio de Galileu tinha suas falhas, como um campo de visão estreito que só conseguia mostrar cerca de um quarto do disco lunar sem reposicionamento.
No entanto, uma revolução na astronomia havia começado! Meses se passaram e o telescópio de Galileu melhorou. Em 7 de janeiro de 1610, ele apontou seu novo telescópio de 30 graus de aumento para Júpiter e encontrou três pequenas "estrelas" brilhantes perto do planeta.
Uma estava a oeste, as outras duas a leste, e todas as três estavam em linha reta. Na noite seguinte, Galileu olhou novamente para Júpiter e descobriu que todas as três "estrelas" estavam agora a oeste do planeta – ainda em linha reta!
E havia mais descobertas aguardando o telescópio de Galileu. O aparecimento de saliências próximas ao planeta Saturno (as bordas dos anéis de Saturno), manchas na superfície do Sol (também conhecidas como manchas solares) e a observação da transformação de Vênus de um disco completo em um crescente delgado. Galileu Galilei publicou todas essas descobertas em um pequeno livro intitulado Sidereus Nuncius ("O Mensageiro Estrelado") em 1610.
Embora Galileu não tenha sido o primeiro astrônomo a apontar um telescópio para o céu, ele foi o primeiro a fazê-lo de forma científica e metódica. Além disso, as anotações abrangentes que ele fez sobre suas observações e a publicação de suas descobertas teriam um impacto revolucionário na astronomia e em muitos outros campos da ciência.
Via: UNIVERSE TODAY
07. Descaroçador de algodão, 1793.
Em 1794, o inventor americano Eli Whitney (1765-1825) patenteou a descaroçadora de algodão, uma máquina que revolucionou a produção de algodão ao acelerar significativamente o processo de remoção de sementes da fibra.
Em meados do século XIX, o algodão havia se tornado a principal exportação dos Estados Unidos. Apesar do sucesso, a descaroçadora rendeu pouco a Whitney devido a problemas de violação de patentes.
Além disso, sua invenção ofereceu aos fazendeiros do Sul uma justificativa para manter e expandir a escravidão, mesmo com um número crescente de americanos apoiando sua abolição.
Baseado, em parte, em sua reputação pela criação da descaroçadora de algodão, Whitney posteriormente garantiu um importante contrato para construir mosquetes para o governo dos EUA.
Por meio desse projeto, ele promoveu a ideia de peças intercambiáveis - peças padronizadas e idênticas que permitiam uma montagem mais rápida e um reparo mais fácil de vários dispositivos. Por seu trabalho, ele é considerado como um pioneiro da manufatura americana.
Eli Whitney nasceu em 8 de dezembro de 1765, em Westborough, Massachusetts . Whitney, cujo pai era fazendeiro, provou ser um mecânico e inventor talentoso. Entre os objetos que ele projetou e construiu quando jovem estavam uma forja de pregos e um violino.
Em 1792, após se formar no Yale College (hoje Universidade de Yale), Whitney foi para o Sul. Ele inicialmente planejava trabalhar como professor particular, mas aceitou um convite para ficar com Catherine Greene (1755-1814), a viúva do general Nathanael Greene da Guerra da Independência dos Estados Unidos (1775-83), em sua plantação, conhecida como Mulberry Grove, perto de Savannah, Geórgia .
Enquanto estava lá, Whitney aprendeu sobre a produção de algodão - em particular, a dificuldade que os produtores de algodão enfrentavam para ganhar a vida.
Em muitos aspectos, o algodão era uma cultura ideal; era fácil de cultivar e, ao contrário das culturas alimentares, suas fibras podiam ser armazenadas por longos períodos. Mas as plantas de algodão continham sementes difíceis de separar das fibras macias.
Um tipo de algodão conhecido como fibra longa era fácil de limpar, mas crescia bem apenas nas áreas costeiras. A grande maioria dos produtores de algodão era forçada a cultivar o algodão de fibra curta, que exigia mais mão de obra, e precisava ser limpo meticulosamente à mão, uma planta de cada vez.
O colhedor médio de algodão conseguia remover as sementes de apenas cerca de meio quilo de algodão de fibra curta por dia.
Catherine Greene e seu gerente de plantação, Phineas Miller (1764-1803), explicaram o problema do algodão de fibra curta a Whitney, e logo depois ele construiu uma máquina que podia remover as sementes das plantas de algodão de forma eficaz e eficiente.
A invenção, chamada de descaroçador de algodão ("descaroçador" deriva de "motor"), funcionava como uma peneira: o algodão era passado por um tambor de madeira com uma série de ganchos que prendiam as fibras e as arrastavam por uma malha.
A malha era fina demais para deixar as sementes passarem, mas os ganchos puxavam as fibras de algodão com facilidade. Descaroçadores menores podiam ser acionados manualmente; os maiores podiam ser movidos por um cavalo e, mais tarde, por uma máquina a vapor.
A máquina manual de Whitney podia remover as sementes de 22 kg de algodão em um único dia. Whitney escreveu ao pai: "Um homem e um cavalo fazem mais do que 50 homens com as máquinas antigas... Geralmente, aqueles que entendem de assunto dizem que farei uma fortuna com isso".
Whitney recebeu a patente de sua invenção em 1794; ele e Miller então formaram uma empresa de descaroçamento de algodão. Os dois empreendedores planejavam construir descaroçadoras de algodão e instalá-las em plantações por todo o Sul, recebendo como pagamento uma parcela de todo o algodão produzido por cada plantação.
Embora os agricultores estivessem entusiasmados com a ideia de uma máquina que pudesse aumentar a produção de algodão de forma tão drástica, eles não tinham intenção de compartilhar uma porcentagem significativa de seus lucros com Whitney e Miller.
Em vez disso, o projeto da descaroçadora de algodão foi pirateado e os proprietários das plantações construíram suas próprias máquinas - muitas delas com melhorias em relação ao modelo original de Whitney.
As leis de patentes da época apresentavam brechas que dificultavam a proteção de seus direitos como inventor por Whitney. Embora as leis tenham sido alteradas alguns anos depois, a patente de Whitney expirou antes que ele obtivesse algum lucro.
Mesmo assim, a descaroçadora de algodão transformou a economia americana. Para o Sul, isso significava que o algodão podia ser produzido abundantemente e a baixo custo para uso doméstico e exportação, e em meados do século XIX, o algodão era o principal produto de exportação dos Estados Unidos.
Para o Norte, especialmente a Nova Inglaterra, a ascensão do algodão significou um fornecimento constante de matéria-prima para suas fábricas têxteis. Um resultado inesperado do sucesso da descaroçadora de algodão, no entanto, foi que ela ajudou a fortalecer a escravidão no Sul.
Embora a descaroçadora de algodão tornasse o processamento do algodão menos intensivo em mão de obra, ela ajudava os fazendeiros a obter maiores lucros, incentivando-os a cultivar safras maiores, o que, por sua vez, exigia mais mão de obra.
Como a escravidão era a forma mais barata de mão de obra, os produtores de algodão simplesmente adquiriam mais escravos.
Em 1817, Whitney, então com pouco mais de 50 anos, casou-se com Henrietta Edwards, com quem teve quatro filhos. Faleceu em 8 de janeiro de 1825, aos 59 anos.
Via: HISTORY
08. Locomotiva Rocket, 1829.
A Rocket foi uma locomotiva pioneira a vapor, inventada em 1829 pelo engenheiro britânico Robert Stephenson (1803-1859).
Em troca de um prêmio em dinheiro, foram realizadas extensas competições para encontrar a melhor locomotiva nos Rainhill Trials. A Rocket venceu e, assim, foi usada para puxar vagões na primeira linha ferroviária intermunicipal de Liverpool a Manchester, inaugurada em setembro de 1830.
A Máquina a Vapor
A máquina a vapor foi talvez a invenção mais importante da Revolução Industrial. Começou como uma bomba a vapor inventada por Thomas Savery (1650-1715) e patenteada em 1698.
Esquema da operação do motor Savery. O motor suga água em válvulas com a e c fechadas, e as válvulas b e d abertas. Ele empurra a água para cima com as válvulas a e c abertas e as válvulas b e d fechadas
Thomas Newcomen (1664-1729), um ferreiro em Dartmouth, ajustou o projeto de Savery e aumentou significativamente a potência. A bomba a vapor de Newcomen foi usada pela primeira vez em uma mina de carvão em Dudley, nas Midlands, em 1712.
Maquina atmosférica de Newcomen.
O próximo salto à frente veio graças ao operário escocês James Watt (1736-1819), que, em 1778, havia reduzido significativamente o consumo de combustível de sua máquina. À medida que a máquina a vapor continuou a evoluir para criar uma fonte de energia de alta pressão, as possibilidades de uso de tal máquina aumentaram.
Em 1801, Richard Trevithick (1771-1833) inventou o primeiro veículo movido a vapor. A máquina de Trevithick era muito boa, mas seu verdadeiro problema eram as péssimas condições das estradas da época.
O inventor resolveu o problema em 1803, fazendo seu veículo circular em trilhos próprios, construídos especialmente para esse fim. Nascia assim a ideia de um trem movido a vapor.
Os investidores viam o potencial de desafiar o domínio dos barcos fluviais e de canal como principal meio de transporte de mercadorias na Grã-Bretanha, e das diligências para o transporte de passageiros.
Canais eram caros para escavar, os barcos de canal tinham peso limitado para as mercadorias que podiam transportar e a travessia de rampas por meio de eclusas era demorada.
O tempo necessário para transportar mercadorias por mar era satisfatório, mas levá-las dos principais portos para outras áreas urbanas era lento e caro, como destaca esta citação de 1830 do jornal The Observer: "As mercadorias chegavam em menos tempo de Nova York a Liverpool do que poderiam ser transportadas posteriormente de Liverpool a Manchester".
A velocidade média de um barco de canal em sua jornada de um destino a outro era de cerca de 4,8 km/h (3 mph). Veículos movidos a vapor pareciam oferecer muito mais velocidade e, portanto, grande economia de custos.
Ao mesmo tempo, as diligências eram muito lentas e muito desconfortáveis para viajantes particulares. O que era realmente necessário para revolucionar essas duas áreas tradicionais de transporte era uma locomotiva mais potente e confiável do que a de Trevithick.
Stephenson & Co.
Surgiu então uma brilhante equipe de pai e filho: George Stephenson (1781-1848) e Robert Stephenson, ambos engenheiros profissionais. Em 1823, eles criaram sua própria empresa, a Stephenson & Co., focada em locomotivas para uso em minas de carvão para transportar carvão em curtas distâncias nas jazidas de carvão.
Em 27 de setembro de 1825, George Stephenson operou com sucesso sua locomotiva Locomotion 1. Este trem transportou os primeiros passageiros ferroviários de Stockton para Darlington, no nordeste da Inglaterra
O sucesso fez com que outras cidades maiores ficassem ansiosas para construir suas próprias linhas ferroviárias mais ambiciosas. A corrida começou para ver quem conseguiria desenvolver o melhor trem para tais projetos.
George Stephenson já era empregado como engenheiro-chefe da Stockton and Darlington Railway, e Robert Stephenson havia mexido com locomotivas a vida toda.
Os Stephensons, e particularmente Robert, estavam ansiosos para mostrar que podiam projetar a melhor locomotiva da Grã-Bretanha, e essa era uma causa na qual acreditavam totalmente.
Robert Stephenson disse uma vez: "...confie nisso, as locomotivas não serão covardemente abandonadas. Lutarei por elas até o fim. Elas são dignas de um conflito".
A concurso de Rainhill.
Robert Stephenson testou sua mais recente invenção nos Testes de Rainhill, realizados em Rainhill, entre Liverpool e Manchester, em outubro de 1829. Os testes eram uma competição destinada a encontrar a melhor locomotiva para uso na nova linha ferroviária planejada para conectar essas duas cidades.
Foram os diretores da Liverpool & Manchester Railway Company (L&MR) que organizaram a competição. As máquinas dos participantes tinham que ser autopropulsoras e capazes de puxar vários vagões. Para incentivar os participantes, um prêmio em dinheiro de £ 500 foi oferecido à locomotiva vencedora (cerca de £ 42.000 ou US$ 50.000 hoje).
O incentivo funcionou, pois dez inventores prometeram comparecer, mesmo que apenas seis realmente tenham conseguido com suas fantásticas máquinas.
As regras da competição em termos de especificações de projeto foram um pouco vagas no início. As limitações incluíam um custo orçamentário total de no máximo £ 550 para construir a locomotiva e que a máquina a vapor usasse uma pressão não superior a 50 libras por polegada quadrada.
Cada locomotiva tinha que realizar dez viagens de ida e volta ao longo de um trecho especialmente construído de trilhos ferroviários com 2,4 quilômetros de extensão.
Um certo peso tinha que ser puxado, até 20 toneladas, para simular vagões de passageiros e de carga. Para garantir a confiabilidade das locomotivas, todas tinham que reabastecer e, em seguida, fazer os dez trechos de volta novamente.
A velocidade mínima esperada era de 16 km/h. Os diretores da L&MR forneceram generosamente todo o carvão necessário para os testes.
Um painel de três juízes especialistas acompanhou os procedimentos e tomou notas detalhadas. A velocidade e o tempo necessário para completar as corridas não foram os únicos fatores que os juízes analisaram.
O importante foi a consistência da locomotiva, sua confiabilidade, potência de tração e consumo total de combustível e água durante os testes. Os testes de nove dias cativaram a imaginação da imprensa e do público. Mais de 10.000 pessoas compareceram para assistir, e muitas apostaram na locomotiva que acreditavam que venceria.
Os três concorrentes sérios ao prêmio eram a Novelty, a Sans Pareil e a Rocket, de Robert Stephenson. A Novelty era a mais rápida das três, mas foi prejudicada por problemas de confiabilidade e não conseguiu completar os testes quando uma junta da caldeira explodiu. Sua aparência também não inspirava confiança, parecendo uma máquina a vapor presa em uma carroça.
A Sans Pareil (da palavra francesa que significa "sem igual") foi projetada por Timothy Hackworth (1786-1850). Era uma boa locomotiva, embora não tão inovadora quanto a Rocket .
Certamente, Stephenson via Hackworth como seu principal rival, mas não precisava se preocupar, pois descobriu-se que a Sans Pareil estava acima do limite de peso da competição, de seis toneladas. A locomotiva foi autorizada a funcionar mesmo assim, mas foi desclassificada do prêmio em dinheiro.
A Rocket foi construída em Newcastle, na fábrica da Stephenson. A máquina utilizava quatro rodas movidas por uma máquina a vapor que queimava carvão como combustível e consumia água doce fornecida por um tanque.
A locomotiva não era um projeto inteiramente novo, mas sim uma junção de ideias existentes com alguns ajustes importantes que criaram um novo conjunto de tecnologias. Essa foi a genialidade de Stephenson.
A locomotiva Rocket original.
Uma das principais inovações foi, na verdade, a ideia de Henry Booth (1788-1869), diretor da L&MR, de usar não uma única chaminé comum entre a fornalha e a chaminé, mas muitos tubos estreitos de combustão, mais tarde chamados de caldeira multitubular.
O tubo de descarga da Rocket foi outro passo à frente, pois criava uma corrente ascendente, o que dava mais potência à máquina ao intensificar o vapor. Em teoria, o motor autorregulável da Rocket a tornava mais eficiente e potente do que qualquer locomotiva já vista.
Mas será que funcionaria na prática? Stephenson estava confiante. Em homenagem às diligências que ele esperava tirar do mercado, a Rocket de 4,3 toneladas foi pintada de amarelo e preto.
Uma réplica funcional da Rocket.
O Rocket , quando livre de qualquer vagão, atingia uma velocidade máxima de pelo menos 48 km/h (30 mph); caso contrário, sua velocidade média durante os testes era modesta, 19,3 km/h (12 mph), puxando cerca de 12 toneladas (os organizadores haviam reduzido a tonelagem original da competição, pois queriam ver a velocidade possível de um serviço exclusivo para passageiros).
Hoje, essas velocidades não impressionam, mas, na época, representavam um grande avanço, e aqueles que assistiam aos testes ficavam surpresos com a velocidade que essas enormes pilhas de metal conseguiam atingir. O Rocket foi um sucesso.
Via: WORLD HISTORY
09. Máquina de gelo mecânica de John Gorrie, 1851.
Em 1833, John Gorrie era um jovem médico em busca de um local para exercer a profissão. Encontrou-o na cidade portuária de Apalachicola, Flórida . Lá, embora fosse residente incansável em dois hospitais, encontrou tempo para servir (em vários períodos) como chefe dos correios, diretor de banco, vereador, tesoureiro municipal e até prefeito.
Mas foram suas pesquisas sobre doenças tropicais e tratamentos para a febre amarela que tiveram o efeito mais duradouro, tanto na população local quanto em outros lugares.
O Dr. John Gorrie é lembrado como o pai do ar condicionado. A hipótese de Gorrie era que o "ar ruim" era a causa de muitas das doenças de seus pacientes. Seu tratamento inovador exigia o resfriamento de quartos de doentes, o que ele conseguia colocando blocos de gelo em bacias suspensas no teto.
Como o gelo precisava ser transportado de barco a partir dos lagos do norte, e o tratamento exigia grandes quantidades de gelo, Gorrie começou a fazer experiências com sua produção artificial.
Em 1845, abandonou a prática médica para se concentrar em invenções e, em 1851, obteve a primeira patente americana para refrigeração mecânica.
Infelizmente, após a morte de um sócio financeiro, Gorrie não conseguiu encontrar ninguém que apoiasse sua máquina e morreu aos 52 anos, isolado e quase sem dinheiro.
Embora haja divergências sobre quem inventou o ar-condicionado, é amplamente aceito que a máquina de gelo de Gorrie e sua patente para refrigeração mecânica foram passos importantes em direção ao seu desenvolvimento.
Originalmente enterrado no Cemitério Magnolia, após a inauguração de um museu em sua homenagem, o corpo de Gorrie foi transferido e o Parque Estadual do Museu John Gorrie foi inaugurado em 1958. Ele fica do outro lado da rua do novo túmulo e marcador de patrimônio na Praça Gorrie, e também perto de um grande monumento que conta sua história.
Sua influência e conquistas significaram tanto para os floridianos que, em 1914, ele foi escolhido para representar o estado na Coleção do Salão Nacional de Estátuas, no Capitólio dos Estados Unidos. Você ainda pode vê-lo no passeio hoje, onde o clima é agradável e descolado.
Via: ATLAS OBSCURA
10. Elevador Otis, 1854.
Embora os elevadores possam parecer uma invenção moderna, os dispositivos usados para transportar pessoas ou mercadorias verticalmente existem há milhares de anos.
De acordo com os escritos de Vitrúvio, o matemático grego Arquimedes criou um elevador primitivo em 236 a.C., operado por cabos de içamento enrolados em um tambor e girados pela força humana aplicada a um cabrestante.
Na Roma Antiga, um complexo subterrâneo de salas, currais e túneis ficava sob o Coliseu . Em intervalos variados, elevadores movidos por centenas de homens, utilizando guinchos e contrapesos, transportavam gladiadores e animais de grande porte por poços verticais até a arena para a batalha.
Em 1743, Luís XV mandou construir o que era conhecido como uma "cadeira voadora" para permitir que uma de suas amantes acessasse seus aposentos no terceiro andar do Palácio de Versalhes.
Da mesma forma, uma "mesa voadora" em seu retiro, o castelo de Choisy, permitia que o rei e seus convidados particulares jantassem sem a intrusão dos criados.
Ao som de um sino, uma mesa subia da cozinha, abaixo, para a sala de jantar, com uma refeição elaborada, incluindo todos os apetrechos necessários.
Em meados do século XIX, elevadores movidos a vapor ou água estavam disponíveis para venda, mas as cordas nas quais eles se apoiavam podiam estar desgastadas ou destruídas e, portanto, não eram geralmente confiáveis para transportes de passageiros.
No entanto, em 1852, Elisha Graves Otis inventou um freio de segurança que revolucionou a indústria do transporte vertical. Caso o cabo de içamento de um elevador se rompesse, uma mola acionava as linguetas da cabine, forçando-as a se posicionarem com cremalheiras nas laterais do poço e suspendendo a cabine no lugar.
Instalado em uma loja de departamentos de cinco andares na cidade de Nova York em 1857, o primeiro elevador comercial de passageiros de Otis logo mudou o horizonte do mundo, tornando os arranha-céus uma realidade prática e revolucionando os imóveis mais valiosos - do primeiro andar à cobertura.
Elisha Otis é amplamente reconhecido pela invenção do primeiro elevador prático com mecanismo de segurança. Essa invenção - desenvolvida por ele em Yonkers - revolucionou a indústria da construção e tornou possíveis edifícios altos.
Elisha Otis nasceu em Halifax, Vermont, em 1811. Otis iniciou sua carreira ainda jovem, trabalhando como condutor de carroças e, mais tarde, como maquinista. Em 1852, fundou a Otis Elevator Company em Yonkers, Nova York. Foi lá que desenvolveu e patenteou sua invenção revolucionária.
A ideia do elevador surgiu quando Otis trabalhava em uma fábrica de estrados de camas em Yonkers. Ele percebeu que os trabalhadores estavam relutantes em usar os elevadores existentes, com medo de que os cabos se rompessem.
Quando isso aconteceu, os elevadores e seus passageiros caíram no chão. Esse medo impediu os construtores de construir prédios com mais de alguns andares.
Para solucionar esse medo de um risco legítimo, Otis inventou um mecanismo de segurança que impediria a queda do elevador mesmo se o cabo se rompesse.
Sua invenção consistia em uma trava com mola que acionava uma catraca em caso de falha do cabo (Veja no video abaixo). Esse mecanismo efetivamente travava a cabine do elevador no lugar durante uma emergência.
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Otis demonstrou sua invenção na Feira Mundial de Nova York de 1854. Na feira, ele subiu em uma plataforma bem acima da multidão e pediu a um assistente que cortasse o cabo que a sustentava.
O mecanismo de segurança funcionou conforme o projetado, e a plataforma caiu apenas alguns centímetros antes de parar. Essa demonstração rendeu a Otis aclamação imediata e desencadeou uma enxurrada de encomendas para sua nova invenção.
Com o sucesso de sua invenção, Otis conseguiu expandir seus negócios rapidamente. Seus elevadores rapidamente se tornaram comuns em edifícios ao redor do mundo. Em 1873, a Otis Elevator Company já havia instalado elevadores na Torre Eiffel, em Paris, e no Kremlin, em Moscou.
Hoje, a Otis Elevator Company é uma empresa multinacional e uma das principais fabricantes mundiais de elevadores e escadas rolantes. O legado da Otis transformou a maneira como vivemos e trabalhamos, possibilitando que edifícios se elevem aos céus e expandindo os limites da habitação humana.
Além da invenção do elevador, Otis também fez contribuições significativas para a máquina a vapor e o arado. Ele faleceu em Yonkers em 1861, deixando um legado de inovação e engenhosidade que continua a inspirar inventores e empreendedores em todo o mundo.
Via: THE YONKERS LEDGER / HISTORY
11. Conversor Bessemer, 1855.
O Processo Bessemer, desenvolvido por Sir Henry Bessemer no século XIX, foi uma invenção crucial que revolucionou a produção de aço. Essa técnica inovadora permitiu a produção em massa de aço de alta qualidade, marcando um marco significativo na história industrial .
A consolidação do Processo Bessemer, é o ponto de virada na história que preparou o cenário para o desenvolvimento e o crescimento em massa. Na verdade, é o processo que pode ter permitido, sozinho, a revolução industrial.
O que é o processo Bessemer?
O Processo Bessemer foi o primeiro processo industrial de baixo custo que permitiu a produção em massa de aço. Antes do desenvolvimento do forno de boca aberta, o processo utilizava ferro-gusa fundido para fundir o ferro. A verdadeira diferença com esse processo era que o ar era injetado através do ferro fundido para remover as impurezas.
O ferro era adicionado ao gusa fundido e derretido até o ponto de ebulição. Ao injetar oxigênio junto com o ferro fundido, quaisquer impurezas seriam oxidadas e separadas. Essas impurezas incluem silício, manganês e carbono, que então escapariam do gusa como gás ou se solidificariam em escória.
Escória significa simplesmente o subproduto que sobra após a separação de um metal do minério. Como o aço é fundido a partir do ferro, essas impurezas são o que é separado no ferro para revelar o aço puro para uso na produção.
Diagrama de funcionamento do Processo Bessemer.
A primeira patente do processo foi registrada em 1856. Há alguns argumentos controversos de que um homem diferente tenha inventado o processo. William Kelly, dos Estados Unidos, patenteou o mesmo tipo de descoberta, mas a data foi alguns anos depois de Bessemer. Hoje, Sir Henry Bessemer ainda é amplamente aceito como o inventor e o primeiro inventor do processo.
Como o Processo Bessemer mudou o mundo?
Poucas coisas na história podem ser genuinamente consideradas como tendo mudado o mundo. O Processo Bessemer é uma delas. A principal mudança no mundo causada pelo Processo Bessemer foi tornar o aço economicamente viável e passível de produção em massa. O aço tornou-se um material de construção dominante unicamente por causa dessa invenção. Na Inglaterra, o custo do aço caiu de £ 40 para £ 6-7 por tonelada.
Vigas de aço para pontes, edifícios, ferrovias, arranha-céus – tudo era inimaginável antes do Processo Bessemer. O mesmo se aplica aos navios de aço modernos, aos cabos de aço, às caldeiras de alta pressão (e com elas, à máquina a vapor), sem mencionar as turbinas para geração de energia. É uma lista impressionante que sustenta praticamente tudo o que reconhecemos como vida moderna.
A Revolução Industrial é conhecida como a transição da Idade do Ferro para a Era do Aço. Com o aço se tornando mais barato e fácil de produzir em massa, trilhos mais resistentes para ferrovias puderam ser construídos. Os Estados Unidos, entre outros países, conseguiram construir ferrovias como nunca antes. Os trilhos de aço duravam dez vezes mais do que os de ferro e podiam suportar trens mais longos com cargas mais pesadas.
As ferrovias revolucionaram o transporte de pessoas e mercadorias. Mudaram o mundo - e as economias - para sempre. Embora as ferrovias sejam uma das principais maneiras pelas quais o Processo Bessemer mudou o mundo, uma das outras maneiras foi por meio da possibilidade da construção de arranha-céus.
Uma tipica fundição utilizando o Processo Bessemer.
O conhecimento dos materiais cresceu, a compreensão científica avançou e novos processos de fundição foram descobertos. O Processo Bessemer tornou-se obsoleto. O método deixou de ser usado nos EUA completamente em 1968. Fornos elétricos a ar e outros processos mais técnicos de fabricação de aço a oxigênio tomaram seu lugar.
Embora o Processo Bessemer não tenha lugar na produção moderna de materiais de construção, ele lançou as bases para o desenvolvimento como o conhecemos.
Via: DOZR / THE CHEMICAL ENGINEER
12. Navio a Vapor SS Great Eastern, 1866.
O SS Great Eastern foi um navio a vapor projetado por Isambard Kingdom Brunel (1806-1859), que partiu em sua viagem inaugural de Liverpool para Nova York em junho de 1860. Na época, era de longe o maior navio de passageiros já construído, um recorde que manteria por 49 anos. O SS Great Eastern instalou o primeiro cabo telegráfico transatlântico em 1866.
Isambard Kingdom Brunel foi um engenheiro britânico conhecido principalmente como um magnata ferroviário de sucesso, mas em 1835, ele fundou a Great Western Steamship Company.
O primeiro navio a vapor gigante de Brunel , o SS Great Western (SS o denota como um navio a vapor), foi concluído em 1838. Feito de madeira e movido por rodas de pás gigantes, o Great Western mostrou que grandes navios movidos a vapor podiam transportar combustível, passageiros e carga suficientes para tornar longas viagens lucrativas.
O Great Western ficou em segundo lugar, atrás do SS Sirius , construído pela Transatlantic Steamship Company, na "corrida" de abril de 1838 para se tornar o primeiro navio a vapor a cruzar o Atlântico da Grã-Bretanha para Nova York.
No entanto, o navio de Brunel partiu vários dias depois do SS Sirius e era muito mais eficiente em termos de consumo de combustível. Brunel provou que a energia a vapor poderia funcionar para navios da mesma forma que para trens, e agora estava determinado a construir um navio a vapor transatlântico ainda mais moderno, desta vez com um casco de ferro. Os lucros da Great Western foram reinvestidos na construção do SS Great Britain.
A ideia de construir um terceiro navio a vapor de ferro era fornecer um serviço de passageiros entre a Europa , o Extremo Oriente e a Austrália. A Australian Mail Company estava particularmente interessada em um meio mais rápido de entregar correspondências entre a Grã-Bretanha e a Austrália.
Brunel tinha a ideia de que, se um navio fosse grande o suficiente, poderia transportar combustível suficiente para navegar ao redor do mundo. Tal navio não precisaria, como era a norma, parar em estações regulares de abastecimento de carvão como a Cidade do Cabo e, portanto, poderia fazer longas viagens muito mais rápido do que qualquer rival.
O problema com essa ideia era que a Australian Mail Company não estava convencida do plano de Brunel e encomendou dois navios menores para atender às suas necessidades.
Brunel seguiu em frente mesmo assim, formando a Great Eastern Steam Navigation Company em 1853. Nesse período de construção, o navio era conhecido como Leviathan ; para Brunel, era seu "bebê".
Seria um navio gigante que nenhuma empresa havia encomendado. Brunel esperava que, quando seu "bebê" se tornasse realidade, os clientes batessem à sua porta. Era um risco tão grande quanto o navio que ele esperava construir.
Sem um cais grande o suficiente para acomodar esse monstro marinho, ele foi construído sobre vigas de madeira especialmente projetadas, cravadas na costa. Esse berço de madeira consistia em 12.000 toneladas de madeira. Quando, ou se, fosse concluído, o navio teria que ser lançado de lado no rio Tâmisa usando enormes correntes operadas por motores a vapor ainda maiores.
O projeto de Brunel sofreu um segundo golpe quando ele não conseguiu obter o lucrativo contrato do governo britânico para enviar correspondências para a Índia, China e Austrália.
Os investidores começaram a ficar nervosos com a possibilidade de Brunel nunca terminar seu grande navio quando o construtor, John Scott Russell, de Millwall, faliu em fevereiro de 1856.
Ainda apenas pela metade e com os custos aumentando, Brunel teve que lutar contra credores que queriam vender o Great Eastern como estava.
O casco foi concluído no final de 1857, mas o lançamento oficial foi um desastre; os guinchos de frenagem cuidadosamente projetados por Brunel, que carregavam correntes com elos pesando 27,2 kg (60 lbs) cada, ficaram fora de controle, e um homem morreu.
Brunel decidiu adicionar grades de ferro ao berço de madeira que sustentava o navio, e estas criaram muito atrito com o casco de ferro do navio. Levou dois meses agonizantes para descobrir uma maneira de baixar o casco com segurança no rio.
Em 1º de fevereiro de 1858, o Great Eastern finalmente estava à tona e pronto para ser equipado. O orçamento original para o lançamento do casco havia sido fixado em £ 14.000, mas, na verdade, custou £ 120.000. O navio parecia um poço de dinheiro com um apetite insaciável.
No outono de 1858, o navio estava quase pronto, mas outra catástrofe financeira ocorreu quando a Great Eastern Steam Navigation Company faliu. Com os custos disparando, os críticos começaram a dizer que a Great Eastern era a grande loucura de Brunel e, não pela primeira vez, o engenheiro foi acusado de tentar construir um sonho em vez de uma realidade física.
Um novo grupo de investidores foi finalmente formado e uma nova empresa foi criada, a Great Ship Company, que essencialmente comprou a extinta GESNC e, assim, assumiu o navio. A construção da Great Eastern foi retomada, e seus sistemas de roda de pás e hélice foram testados durante julho e agosto de 1859.
O navio estava finalmente pronto para seus primeiros testes no mar, com uma viagem a Weymouth e depois a Anglesey, no País de Gales, no início de setembro. O navio partiu sem problemas, mas em 8 de setembro, uma explosão, causada por alguém que deixou a torneira de um aquecedor fechada por descuido, matou cinco homens e arremessou a chaminé dianteira para fora do convés.
Reparos foram feitos no navio, mas sua reputação de embarcação azarada se mostrou mais difícil de remediar. No entanto, com sua grande resistência estrutural e ênfase em equipamentos de luxo, o transatlântico foi um precursor dos grandes navios transatlânticos que viriam a seguir.
Tudo sobre o Great Eastern era recorde. O navio combinava duas rodas de pás nas laterais com uma hélice na popa. A hélice fornecia cerca de 60% da potência total. As rodas de pás tinham 17 metros (56 pés) de diâmetro e forneciam cerca de 40% da potência necessária para impulsionar o navio.
Uma máquina a vapor gigante movia a hélice enquanto uma segunda impulsionava as rodas de pás; cada motor pesava 90 toneladas. Os motores eram os maiores já construídos na época e eram fornecidos pela James Watt & Co.
Eles tinham cilindros enormes que mediam 1,88 metros (6 pés 2 pol) de comprimento. Os motores forneciam um total de 3.150 cavalos de potência, o que era o dobro da potência de qualquer navio existente.
Combinando todas as três fontes de energia, o navio também tinha seis mastros para velas quando as condições eram favoráveis. A velocidade máxima do Great Eastern era de cerca de 14 nós.
O Great Eastern era de longe o maior navio do mundo, mais que o dobro do tamanho do SS Great Britain. Tinha 211 metros (692 pés) de comprimento e 25,3 metros (83 pés) em seu ponto mais largo; apenas sua hélice tinha mais de 8 metros (26 pés) de largura.
No total, mais de 3 milhões de rebites foram usados para fixar as 30.000 placas de ferro do navio, cada placa medindo 3 x 0,8 metros (10 pés x 2 pés 9 pol). A tonelagem do navio em peso bruto era de 18.915 toneladas.
Ele deslocava 27.000 toneladas. Podia transportar 4.000 passageiros e 418 membros da tripulação. Além disso, o navio podia transportar cerca de 3.000 toneladas de carga.
O Great Eastern era tão grande que Brunel o projetou com longarinas intercaladas entre um casco duplo, uma quilha reforçada e vários compartimentos de antepara estanques. Havia também duas anteparas longitudinais para aumentar ainda mais a resistência e separar o motor das caldeiras como medida de segurança.
Essas características garantiram que o Great Eastern pudesse sobreviver a um encalhe deliberado, necessário já que nenhuma doca seca no mundo era ainda grande o suficiente para acomodar o navio quando ele inevitavelmente precisasse de reparos.
O Great Eastern fez sua viagem inaugural através do Atlântico em junho de 1860, partindo de Liverpool para Nova York. Infelizmente, Brunel não viveu para ver a realização de seu sonho, tendo falecido de um derrame no ano anterior.
A saúde de Brunel vinha se deteriorando há muito tempo, talvez devido ao estresse do projeto Great Eastern, mas mais provavelmente devido a uma doença renal diagnosticada, a doença de Bright.
O Great Eastern nunca foi usado, como Brunel pretendia, para transportar passageiros e cargas para a Ásia. O navio foi, em vez disso, empregado como um transatlântico, mas foi vítima de seu próprio tamanho, já que navios menores o ultrapassaram.
O navio conseguiu obter um pequeno lucro para seus proprietários até que o desastre aconteceu em setembro de 1861, quando foi atingido por uma tempestade e precisou de reparos extensivos. Em agosto de 1862, a má sorte que os navios de Brunel pareciam sofrer voltou quando o Great Eastern encalhou na costa dos EUA.
Incapaz de arcar com os altos custos dessas desventuras, a Great Ship Company foi obrigada a colocar o Great Eastern em leilão em 1864. Não houve interessados, e o navio foi posteriormente vendido por um preço reduzido de £ 20.000 para começar uma nova função menos glamorosa.
De 1865 a 1873, o Great Eastern foi usado para instalar cabos submarinos, incluindo o primeiro cabo telegráfico transatlântico (em 1866, na segunda tentativa), que se estendia da Irlanda à Terra Nova.
O navio era ideal para esse tipo de trabalho, pois era muito estável, podia transportar facilmente os enormes rolos de cabo e era altamente manobrável. O Great Eastern passou a instalar cabos da Inglaterra para a França e da Inglaterra para a Índia.
O navio fez um breve retorno ao serviço de passageiros quando viajou de Liverpool para Nova York em 1867. Um passageiro famoso foi o célebre romancista francês Júlio Verne (1828-1905) que, tão impressionado com a experiência, ambientou seu romance de 1871, Une ville flottante ("Uma cidade flutuante"), no navio.
O SS Great Eastern foi aposentado da instalação de cabos e passou 12 anos na doca de Milford Haven. O navio foi comprado por Edward de Mattos em 1885; ele pagou £ 25.000 por ele e o alugou para uso como um palácio flutuante, mas imóvel, de entretenimento no Rio Mersey.
As pessoas pagavam um xelim para serem transportadas até o navio e desfrutar de sua sala de concertos e barracas, muito parecidas com os píeres que podiam ser visitados em resorts à beira-mar.
O ex-transatlântico foi finalmente desmontado e vendido como sucata em 1888, mas era uma massa de ferro tão grande que levou 200 homens e dois anos dispendiosos para fazer o trabalho. Parecia que o Great Eastern, mais uma vez vítima de seu tamanho prodigioso, nunca poderia realmente dar lucro para ninguém.
Brunel era um visionário, e o Great Eastern representou um salto gigantesco em design e funcionalidade marítima, mas talvez o navio tenha ultrapassado os limites tecnológicos da época.
"Grande demais, muito à frente de seu tempo... era um sonho de engenharia, um triunfo do design sobre a funcionalidade, da ambição sobre o bom senso" (Brindle, 140-1).
Mas, apesar de todos os problemas, decepções e tragédias, o Great Eastern mostrou o caminho a seguir para os transatlânticos ainda maiores do século XX, como o RMS Lusitania (1906), da Cunard Line, o novo recordista em tamanho, e depois o ainda maior e mais imponente RMS Titanic (1912).
Via: WORLD HISTORY
13. Estação Geradora Pearl Street, 1882.
Uma usina ou estação geradora de energia é definida como um local industrial onde energia elétrica é gerada em grande escala.
A primeira usina elétrica do mundo, frequentemente considerada a primeira usina elétrica de verdade, foi a Pearl Street Station, localizada no sul de Manhattan, na cidade de Nova York. Foi construída pela Edison Electric Illuminating Company, de Thomas Edison, e começou a operar em 4 de setembro de 1882.
A Pearl Street Station é descrita como a primeira usina elétrica construída para esse fim pela National Grid. É reconhecida como a primeira usina central dos Estados Unidos pelo Instituto de Pesquisa Energética. A Universidade Estadual de Iowa a reconhece como a primeira usina central do mundo.
A Estação Pearl Street foi projetada para fornecer eletricidade para iluminação nas imediações. Utilizava motores a vapor a carvão para gerar eletricidade, que era então distribuída por cabos subterrâneos para prédios próximos.
Inicialmente, a estação atendia cerca de 400 clientes, incluindo residências e estabelecimentos comerciais. Edison escolheu cuidadosamente a área de serviço e o local para sua primeira estação central em escala real após realizar uma extensa pesquisa de mercado. Ele queria uma área densamente povoada, com uma mistura de usos comerciais e residenciais.
A Estação Pearl Street utilizava um sistema de corrente contínua (CC), que era o método predominante de distribuição de eletricidade na época. O desenvolvimento de sistemas de distribuição elétrica práticos e confiáveis por Edison foi um marco significativo no avanço da eletricidade e ajudou a pavimentar o caminho para o uso generalizado da energia elétrica.
O sucesso da Estação Pearl Street demonstrou o potencial da eletricidade como alternativa viável e prática à iluminação a gás. Isso levou à expansão dos sistemas de energia elétrica e à instalação de usinas elétricas em outras cidades, contribuindo para a eletrificação de indústrias e residências em todo o mundo.
A usina tinha capacidade para 110 quilowatts. Era alimentada por 14 caldeiras e 4 geradores. A eletricidade era distribuída para 82 clientes. Ela esteve em operação por 27 anos. Embora a Estação Pearl Street seja frequentemente referida como a primeira usina, vale ressaltar que houve experimentos e demonstrações anteriores de geração de energia elétrica que não obtiveram sucesso.
A Estação Pearl Street marcou um passo crucial no desenvolvimento de sistemas centralizados de geração e distribuição de energia que formaram a base da infraestrutura moderna de serviços públicos de eletricidade.
A Estação Pearl Street foi reconstruída e funcionou até 1895, quando foi desativada, pois usinas maiores e mais eficientes haviam sido construídas nas proximidades.
A usina, conhecida como a primeira usina hidrelétrica dos Estados Unidos, não está mais em operação. Hoje, o local é reconhecido por sua importância histórica e, embora o edifício original não exista mais, continua sendo um ponto de interesse nas discussões sobre o crescimento da infraestrutura elétrica em ambientes urbanos.
14. Turbina Eólica, 1888.
Na década de 1850, o inventor Daniel Halladay e o empresário John Burnham criaram a US Wind Engine & Pump Company, em Illinois. Eles patentearam o primeiro moinho de vento comercialmente viável, o Moinho de Vento Halladay que foi então implementado pelo engenheiro austríaco Josef Friedländer para a Exposição Internacional de Eletricidade de Viena de 1883. Com um diâmetro de 6,6 metros, Friedländer é considerado o primeiro a instalar um gerador eólico.
O moinho de vento Halladay foi inovador e revolucionário. Este moinho autossuficiente girava automaticamente para enfrentar as mudanças de direção do vento, além de manter uma velocidade constante alterando a inclinação das velas.
Como descreveu o New-York Tribune em 1854, "A roda eólica tem três metros de comprimento e está em operação há seis meses sem que ninguém a tenha tocado para regular as velas" . O moinho extraía água com sucesso de um poço de 8,5 metros de profundidade, uma ferramenta útil para agricultura e irrigação de jardins.
O moinho de vento Halladay tinha uma palheta segura e quatro pás compactas montadas no eixo principal. Para produzir a maior quantidade de energia, a palheta mantinha a roda das pás voltada para o vento em um ângulo específico.
A primeira turbina eólica conhecida para produzir eletricidade é construída na Escócia, em 1887. A turbina eólica é criada pelo Prof. James Blyth, do Anderson's College, em Glasgow (hoje Universidade de Strathclyde).
"A turbina eólica de 10 m de altura, com velas de tecido, de Blyth, foi instalada no jardim de sua casa de férias em Marykirk, em Kincardineshire, e foi usada para carregar acumuladores desenvolvidos pelo francês Camille Alphonse Faure, para alimentar a iluminação da casa, tornando-a a primeira casa do mundo a ter eletricidade fornecida por energia eólica. Blyth ofereceu o excedente de eletricidade aos moradores de Marykirk para iluminar a rua principal, mas eles recusaram a oferta por considerarem que a eletricidade era 'obra do diabo'".
Projeto de James Blyth de 1891 para uma turbina eólica. O vento, disse Blyth, "está presente em todos os lugares".
A primeira turbina eólica conhecida nos EUA, criada para produção de eletricidade, é construída pelo inventor Charles Brush, em 1888, para fornecer eletricidade para sua mansão em Ohio.
A turbina eolica construida por Charles Brush em 1888.
A escassez de petróleo da década de 1970 despertou o interesse no desenvolvimento de maneiras de usar fontes alternativas de energia, como a energia eólica, para gerar eletricidade e mudou o cenário energético do mundo.
A energia eólica hoje continua sendo uma fração da produção total de eletricidade na maioria dos lugares – cerca de 10% nos Estados Unidos. Mas a energia eólica representou quase metade de toda a nova energia adicionada em 2020, e a queda nos preços da energia tornou a energia eólica mais barata do que praticamente qualquer outra fonte de energia.
"O vento é proverbialmente gratuito e está disponível em todos os lugares", escreveu Blyth. Ele sonhava com um futuro em que cada casa seria iluminada por uma turbina eólica – uma visão que o colocou 50 ou 100 anos à frente de seu tempo. As turbinas de hoje, imponentes, com 90 metros de altura, não caberiam no topo de casas individuais, mas certamente poderiam abastecê-las.
Via: APS / FACTOR THIS/ NATIONAL GRID
15. Primeiro Ar Condicionado Elétrico, 1902.
Os aparelhos de ar-condicionado não surgiram da noite para o dia. Na verdade, foram necessários quase 150 anos para desenvolver o que conhecemos como o ar-condicionado moderno, a partir de ideias e conceitos que circulavam desde o século XVIII. Essencialmente, tudo começou em 1758.
- 1758: Foi nessa época que surgiu o conceito que fundamenta a mecânica dos aparelhos de ar condicionado, bem antes da invenção do primeiro aparelho de ar condicionado. E foram Benjamin Franklin e o professor John Hadley, da Universidade de Cambridge, nos Estados Unidos, que descobriram que a evaporação do álcool (assim como de outros líquidos voláteis) resfriava objetos o suficiente para congelar a água.
A evaporação de todo e qualquer líquido cria um efeito de resfriamento; no entanto, poucos líquidos conseguem criar um efeito de resfriamento forte o suficiente para congelar a água. - 1820: Um inventor britânico chamado Michael Faraday descobre o mesmo conceito durante um experimento em que ele consegue comprimir e liquefazer amônia.
- 1851: O Dr. John Gorrie construiu uma máquina de fazer gelo que, infelizmente para ele, nunca decolou e foi mal recebida. Começou trabalhando em refrigeradores de compressor durante a década de 1830 e, finalmente, conseguiu um modelo funcional em meados de 1840.
A maquina de fazer gelo criada por John Gorrie.
Sua invenção para fazer gelo era mecânica e podia ser acionada por múltiplas fontes de energia. Em 1851, ele solicitou oficialmente a patente e foi aprovado. No entanto, Gorrie fracassou na construção do seu negócio e suas máquinas foram ridicularizadas devido à sua ineficiência e inadequação. - 1881: Após um assassino atirar no presidente James Garfield em 2 de julho, engenheiros navais constroem uma unidade de resfriamento improvisada para mantê-lo fresco e confortável.
O dispositivo é preenchido com um pano embebido em água e um ventilador sopra ar quente acima da cabeça, mantendo o ar frio mais próximo do solo. A boa notícia: este dispositivo pode reduzir a temperatura ambiente em até 6° C. A má notícia: ele usa meio milhão de libras de gelo em dois meses... e mesmo assim o presidente Garfield morre. - 1902: Este ano marcou a invenção do ar condicionado moderno! Em 1902, Willis H. Carrier inventou uma máquina que soprava ar sobre serpentinas frias para controlar a temperatura e a umidade do ambiente.
No entanto, pode surpreender você saber que ela não foi originalmente criada para resfriar pessoas - originalmente, esse sistema de ar condicionado foi inventado para evitar que o papel enrugasse e a tinta escorresse em uma editora de Nova York.
Ao descobrir que outras fábricas queriam uma fatia do bolo da refrigeração, Willis cria a Carrier Air Conditioning Company of America. - 1906: Se alguma indústria em particular adotou o ar condicionado, foi, sem dúvida, a indústria têxtil. A indústria têxtil adotou o ar condicionado moderno, pois ele proporcionava um ambiente mais eficiente e melhores condições de trabalho.
Para aprimorar ainda mais o sistema existente, um engenheiro de uma fábrica têxtil, Stuart Cramer, criou um dispositivo de ventilação que adicionava vapor de água ao ar para tornar o fio mais fácil de fiar e menos instável – esse recurso ainda é usado hoje em dia em umidificadores. - 1914: O ar-condicionado chega às casas pela primeira vez. O aparelho na mansão de Charles Gates, em Minneapolis, tem aproximadamente 2,13 metros de altura, 1,83 metros de largura e 6 metros de comprimento e possivelmente nunca foi usado porque ninguém jamais morou na casa.
- 1931: H. H. Schultz e J. Q. Sherman inventam um ar-condicionado individual para ambientes, instalado no parapeito de uma janela - um design que se tornou onipresente em prédios de apartamentos desde então. As unidades estão disponíveis para compra um ano depois e são apreciadas apenas pelas pessoas menos propensas a suar a camisa - os ricos. (Os grandes sistemas de refrigeração custam entre US$ 10.000 e US$ 50.000. Isso equivale a US$ 120.000 a US$ 600.000 hoje).
- 1939: A Packard inventa o passeio mais descolado da cidade: o primeiro carro com ar-condicionado. Os controles do ar-condicionado no painel, no entanto, vieram depois. Caso os passageiros do Packard sintam frio, o motorista precisa desligar o motor, abrir o capô e desconectar a correia do compressor.
- 1942: Os Estados Unidos constroem sua primeira usina de energia de "pico de verão", feita para lidar com a crescente carga elétrica do ar condicionado.
- Década de 1950: No boom econômico pós-Segunda Guerra Mundial, o ar-condicionado residencial se torna apenas mais uma maneira de acompanhar os vizinhos. Mais de 1 milhão de unidades são vendidas somente em 1953.
- Década de 1970: Unidades de janela perdem pontos de resfriamento com a chegada do ar central. As unidades consistem em um condensador, serpentinas e um ventilador. O ar é aspirado, passa por serpentinas e é injetado no sistema de ventilação da casa. O R-12, comumente conhecido como Freon-12, é usado como refrigerante.
- 1994: O freon é associado à destruição da camada de ozônio e proibido em vários países. Os fabricantes de automóveis são obrigados a adotar o refrigerante menos nocivo R134a até 1996. Marcas como Honeywell e Carrier desenvolvem refrigerantes mais ecológicos.
- 2009: 87% dos lares americanos possuem algum tipo de aparelho de ar-condicionado. Embora o ar-condicionado tenha proporcionado um alívio muito necessário dos verões quentes e úmidos, as emissões dos aparelhos de ar-condicionado modernos representam uma ameaça ao clima cada vez mais quente. Isso equivale a cerca de 100 milhões de toneladas de CO2 liberadas na atmosfera anualmente.
- 2019: Os EUA estabeleceram uma meta de "começar a eliminar gradualmente a produção e o uso" de hidrofluorcarbonetos (HFCs) até 2019. Os HFCs são compostos orgânicos - normalmente usados como refrigerantes em aparelhos de ar condicionado - que contribuem para o aquecimento global.
- 2020: No início deste ano, 16 estados dos EUA - incluindo Nova York, Maryland e Connecticut - proibiram ou estão trabalhando para eliminar o uso de HFCs.
A Solução Revolucionária.
A ideia de resfriamento artificial ficou estagnada por vários anos até que o engenheiro Willis Carrier aceitou um emprego que resultaria na invenção do primeiro aparelho de ar condicionado elétrico moderno.
Enquanto trabalhava para a Buffalo Forge Company em 1902, Willis Carrier foi encarregado de resolver um problema de umidade que estava causando o enrugamento das páginas de revistas na Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing Company, no Brooklyn.
Por meio de uma série de experimentos, Carrier projetou um sistema que controlava a umidade por meio de serpentinas de resfriamento e obteve a patente de seu "Aparelho para Tratamento de Ar", que podia umidificar (aquecendo água) ou desumidificar (resfriando água) o ar.
O Aparelho para Tratamento de Ar patenteado por Carrier.
À medida que continuava testando e aprimorando sua tecnologia, ele também concebeu e patenteou um sistema de controle automático para regular a umidade e a temperatura do ar em fábricas têxteis.
Não demorou muito para que Carrier percebesse que o controle de umidade e o ar condicionado poderiam beneficiar muitos outros setores, e ele acabou se separando da Buffalo Forge, formando a Carrier Engineering Corporation com outros seis engenheiros.
A primeira experiência do público com refrigeração interna
Em 1904, os organizadores da Feira Mundial de St. Louis utilizaram refrigeração mecânica para resfriar todas as salas do Missouri State Building, exceto os banheiros e a biblioteca. Na época, a refrigeração mecânica era uma tecnologia consolidada, mas incomum.
Normalmente, era encontrada apenas em instalações de fabricação de gelo. A Feira Estadual foi o primeiro registro de que a refrigeração mecânica foi usada para resfriar um edifício para uso e conforto do público.
No entanto, o ar frio durou pouco: apenas duas semanas antes do encerramento da feira, um incêndio que começou na cozinha destruiu a maior parte do prédio.
Ar condicionado impulsiona o sucesso de bilheteria do verão.
Carrier deu continuidade à sua invenção inicial com um resfriador centrífugo em 1922. Ele refinou seu aparelho inicial e adicionou um compressor central, o que reduziu o tamanho de sua unidade de ar condicionado mecânico. A mudança também melhorou a confiabilidade do sistema e reduziu o custo dos condicionadores de ar.
Ele estreou o dispositivo no Rivoli Theater, na Times Square, no fim de semana do Memorial Day, em 1925. Ao longo dos anos seguintes, esses sistemas foram adotados por mais cinemas e as pessoas se aglomeravam neles nos dias quentes de verão, dando origem ao sucesso de bilheteria do verão.
Trazendo o ar condicionado para casa.
Apesar dos avanços na tecnologia de ar condicionado, as unidades eram grandes e caras demais para uso em residências. O primeiro ar-condicionado residencial só foi lançado em 1929, quando a Frigidaire lançou um refrigerador de ambiente pequeno o suficiente para uso residencial.
No entanto, ainda havia desafios para a ampla adoção do dispositivo pelo público. O sistema exigia uma unidade condensadora de 180 kg e um gabinete de 90 kg. Além disso, a instalação custa US$ 1.000. (Ajustado pela inflação, esse valor seria de pouco mais de US$ 19.000 em 2025).
Ao longo dos anos, várias outras empresas trabalharam para criar unidades de ar-condicionado ainda menores e mais baratas para uso público em geral. No início da década de 1930, Henry Galson parecia finalmente ter acertado em cheio. Galson criou um ar-condicionado de janela compacto e barato. Ele vendeu 43.000 unidades até 1947.
O ar condicionado se torna popular.
Na década de 1960, o ar-condicionado de janela tornou-se muito mais acessível e a maioria das casas novas passou a ser construída com sistemas de ar-condicionado central. Os americanos continuaram a instalar ar-condicionado em ritmo acelerado até a década de 1970.
Então, veio a crise energética. Os legisladores aprovaram repentinamente leis para reduzir o consumo de energia e, por fim, criaram um padrão federal de eficiência energética para fabricantes de ar-condicionado.
Isso levou a ainda mais inovações na tecnologia de ar-condicionado, que melhoraram significativamente a eficiência energética. Os aparelhos de ar-condicionado hoje consomem cerca de 50% menos energia do que em 1990, de acordo com o Departamento de Energia dos EUA.
Hoje, quase todas as casas nos Estados Unidos têm algum tipo de ar-condicionado. De acordo com a Administração de Informação de Energia (EIA) , 87% das residências - cerca de 100 milhões de lares nos EUA - têm ar-condicionado atualmente.
Via: POPULAR MECHANICS / ENERGY / AIR RITE
16. Ford Modelo T, 1908.
O Modelo T de Henry Ford foi o avanço visionário que levou milhões de pessoas da classe média comum a possuírem veículos motorizados e inaugurou uma nova era de mobilidade para pessoas e mercadorias.
Numa época em que o cavalo e a ferrovia reinavam supremos como meios de transporte terrestre, o Modelo T teve que superar uma série de obstáculos para alcançar o sucesso que alcançou.
A virada do século XIX para o XX foi uma era em que as estradas eram, em sua maioria, trilhas de terra, percorridas por cavalos puxando carroças e diligências. Os automóveis já existiam há algumas décadas, mas eram raros, caros e muito mais temperamentais do que um cavalo comum.
A expertise tecnológica para a manutenção de um veículo movido a motor de combustão interna não era generalizada, assim como o fornecimento de combustível e óleo.
Quando pensamos no ambiente em que Henry Ford decidiu comercializar seus automóveis, percebemos que ele assumiu um risco enorme. A aposta valeu a pena, e o Modelo T provou ser um sucesso muito além do que a maioria, incluindo Henry Ford, poderia ter esperado.
Quando o primeiro Modelo T saiu da fábrica da Ford na Avenida Piquette, em Detroit, Michigan, em 27 de setembro de 1908, não foi o primeiro automóvel do mercado. Nem foi o primeiro Ford.
Ford fundou várias empresas antes de 1903, quando, aos 39 anos, fundou a Ford Motor Company. Entre 1903 e 1908, a Ford Motor Company produziu alguns modelos, mas nenhum alcançou o sucesso do Modelo T. Henry Ford concebeu o carro como confiável e de fácil manutenção, além de fácil fabricação, além de acessível aos trabalhadores.
Com o Modelo T, Henry Ford pretendia “construir um automóvel para a grande multidão. Será grande o suficiente para a família, mas pequeno o suficiente para o indivíduo dirigir e cuidar dele. Será construído com os melhores materiais [...] Mas terá um preço tão baixo que nenhum homem com um bom salário será incapaz de possuir um".
O Modelo T foi projetado principalmente por Childe Harold Wills, Joseph A. Galamb e Eugene Franks. Era um veículo com tração traseira, movido a gasolina e com velocidade máxima de 67 km/h, graças a um motor de quatro cilindros em linha montado na frente, acionado por manivela.
Bombas d'água refrigeravam os motores dos primeiros 2.447 Modelos T, e suas rodas eram as chamadas rodas de artilharia, feitas de madeira.
Sua construção em liga de aço vanádio era leve, porém resistente, e sua altura em relação ao solo o tornava capaz de trafegar fora de estrada. Isso o tornava um veículo de trabalho versátil, com um motor que podia ser usado para acionar equipamentos agrícolas.
Anúncio de conversão de automóvel em trator da Pullford, 1918.
Em 1918, metade dos carros nos Estados Unidos eram Modelo T. A explosão na produção foi possível graças a uma revolução na manufatura na fábrica da Ford em Highland Park. Durante os primeiros anos da Ford Motor Company, grupos de dois ou três homens produziam apenas alguns carros por dia.
Mas, ao adotar novos princípios de gestão, Henry Ford fez uma tentativa precoce e influente no que ficou conhecido como sistema de produção em massa.
Os esforços de Ford basearam-se na abordagem científica de gestão promovida pelo engenheiro americano Frederick Winslow Taylor. Ele defendia que o processo de produção deveria ser dividido nas tarefas mais simples possíveis, executadas pelos trabalhadores da maneira mais eficaz possível.
Linha de montagem do Ford Modelo T, fotografada na década de 1920.
Na virada do século, Ransom E. Olds foi pioneiro na linha de montagem com a qual o Oldsmobile Curved Dash foi desenvolvido. No entanto, a implementação do princípio taylorista pela Ford e a linha de montagem móvel na fábrica do Modelo T resultaram em avanços significativos em eficiência.
Ao produzir muitos produtos padronizados, feitos com peças padronizadas, por máquinas e trabalhadores especializados em diferentes estágios da linha de produção, os custos de produção foram enormemente reduzidos.
Este sistema de produção em massa foi introduzido pela primeira vez em Highland Park, Michigan, em 1913. Quase imediatamente, a produção do Modelo T quintuplicou. Em 1914, o tempo de produção por veículo havia diminuído de 12 horas e meia para 93 minutos.
Essa abordagem tecnológica à organização se espalhou para além das fábricas, abrangendo atitudes e ideais. Contribuiu para que a noção de trabalho assalariado com horas e salários regulares se tornasse dominante não apenas nos Estados Unidos, mas também na Europa e em outros lugares.
Embora a produção em massa tenha melhorado drasticamente a eficiência, ela minou o valor do trabalho, tornando-o repetitivo e menos autônomo. Os trabalhadores tornaram-se menos essenciais para o processo de produção, pois precisavam dominar menos habilidades e, portanto, podiam ser substituídos com mais facilidade.
O Modelo T foi produzido até 1927, quando carros maiores e mais luxuosos já estavam disponíveis. Nessa época, porém, ele já havia se tornado parte do folclore americano, apelidado de "Tin Lizzie".
17. Douglas DC-3, 1935
No início da década de 1930, a aviação ainda estava se firmando - literal e financeiramente. A maioria das aeronaves era barulhenta, lenta e feita principalmente de madeira e tecido . Exigiam paradas frequentes, transportavam poucos passageiros e frequentemente dependiam de empréstimos do governo para se manter no ar. A empresa americana de aeroespacial e defesa Douglas Aircraft Company deu um passo à frente com uma visão que mudaria tudo.
Em meados da década de 1930, a Douglas Aircraft Company de Santa Monica, CA, já estava bem estabelecida como contratada militar e, começando com o único Douglas DC-1, a empresa começou a fazer avanços significativos na aviação comercial com o DC-2, um avião comercial rápido todo em metal que obteve sucesso doméstico e internacional e superou em vendas seu principal rival, o Boeing Modelo 247.
A nova aeronave voou pela primeira vez em 17 de dezembro de 1935. Apresentava uma fuselagem monocoque totalmente metálica, asas baixas e trem de pouso com roda traseira , o que lhe conferia resistência e desempenho aerodinâmico superiores para a época. Mas talvez seu feito mais impressionante tenha sido seu alcance e capacidade.
Com capacidade para até 21 passageiros, o DC-3 podia voar mais de 2.400 km sem reabastecimento . Uma capacidade inédita que tornou os voos comerciais de costa a costa nos EUA e os voos regionais por toda a Europa uma realidade viável.
Seus dois motores radiais Pratt & Whitney eram potentes e confiáveis, e suas hélices de passo fixo e design aerodinâmico conferiam-lhe uma eficiência econômica incomparável.
O DC-3 representou um salto para o futuro da aviação, provando que o transporte aéreo de passageiros poderia ser prático, lucrativo e até confortável. Para uma indústria desesperada por ser levada a sério, o DC-3 oferecia uma resposta elegante e segura.
Não é por acaso que o "DC" em DC-3 significa "Douglas Commercial" - um nome apropriado para a aeronave que tornou as viagens comerciais de passageiros um negócio autossustentável. A maioria das primeiras companhias aéreas precisava de financiamento governamental apenas para atingir o ponto de equilíbrio, e viajar de passageiros era um luxo que poucos podiam pagar.
Em 1936, quando a American Airlines e a Pan American World Airways começaram a usar o DC-3 para seus serviços de cabines de costa a costa, tudo mudou. O DC-3 tornou as viagens aéreas confortáveis e acessíveis.
Seu impacto se espalhou rapidamente. Em 1938, mais de 30 companhias aéreas estrangeiras operavam DC-3s, incluindo grandes companhias aéreas europeias como KLM, Lufthansa, Swissair e Air France.
Sua versatilidade e design robusto o tornavam ideal tanto para as rotas estabelecidas da Europa Ocidental quanto para os aeroportos mais remotos e acidentados dos mercados emergentes.
O icônico DC-3 PH-ALR 'Reiger' embarca em sua segunda viagem à África do Sul. KLM, 1940
Em 1940, o DC-3 transportava impressionantes 90% do tráfego aéreo mundial. Tornou-se a espinha dorsal das primeiras redes globais de aviação, conectando cidades, países e continentes com um nível de velocidade e consistência nunca antes visto. Mais do que apenas uma aeronave de sucesso, o DC-3 tornou-se o padrão pelo qual todos os futuros aviões comerciais seriam avaliados.
O Douglas C-47 Skytrain
Com a eclosão da Segunda Guerra Mundial, o Douglas DC-3 se transformou. Rebatizado como C-47 Skytrain (ou Dakota no serviço da Força Aérea Real), o avião comercial transformado em transportador de tropas tornou-se uma das aeronaves mais essenciais de todo o conflito.
Sua confiabilidade, robustez e adaptabilidade o tornaram uma escolha natural para operações em tempo de guerra, e a produção disparou para milhares de unidades. Mais de 10.000 C-47 foram construídos.
O diagrama do C-47 Skytrain
O C-47 transportou paraquedistas para a Normandia, rebocou planadores, transportou soldados feridos para fora das zonas de batalha e lançou suprimentos atrás das linhas inimigas. Podia pousar em campos acidentados, pistas despreparadas e até mesmo em estradas lamacentas, missões que muitas outras aeronaves não conseguiam realizar.
Decorados com suas listras pretas e brancas de invasão, esses C-47s, como centenas de outros nas bases no sul da Inglaterra, aguardam sua carga na tarde de 5 de junho de 1944. (Arquivos Nacionais)
No teatro de operações europeu, as histórias dos C-47 são lendárias. No Dia D , 6 de junho de 1944, mais de 800 C-47 lançaram mais de 13.000 paraquedistas americanos atrás das linhas alemãs. Durante a Operação Market Garden, eles retornaram para enfrentar artilharia antiaérea pesada e caças, levando tropas para a Holanda.
O C-47 Skytrain no teatro de operações no Dia-D.
A aeronave se tornou tão indispensável que o General Eisenhower certa vez listou o C-47 entre as armas mais importantes da guerra, ao lado do jipe e do trator, da bazuca, do jipe e da bomba atômica.
Após a Segunda Guerra Mundial, o Douglas DC-3, conhecido como C-47 Dakota no serviço militar, desempenhou um papel vital em um dos esforços mais heroicos da aviação - a Ponte Aérea de Berlim (1948–1949).
O C-47 Dakota atuando na Ponte Aerea de ajuda montada para socorrer a população de Berlim Ocidental.
Quando a União Soviética bloqueou Berlim Ocidental, cortando todas as rotas terrestres, os Aliados Ocidentais responderam com um enorme transporte aéreo para abastecer a cidade e o C-47 Dakota tornou-se o primeiro veículo de carga da operação.
As forças aéreas americana e britânica sobrevoaram Berlim mais de 250.000 vezes, entregando bens essenciais (como carvão, alimentos e medicamentos) à população de Berlim Ocidental através de estreitos corredores aéreos sob condições extremas. Voando 24 horas por dia, os C-47 Dakotas pousavam em Berlim em intervalos de poucos minutos.
Ainda hoje, o papel do C-47 Dakota na Ponte Aerea de Berlim é lembrado como uma das grandes conquistas humanitárias da aviação - prova de que uma aeronave projetada na década de 1930 poderia estar à altura da ocasião e moldar o curso da história moderna.
Após a Segunda Guerra Mundial, milhares de C-47 excedentes foram convertidos para uso civil, inundando o mercado com aeronaves acessíveis e confiáveis. Companhias aéreas da América do Sul ao Sudeste Asiático aproveitaram a oportunidade para lançar ou expandir suas frotas. O DC-3 rapidamente se tornou o padrão global para a aviação comercial do pós-guerra.
Na Europa, o DC-3 conectava cidades que ainda se recuperavam da guerra. A British European Airways (BEA), a KLM, a Air France e muitas outras empresas integraram o DC-3 em suas rotas, muitas vezes revestindo o verde militar com suas próprias pinturas.
Em muitos casos, essas aeronaves foram a primeira introdução ao transporte aéreo para uma nova geração de passageiros. Seu alcance de cerca de 2.400 km , capacidade de decolagem e pouso curtos e facilidade de manutenção o tornaram ideal tanto para regiões em desenvolvimento quanto para postos avançados remotos.
Esta foi a verdadeira máquina de globalização da aviação, um projeto que ajudou a encolher o mundo antes dos motores a jato assumirem o controle.
O DC-3 hoje.
Quase 90 anos após sua primeira decolagem, o Douglas DC-3 continua voando - literalmente. Com cerca de 164 aeronaves ainda em operação em todas as suas variantes, esta máquina atemporal continua a provar que não tem data de validade - apenas novas missões.
Exemplares restaurados podem ser vistos em shows aéreos, museus e até mesmo em treinamentos de voo para aprovação de motores com roda traseira. Alguns DC-3s foram reprojetados com turboélices modernos (conhecidos como Basler BT-67s ) e utilizados na Antártida.
Na Nova Zelândia, a empresa FlyDC3 oferece voos fretados panorâmicos por Auckland, North Shore e pelo Golfo de Hauraki. Sua aeronave, carinhosamente conhecida como Betsy , é um DC-3 de 1944, construído em Oklahoma (matrícula NZ3546), que continua a proporcionar experiências aéreas inesquecíveis, geralmente com duração de 30 minutos a uma hora.
Na Suécia, o grupo de aviação Flygande Veteraner opera o Daisy, um DC-3 de 80 anos pintado com a pintura retrô da Scandinavian Airlines (SAS) . Com sede em Estocolmo, o Daisy oferece voos turísticos históricos e continua sendo uma presença regular em eventos e fly-ins de aviação.
E para aqueles que não sabem voar, mas ainda querem ver um DC-3 de perto, a famosa praia de Sólheimasandur, na Islândia , abriga um DC-3 que caiu e se tornou um ponto turístico mundial. A aeronave caiu em 1973 - milagrosamente sem feridos. Agora, repousa como um monumento sinistro e icônico da era de ouro da aviação.
"O Cavalo de Batalha Atemporal dos Céus" não é apenas um título. É um testemunho de inovação, resiliência e da ideia de que, quando se constrói algo verdadeiramente excepcional, ele pode literalmente voar para sempre. A simplicidade, a confiabilidade e o charme absoluto do DC-3 o tornaram uma parte viva e pulsante da aviação.
Onde ver Douglas DC-3 na Europa e no Reino Unido
- Museu da Força Aérea Real (Reino Unido): Exibe variantes do DC-3, ilustrando seu papel na história da RAF.
- Musée de l'Air et de l'Espace - Paris Le Bourget (França): Este renomado museu abriga uma cabine de comando do Douglas DC-3 e diversas variantes do C-47 Skytrain, oferecendo um vislumbre da história da aviação civil e militar.
- Museu do Automóvel e da Tecnologia de Sinsheim (Alemanha): Exibe um DC-3, enfatizando sua engenharia e design.
- Museu Imperial da Guerra Duxford (Reino Unido): Lar de várias aeronaves DC-3/C-47, refletindo seu serviço durante a Segunda Guerra Mundial.
- Museu da Aviação Aviodrome (Lelystad, Holanda): Abriga vários DC-3s, incluindo o aeronavegável "Amalia", preservando a herança da aviação holandesa.
- A Dakota Norway (Aeroporto de Sandefjord Torp): Opera um C-53D Skytrooper voador, conhecido como "Pequeno Egito", oferecendo experiências de voo e preservando seu legado.
Via: AIRHEAD
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🎬 Video do Canal Aviação Sem Misterio (Pt-br) 🎬
O Douglas DC-3 foi a aeronave que provou que o transporte aéreo comercial poderia ser lucrativo, sem depender de verbas governamentais. Três anos depois do seu lançamento de 1935, os DC-3s eram operados por mais de 30 companhias aéreas estrangeiras e, em 1939, esse único tipo de aeronave era responsável por impressionantes 90% do tráfego aéreo mundial. É por isso que o DC-3 ocupa um lugar especial na história da aviação. Longe de ser apenas uma máquina vintage, ele se destaca como uma maravilha da engenharia que "encolheu o mundo".
18. Motor a jato Heinkel HeS 3, 1938.
O Heinkel HeS 3 (HeS - Heinkel Strahltriebwerke) foi o primeiro motor a jato operacional do mundo a impulsionar uma aeronave. Projetado por Hans Von Ohain enquanto trabalhava na Heinkel, o motor voou pela primeira vez como propulsor principal do Heinkel He 178, pilotado por Erich Warsitz
Leia mais na Wikipedia no dia 27 de agosto de 1939.
Embora bem-sucedido, o motor tinha empuxo insuficiente para ser realmente útil, e o trabalho começou no Heinkel HeS 8
, mais potente, como seu primeiro projeto de produção.
O projeto do HeS 3 foi baseado no HeS 1
, mas convertido para queimar combustível líquido em vez do gás hidrogênio usado no HeS 1. O primeiro projeto do HeS 3 era muito semelhante ao HeS 1, usando um indutor de 8 lâminas e um compressor centrífugo de 16 lâminas .
O primeiro exemplar foi testado em bancada por volta de março de 1938, mas não atingiu o empuxo do projeto porque um pequeno compressor e combustor foram usados para reduzir a área frontal.
Um motor melhorado, o HeS 3b, tinha um indutor de 14 lâminas e um compressor centrífugo de 16 lâminas. Para minimizar o diâmetro, a parte mais larga do combustor anular foi colocada em linha com a entrada axial de menor diâmetro do impulsor.
Na saída do impulsor, o ar fluía para a frente e, em seguida, girava 180 graus para fluir para trás através do combustor. O fluxo era então desviado radialmente para dentro para entrar na turbina.
Embora não fosse tão compacto quanto o projeto original, o HeS 3b era muito mais simples. O combustível era usado para resfriar o rolamento traseiro, que também pré-aquecia o combustível.
O motor foi concluído no início de 1939 e testado em voo com um dos protótipos restantes do bombardeiro de mergulho Heinkel He 118. Os testes de voo foram realizados em extremo sigilo, com decolagens e pousos acionados por hélices, e o voo só ocorreu de manhã cedo, antes da chegada de outros trabalhadores. Os testes ocorreram sem problemas, mas o motor acabou queimando a turbina.
Um segundo motor foi concluído logo após a conclusão da fuselagem do Heinkel He 118, então decidiu-se partir diretamente para os testes de voo completos. Um breve voo foi realizado em 24 de agosto, durante testes de táxi em alta velocidade, seguido por um voo completo em 27 de agosto, a primeira aeronave a voar exclusivamente com propulsão a jato.
Os testes continuaram e, em novembro, a aeronave foi demonstrada aos oficiais do RLM na esperança de receber financiamento para o desenvolvimento de um motor maior, mas nada parecia acontecer.
A importancia do motor HeS 3b deve-se ao fato dele ter representado uma mudança de parametro quanto ao uso de combustivel liquido em vez do gas hidrogenio, fato que possibilitou o desenvolvimento e aprimoramento de novas gerações e motores a jato muito mais eficientes, ou seja, ele abriu as portas da humanidade para a era da tecnologia dos motores a jato.
19. Chicago Pile-1, 1942
Chicago Pile-1, o 1° reator nuclear construído pelo homem.
À medida que os físicos se aproximavam da compreensão da natureza do átomo na década de 1930, tornou-se cada vez mais claro que uma grande quantidade de energia poderia ser liberada pela divisão de átomos.
Em 1939, Albert Einstein
Leia mais na Wikipedia e Leo Szilard
Leia mais na Wikipedia escreveram uma carta ao presidente dos EUA, Franklin D. Roosevelt
Leia mais na Wikipedia, explicando que a descoberta poderia ser transformada em uma arma poderosa e que os cientistas nazistas provavelmente tinham as ferramentas para isso.
Isso deu início ao Projeto Manhattan
Leia mais na Wikipedia dos Estados Unidos, uma missão científica ultrassecreta para aprender como dividir o átomo e aproveitar seu poder. Mas uma das primeiras coisas na lista era descobrir se era possível criar e controlar uma reação nuclear em cadeia.
O Projeto Manhattan decidiu concentrar esse esforço em um único local. Como Chicago contava com uma população de físicos e químicos de ponta, estava localizada centralmente, longe de ambas as costas, e dispunha de espaço e alojamento para o projeto, o projeto do reator nuclear foi sediado na Universidade de Chicago e recebeu o codinome de "Laboratório Metalúrgico".
O Laboratório Metalúrgico era liderado pelo Prof. Arthur Holly Compton
Leia mais na Wikipedia, ganhador do Prêmio Nobel e reitor de ciências físicas da Universidade de Chicago, e incluía os físicos, químicos e engenheiros mais eminentes da época - incluindo Enrico Fermi
Leia mais na Wikipedia, Leo SzilardLeia mais na Wikipedia e Eugene Wigner
Leia mais na Wikipedia.
Centenas de pessoas foram recrutadas para "ajudar no esforço de guerra", embora a maioria soubesse muito pouco sobre os detalhes.
Após uma série de experimentos menores para comprovar o conceito, iniciou-se o trabalho no reator que de fato sustentaria a reação em cadeia. Inicialmente, a construção estava planejada para o oeste da cidade de Chicago, mas dificuldades na construção atrasaram o progresso, então o Prof. Arthur Holly Compton decidiu prosseguir e construir o reator onde muitos dos experimentos haviam ocorridos até então - uma antiga quadra de squash sob as arquibancadas abandonadas do Stagg Field, na Universidade de Chicago.
Discute-se se o reitor da Universidade de Chicago, Robert Maynard Hutchins, sabia que o experimento aconteceria, embora o Prof. Arthur Holly Compton tenha dito que não o informou. O prefeito de Chicago e outras autoridades eleitas não foram notificados.
A primeira reação em cadeia foi alcançada em uma quadra de squash no Stagg Field, na Universidade de Chicago.
O reator, apelidado de Chicago Pile-1
Leia mais na Wikipedia ou CP-1 para abreviar, era uma pilha de blocos de grafite de 6 m de altura cravejados com centenas de blocos menores de urânio.
nota3A pilha feita com blocos de grafite de 6 m de altura.
A palavra Pile (Pilha) foi usada nos primeiros anos da era atômica e gradualmente deu lugar a "reator" para identificar o dispositivo chave que controla a reação de fissão nuclear.
As equipes trabalharam 24 horas por dia durante duas semanas, purificando grafite e urânio, organizando os blocos em 57 camadas de posições precisas e encaixando furos para barras de controle de cádmio. Terminaram na noite de 1º de dezembro de 1942.
Fotografia tirada em novembro de 1942 durante a construção do primeiro reator nuclear. O Chicago Pile-1 consistia em 57 camadas, custou cerca de US$ 2,7 milhões (57,5 milhões atualizados para 2025) e continha 380 toneladas de grafite, 40 toneladas de óxido de urânio e seis toneladas de urânio metálico. Foto cortesia do Laboratório Nacional de Argonne.
Em 2 de dezembro de 1942, um grupo de 49 cientistas se reuniu para realizar o teste de criticidade. Segundo os presentes, foi um processo lento e silencioso: o Fermi instruiu os operadores a moverem lentamente as hastes de controle, e seus instrumentos clicaram para registrar a contagem de nêutrons.
Às 15h53, eles registraram que uma reação nuclear em cadeia autossustentável foi alcançada pela primeira vez. Levou 28 minutos.
Após o experimento, o reator foi desmontado e transportado para um local mais remoto, em uma reserva florestal nos arredores de Chicago.
Após a guerra, cientistas e equipamentos do Laboratório Metalúrgico foram reorganizados e direcionados para investigar usos pacíficos da energia atômica, tornando-se o primeiro laboratório nacional do país - o Laboratório Nacional Argonne.
Para construir uma bomba atômica, o Projeto Manhattan primeiro precisava provar que uma reação em cadeia realmente funcionaria da maneira que eles esperavam.
Em segundo lugar, precisavam construir reatores maiores e em maior número para criar o tipo certo de plutônio e urânio para uso em bombas atômicas. Para tanto, o Projeto Manhattan desmantelou o Chicago Pile-1 e rapidamente passou a construir reatores maiores em Hanford, Washington , e Oak Ridge, Tennessee, para produzir urânio e plutônio. A principal liderança científica mudou-se para Los Alamos, Novo México, onde montou e testou as bombas.
Os EUA acabaram lançando duas bombas atômicas no Japão: Hiroshima em 6 de agosto de 1945 e Nagasaki em 9 de agosto, matando mais de 200.000 pessoas nas duas explosões.
Embora o experimento em si tenha durado pouco, o Chicago Pile-1 teve efeitos complexos e duradouros para toda a humanidade.
As armas nucleares remodelaram as políticas e alianças globais; a energia nuclear agora produz 10% da eletricidade do mundo; e novos campos de investigação foram abertos à medida que pesquisadores usaram isótopos radioativos para tratar doenças e entender como o corpo funciona.
O reator foi desmontado logo após os experimentos do Chicago Pile-1 e transferido para o oeste da cidade. A quadra de squash e as antigas arquibancadas de futebol que o abrigavam foram demolidas décadas atrás e substituídas pela Biblioteca Joseph E. Regenstein da Universidade de Chicago e pela Biblioteca Joe e Rika Mansueto. (Por vezes, as pessoas perguntam se ainda há algum risco de radioatividade, mas o local foi exaustivamente testado e não há vestígios).
Via: THE UNIVERSITY OF CHICAGO
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20. Foguete V-2 - 1942.
O foguete V-2
Leia mais na Wikipedia foi o primeiro míssil balístico guiado a utilizar tecnologia avançada de foguetes e a ser utilizado na guerra pelos nazistas contra os Aliados.
Desenvolvido por Wernher von Braun
Leia mais na Wikipedia em 1936, ele surgiu de sua pesquisa sobre foguetes de combustível líquido durante seus estudos na Universidade Técnica de Berlim com o pai húngaro-alemão da ciência de foguetes, Hermann Oberth
Leia mais na Wikipedia.
O projeto final do V-2 pesava 12.500 kg, tinha 14 m de comprimento e 1,65 m de diâmetro. Era 17 vezes mais potente que o maior motor de foguete da época e voava a cinco vezes a velocidade do som.
Era movido por um motor de foguete de propelente líquido, com etanol líquido (que consumia 30 toneladas de batatas para abastecer um único lançamento) e oxigênio líquido. Uma mistura de 75% de álcool etílico, 25% de água e oxigênio líquido era fornecida a uma câmara de empuxo/combustão por duas bombas rotativas.
As bombas eram acionadas por vapor criado por dois combustíveis auxiliares, um feito de T-Stoff (80% de peróxido de hidrogênio de alto teor de enxofre), o outro de 66% de permanganato de sódio e 33% de água.
Esse método de propulsão gerava calor extremo, aproximadamente 2.700 °C, dentro da câmara de combustão, que era resfriado pelo álcool etílico líquido que fluía primeiro para a base da câmara de combustão e, em seguida, através das paredes duplas, a caminho dos injetores na parte superior da câmara (veja a figura abaixo).
Durante a combustão, os gases de exaustão superaquecidos fluíam para a extremidade do bico da câmara de combustão e para o escapamento em forma de sino, onde os gases em rápida expansão produziriam o empuxo extremo do foguete V-2.
Corte do foguete V-2 mostrando a estrutura interna e o seu funcionamento. Imagem cortesia de Relíquias Heroicas.
Após a ignição inicial, a pressão de empuxo seria de 3 toneladas, o que levaria três segundos. Esse tempo seria usado para observar a boa ignição e procurar por quaisquer falhas óbvias. Depois disso, a pressão subiria para 25 toneladas, a decolagem ocorreria logo em seguida, e o combustível queimaria por mais 60 segundos.
Aos 30 segundos, o V-2 atingiria a velocidade do som, 1.235 km/h; aos 60 segundos, atingiria sua velocidade máxima de 5.760 km/h. Logo depois disso, o combustível se esgotaria e o V-2 estaria em voo livre e sujeito às condições atmosféricas.
A trajetória do V-2 só era controlável durante o período de lançamento através do uso de dois giroscópios, um para estabilização e outro para orientação, que acionavam os quatro lemes e palhetas de grafite. O V-2 atingia uma velocidade predeterminada na qual o sistema de orientação era desligado. Isso então iniciava a queda livre parabólica de volta à Terra e ao seu alvo.
Nesse ponto, não havia como alterar seu curso e ele estaria suscetível à deriva, ventos laterais, ventos de proa e ventos de cauda - o que significava que poderia cair em qualquer lugar dentro de um raio de 25 km do seu alvo esperado.
O V-2 podia ser lançado de uma plataforma fixa em um local proprio de lançamento ou de um trailer de transporte e lançamento de seis rodas chamado Meillerwagen, uma plataforma de lançamento de aço reutilizável que permitia que o V-2 fosse transportado para qualquer local antes do lançamento e tornava a detecção de um local de lançamento extremamente difícil. Isso adicionava um elemento psicológico aos ataques do V-2, pois podiam ser lançados de qualquer lugar a qualquer momento e, sendo supersônicos, não produziam som até o impacto.
Um foguete V-2 pronto para lançamento em Cuxhaven, na Baixa Saxônia, 1945.
Após o bombardeio da Operação Crossbow, os planos iniciais para lançamentos a partir dos enormes bunkers subterrâneos de Watten e Wizernes ou de plataformas fixas, como perto do Château du Molay, foram abandonados em favor do lançamento móvel.
No início da Segunda Guerra Mundial, Hitler não estava particularmente entusiasmado com o programa de foguetes, acreditando que a arma era simplesmente um projétil de artilharia mais caro e com maior alcance. À medida que o conflito avançava, Hitler se afeiçoou ao programa e, em 22 de dezembro de 1942, autorizou a produção do A4 (V-2) como arma.
Embora a produção tenha sido aprovada, milhares de alterações foram feitas no projeto final antes que os primeiros mísseis de produção fossem concluídos no início de 1944. Inicialmente, a produção do A4, agora redesignado V-2, foi programada para Peenemunde, Friedrichshafen e Wiener Neustadt, bem como vários locais menores.
Isso mudou no final de 1943, depois que bombardeios aliados contra Peenemunde e outras instalações de V-2 levaram os alemães a acreditar erroneamente que seus planos de produção haviam sido comprometidos. Como resultado, a produção foi transferida para instalações subterrâneas em Nordhausen (Mittelwerk) e Ebensee.
A única fábrica a estar totalmente operacional no final da guerra, a fábrica de Nordhausen utilizava mão de obra escrava dos campos de concentração de Mittelbau-Dora, nas proximidades.
Acredita-se que cerca de 20.000 prisioneiros morreram trabalhando na fábrica de Nordhausen, um número que excedeu em muito o número de baixas causadas pela arma em combate. Durante a guerra, mais de 5.700 V-2s foram construídos em diversas instalações.
Originalmente, os planos previam que o fosse lançado a partir de enormes bases de lançamento localizadas em Éperlecques e La Coupole, perto do Canal da Mancha. Essa abordagem estática foi logo descartada em favor de lançadores móveis.
Viajando em comboios de trinta caminhões, a equipe do V-2 chegava a uma área de preparação onde a ogiva era instalada antes de rebocá-la para o local de lançamento em um Meillerwagen.
Um foguete V-2 é preparado para lançamento em Cuxhaven, Alemanha. 1944.
Lá, o míssil foi colocado na plataforma de lançamento, armado, abastecido e os giroscópios ajustados. Essa configuração levava aproximadamente 90 minutos, e a equipe de lançamento conseguia liberar uma área em 30 minutos após o lançamento.
Este sistema móvel provou ser altamente bem-sucedido, e até 100 mísseis por dia podiam ser lançados pelas forças alemãs de V-2. Além disso, devido à sua capacidade de permanecer em movimento, os comboios de V-2 raramente eram alcançados por aeronaves aliadas. Os primeiros ataques com V-2 foram lançados contra Paris e Londres em 8 de setembro de 1944.
Uma bateria de foguetes V-2 é preparada para disparo. 1944.
Nos oito meses seguintes, um total de 3.172 V-2 foram lançados contra cidades aliadas, incluindo Londres, Paris, Antuérpia, Lille, Norwich e Liège. Devido à trajetória balística do míssil e à sua velocidade extrema, que excedia três vezes a velocidade do som durante a descida, não havia um método eficaz para interceptá-los.
Para tentar combater a ameaça, foram realizados vários experimentos envolvendo interferência de rádio (os britânicos erroneamente acreditavam que os foguetes eram controlados por rádio) e concentração de canhões antiaéreos. No fim das contas, esses experimentos se mostraram infrutíferos.
Os ataques com V-2 contra alvos ingleses e franceses só diminuíram quando as tropas aliadas conseguiram repelir as forças alemãs e colocar essas cidades fora de alcance. As últimas baixas relacionadas a V-2 na Grã-Bretanha ocorreram em 27 de março de 1945.
Os V-2 posicionados com precisão podiam causar danos extensos, e mais de 2.500 pessoas foram mortas e quase 6.000 feridas pelo míssil. Apesar dessas baixas, a ausência de um fusível de proximidade no foguete reduziu os danos, visto que ele frequentemente se enterrava na área alvo antes de detonar, o que limitava a eficácia da explosão. Planos não concretizados para a arma incluíam o desenvolvimento de uma variante para submarinos, bem como a construção do foguete pelos japoneses.
Extremamente interessadas na arma, forças americanas e soviéticas se apressaram para capturar os foguetes V-2 existentes e suas peças no final da guerra. Nos últimos dias do conflito, 126 cientistas ligados ao V-2, incluindo Von Braun e Dornberger, renderam-se às tropas americanas e ajudaram a testar o míssil antes de chegarem aos Estados Unidos.
Enquanto os V-2 americanos eram testados no Campo de Provas de White Sands, os V-2 soviéticos eram levados para Kapustin Yar. Em 1947, um experimento (Operação Sandy) foi conduzido pela Marinha dos EUA, que resultou no lançamento bem-sucedido de um V-2 do convés do USS Midway (CV-41).
Trabalhando para desenvolver foguetes mais avançados, a equipe de Von Braun em White Sands testou e desenvolveu variantes do V-2 até 1952. O primeiro foguete grande de combustível líquido bem-sucedido do mundo, o V-2, inovou e foi a base para os foguetes usados posteriormente nos programas espaciais americano e soviético.
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21. ENIAC - 1946.
Com o avanço da tecnologia no início e meados do século XX, a necessidade de maior velocidade computacional cresceu. Em resposta a essa deficiência, o exército americano investiu meio milhão de dólares para criar a máquina de computação ideal.
Em 31 de maio de 1943, a encomenda militar para o novo computador começou com a parceria de John Mauchly
Leia mais na Wikipedia e John Presper Eckert
Leia mais na Wikipedia , com o primeiro servindo como consultor-chefe e Eckert como engenheiro-chefe.
Eckert era um estudante de pós-graduação na Moore School of Electrical Engineering da Universidade da Pensilvânia quando ele e Mauchly se conheceram em 1943. A equipe levou cerca de um ano para projetar o ENIAC
Leia mais na Wikipedia e depois 18 meses mais meio milhão de dólares em impostos para construí-lo. A máquina não foi oficialmente ligada até novembro de 1945, quando a guerra já havia terminado.
No entanto, nem tudo estava perdido, e os militares ainda colocaram o ENIAC para funcionar, realizando cálculos para o projeto de uma bomba de hidrogênio, previsões meteorológicas, estudos de raios cósmicos, ignição térmica, estudos de números aleatórios e projeto de túnel de vento.
Em 1946, Mauchly e Eckert desenvolveram o Integrador Numérico Elétrico e Calculador (ENIAC). O exército americano patrocinou essa pesquisa porque precisava de um computador para calcular tabelas de tiro de artilharia, as configurações usadas para diferentes armas sob condições variadas para precisão de alvos.
Como braço militar responsável pelo cálculo das tabelas, o Laboratório de Pesquisa Balística (BRL) interessou-se pelo assunto após ouvir falar da pesquisa de Mauchly na Escola Moore.
Mauchly já havia criado diversas máquinas de calcular e, em 1942, começou a projetar uma máquina de calcular melhor, baseada no trabalho de John Atanasoff
Leia mais na Wikipedia , um inventor que utilizava válvulas a vácuo para acelerar os cálculos.
Em 14 de fevereiro de 1946, o New York Times anunciou a inauguração de "uma máquina incrível que aplica velocidades eletrônicas pela primeira vez a tarefas matemáticas até então difíceis e complexas demais para serem resolvidas... Líderes que viram o dispositivo em ação pela primeira vez", prosseguia a reportagem, "o anunciaram como uma ferramenta para começar a reconstruir os assuntos científicos sobre novas bases".
Com essas palavras, o primeiro computador digital eletrônico de uso geral em larga escala do mundo, desenvolvido na Escola Moore de Engenharia Elétrica da Universidade da Pensilvânia, na Filadélfia, emergiu do sigilo sob o qual havia sido construído nos últimos anos da Segunda Guerra Mundial.
O ENIAC (Integrador Numérico Eletrônico e Computador) foi concluído em 1945. Sua primeira grande tarefa, concluída em pouco mais de duas horas, teria exigido muitos anos de trabalho para ser realizada pelos métodos convencionais de cálculo.
Essa tarefa, atribuída ao ENIAC em seu primeiro teste, envolveu milhares de cálculos relacionados a estudos ultrassecretos sobre reações termonucleares. Embora muitos projetos tenham sido descartados ao final da guerra, o ENIAC provou ser significativo para a pesquisa militar em Los Alamos, bem como para o Laboratório de Pesquisa Balística, na vizinha Maryland.
A máquina continha mais de 18.000 tubos de vácuo , resfriados por oitenta sopradores de ar. Media 2,4 metros de altura, 90 centímetros de largura e quase 30 metros de comprimento, ocupava uma sala de 9 por 15 metros e pesava trinta toneladas.
Da mesma forma que o avião expandiu o domínio físico do homem, esta invenção ampliou a capacidade da razão humana. No breve período desde sua criação, indivíduos exploraram nossos planetas mais próximos, caminharam na Lua e revolucionaram os mundos empresarial, científico e da engenharia.
22. TRANSIT - 1959.
Obtendo patrocínio em 1958 e iniciando oficialmente o desenvolvimento em 1959, o sistema de satélites TRANSIT
Leia mais na Wikipedia, patrocinado pela Marinha e desenvolvido em conjunto pela DARPA
Leia mais na Wikipedia e o Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins foi inicialmente criado para uso pela frota de submarinos com mísseis Polaris da Marinha dos Estados Unidos para aumentar a precisão da navegação global, mas foi posteriormente adotado por outras embarcações navais e para uso civil como um sistema de navegação global para todas as condições climáticas.
O problema da navegação afirmava que, ao conhecer com precisão a posição de um satélite, a partir dos dados Doppler, um indivíduo poderia saber sua posição. O fisico Frank T. McClure propôs a ideia do sistema TRANSIT à Marinha dos EUA no início de 1958, e o patrocínio do programa Polaris e da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada (ARPA) começou na segunda metade de 1958.
O programa TRANSIT começou com o lançamento de uma série de satélites experimentais (Transit-1A a -4B) com o objetivo de testar e resolver problemas técnicos com o projeto operacional final. Enquanto os Transit-1A a -3B eram esféricos, os -4A e -4B tinham formato de tambor, permitindo uma maior quantidade de células solares. Estes últimos satélites também foram os primeiros a operar nas frequências de 150 e 400 MHz, uma frequência dupla que funcionava para corrigir erros ionosféricos.
O primeiro satélite TRANSIT, conhecido como Transit 1A, foi lançado por um foguete Thor-D18 Able-2 de Cabo Canaveral, Flórida, em 17 de setembro de 1959. Embora o lançamento tenha sido considerado malsucedido quando o satélite não conseguiu atingir a órbita, os sinais suborbitais enviados pelo satélite durante o voo ajudaram a verificar o conceito de sistemas de navegação por satélite.
O Transit-1B, lançado por um foguete Thor-Able-Star do Cabo Canaveral em 13 de abril de 1960, às 12:00:00 UTC, tornou-se o primeiro satélite TRANSIT a atingir a órbita, operando por oitenta e nove dias. Com uma configuração esférica, pesando aproximadamente 119 kg, o satélite não possuía sistema de propulsão e era alimentado por células solares e baterias montadas no corpo.
O satélite demonstrou com sucesso a primeira reinicialização de motor no espaço e comprovou a praticidade da navegação por satélite. Além disso, o satélite carregava um scanner infravermelho originalmente projetado para o projeto Pilot (NOTSNIK).
Embora a ampla aceitação do Sistema de Navegação em Trânsito tenha demorado, submarinos de mísseis balísticos (SSBNs) movidos a energia nuclear e porta-aviões utilizaram o sistema desde o início de suas operações em 1964.
O primeiro uso civil ocorreu em meados da década de 1960, mas foi somente na década de 1970, com o desenvolvimento de receptores de baixo custo, que o sistema se tornou amplamente utilizado. Com o tempo, o uso do sistema tornou-se mais voltado para o uso civil, em vez do militar.
Ao longo dos trinta e dois anos de operação do sistema, quarenta e seis satélites foram lançados de 17 de setembro de 1959 (Transit 1A) a 25 de agosto de 1988 (Transit O-31). Inicialmente um sistema de navegação global para todas as condições meteorológicas, o sistema TRANSIT não apenas forneceu serviços de navegação precisos e confiáveis, como também contribuiu para diversos avanços científicos, particularmente na ciência, engenharia e tecnologia espacial, e para o desenvolvimento do moderno Sistema de Posicionamento Global (GPS).
Via: ETHW
23. Interface Message Processor (IMP) - 1969.
O Processador de Mensagens de Interface (IMP) foi o nó de comutação de pacotes usado para interconectar as redes participantes à ARPANET
Leia mais na Wikipedia do final da década de 1960 a 1989. Foi a primeira geração de gateways, hoje conhecidos como roteadores.
O conceito de um computador de interface para redes de computadores foi proposto pela primeira vez em 1966 por Donald Davies para a rede NPL na Inglaterra e implementado lá em 1968-9.
A mesma ideia foi desenvolvida de forma independente no início de 1967, em uma reunião dos principais pesquisadores da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada
Leia mais na Wikipedia (ARPA) do Departamento de Defesa Americano para discutir a interconexão de máquinas em todo o país.
Lawrence "Larry" Roberts
Leia mais na Wikipedia, que liderou a implementação da ARPANET, propôs inicialmente uma rede de computadores host. Wesley A. Clark
Foi um físico americano a quem é creditado por projetar o primeiro computador pessoal moderno. Ele também foi um designer de computadores e o principal participante, junto com Charles Molnar, na criação do computador LINC, que foi o primeiro minicomputador e compartilha com vários outros computadores (como o PDP-1) a reivindicação de ser a inspiração para o computador pessoal. sugeriu a inserção de "um pequeno computador entre cada computador host e a rede de linhas de transmissão", ou seja, tornando o IMP um computador separado.
A função básica da rede de computadores IMP é permitir que grandes computadores Host com tempo compartilhado, com diferentes configurações de sistema, se comuniquem entre si. Cada computador Processador de Mensagens da Interface IMP aceita mensagens para seu Host de outros computadores Host e as transmite de seu Host para outros Hosts.
Como nem sempre haverá um link direto entre dois Hosts que desejam se comunicar, IMPs individuais, ocasionalmente, desempenharão a função de transferir uma mensagem entre Hosts que não estão diretamente conectados. Isso leva às duas configurações básicas de IMP: interface entre computadores Host e atuação como um comutador de mensagens na rede IMP.
A comutação de mensagens é realizada como uma operação de armazenamento e encaminhamento. Cada IMP adapta sua rotina de mensagens às condições das partes da rede IMP às quais está conectado. Os IMPs medem regularmente o desempenho da rede e relatam mensagens especiais ao centro de medição da rede.
A disponibilização de um recurso de rastreamento permite que a operação da rede seja estudada de forma abrangente. Um recurso automático de relatório de problemas detecta uma variedade de dificuldades na rede e as reporta a um Host interessado.
Os IMPs foram construídos pela empresa Bolt Beranek and Newman (BBN) , sediada em Massachusetts, em 1969. A BBN foi contratada para construir quatro IMPs, sendo que o primeiro deveria ser entregue na UCLA até o Dia do Trabalho; os três restantes deveriam ser entregues em intervalos de um mês a partir de então, completando toda a rede em um total de doze meses.
A BBN iniciou o trabalho de programação em fevereiro de 1969 em Honeywell DDP-516s
Honeywell DDP-516s modificados. O código completo tinha seis mil palavras e foi escrito na linguagem de montagem Honeywell 516. O software IMP foi produzido principalmente em um PDP-1
Leia mais na Wikipedia, onde o código IMP foi escrito e editado, e então executado no Honeywell.
A BBN projetou o IMP simplesmente como "um mensageiro" que apenas "armazenaria e encaminharia". A BBN projetou apenas a especificação host-to-IMP, deixando os sites host para construir interfaces host-to-host individuais.
O IMP tinha um mecanismo de controle de erros que descartava pacotes com erros sem confirmar o recebimento; o IMP de origem, ao não receber um aviso de recebimento, posteriormente reenviaria um pacote duplicado.
Com base nos requisitos da solicitação de proposta da ARPA, o IMP usou uma soma de verificação de 24 bits para correção de erros. A BBN optou por fazer o hardware do IMP calcular a soma de verificação, porque era uma opção mais rápida do que usar um cálculo de software.
O IMP foi inicialmente concebido para ser conectado a um computador host por site, mas por insistência de pesquisadores e alunos dos sites host, cada IMP foi finalmente projetado para se conectar a vários computadores host.
O primeiro IMP foi entregue ao grupo de Leonard Kleinrock na UCLA em 30 de agosto de 1969. Ele usava um computador host SDS Sigma 7
SDS Sigma Series - computadores de terceira geração..
O segundo IMP foi entregue ao Stanford Research Institute (SRI) no dia 1º de outubro de 1969 que estava conectado a um host SDS 940
SDS 940.
O terceiro IMP foi instalado na Universidade da Califórnia, Santa Bárbara, no dia 1º de novembro de 1969. O quarto IMP foi instalado na Universidade de Utah em dezembro de 1969.
O primeiro teste de comunicação entre dois sistemas (UCLA e SRI) ocorreu no dia 29 de outubro de 1969, quando um login na máquina da SRI foi tentado, mas apenas as duas primeiras letras puderam ser transmitidas. A máquina da SRI travou ao receber o caractere 'g'. Poucos minutos depois, o bug foi corrigido e a tentativa de login foi concluída com sucesso.
Os IMPs estavam no coração da ARPANET até que a DARPA descomissionou a ARPANET em 1989. A maioria dos IMPs foi desmontada, descartada ou transferida para a MILNET
Mapa da Rede Militar (MILNET) por todo o territorio Americano..
O suso dos IMPs para conectar diversos computadores com diferentes sistemas possibilitou a criação de uma grande rede de computadores que gradativamente foi se expandido ate se formar uma rede mundial de computadores que hoje em dia chamamos de INTERNET.
Via: DBPedia / LIVING INTERNET / DTIC
24. Telescópio Hubble - 1990.
A atmosfera terrestre é a ruína dos astrônomos. A ideia de enviar um telescópio ao espaço para evitá-la foi proposta pela primeira vez muito antes do lançamento dos primeiros satélites, muito antes de alguém sequer sonhar em enviar astronautas ao espaço.
O cientista de foguetes alemão Herman Oberth foi um pensador pioneiro de sua época e sugeriu um telescópio espacial já em 1923, em seu livro "Die Rakete zu den Planeträumen". Um telescópio espacial evitaria problemas frustrantes como noites de observação nubladas e com neblina, o cintilar das estrelas mesmo em noites claras e a absorção das partes ultravioleta e infravermelha do espectro.
Demorou muitos anos até que a tecnologia alcançasse a ideia de Oberth. Em 1946, o astrônomo americano Lyman Spitzer
Leia mais na Wikipedia começou a fazer lobby pelo projeto, mas foi somente em 1969 que a NASA assumiu oficialmente a proposta e publicou um relatório sobre as vantagens científicas do que então era chamado de Grande Telescópio Espacial.
O primeiro grupo de trabalho foi realizado em 1974 e US$ 36 milhões em financiamento foram finalmente aprovados pelo Congresso em 1978. A Agência Espacial Europeia (ESA) então entrou a bordo, contribuindo com financiamento e conhecimento extras. No entanto, o caminho até a plataforma de lançamento não foi nada fácil.
Os estágios iniciais da construção da óptica do Telescópio Espacial Hubble. Crédito: NASA
O telescópio deveria ser lançado a bordo de um ônibus espacial em 1983, mas problemas com o espelho fizeram com que o projeto atrasasse cada vez mais e ultrapassasse o orçamento.
Por fim, a data de lançamento para setembro de 1986 parecia possível, mas o desastre do Challenger em janeiro daquele ano interrompeu todos os voos do Ônibus Espacial. Adiado por mais 4 anos, o orçamento aumentou para impressionantes US$ 4,7 bilhões.
Restrições orçamentárias fizeram com que o plano original de ter um espelho de 3 m tivesse que ser reduzido para 2,4 m. Isso seria capaz de acomodar cinco instrumentos científicos simultaneamente. No lançamento, eles eram a Câmera Planetária e de Campo Amplo (WFPC), o Espectrógrafo de Alta Resolução Goddard (GHRS), o Fotômetro de Alta Velocidade (HSP), a Câmera de Objetos Fracos (FOC) e o Espectrógrafo de Objetos Fracos (FOS).
O Telescópio Espacial Hubble foi lançado do Centro Espacial Kennedy a bordo do Ônibus Espacial Discovery em 24 de abril de 1990, mas o caminho até o lançamento não foi nada tranquilo. Crédito: NASA/ESA.
Os voos do ônibus espacial foram retomados em 1988 e, finalmente, em 24 de abril de 1990, a missão STS-31 do ônibus espacial Discovery decolou do Centro Espacial Kennedy e, no dia seguinte, o Telescópio Espacial Hubble foi lançado em uma órbita geocêntrica a cerca de 550 km acima da Terra, onde, viajando a uma velocidade de 28.000 km/h, orbitou uma vez a cada 97 minutos.
Assim que as primeiras imagens foram recebidas, ficou óbvio que havia um problema sério com a óptica. Em vez de imagens nítidas e precisas, as estrelas estavam cercadas por halos difusos. Isso foi um golpe devastador.
Apesar da falha no espelho do Hubble, a primeira imagem de luz do telescópio espacial mostra o quão mais nítida era sua visão do Universo em comparação com telescópios terrestres. Créditos: Esquerda: E. Persson (Observatório Las Campanas, Chile)/Observatórios da Instituição Carnegie de Washington; Direita: NASA, ESA e STScI.
Embora o telescópio ainda pudesse realizar algumas observações de objetos brilhantes, qualquer observação fraca era impossível. Ao analisar as imagens, a equipe do Hubble logo descobriu que um erro microscópico na borda externa do espelho primário significava que o espelho estava polido demais para ficar plano.
Em qualquer outro telescópio, isso seria terminal, mas o Hubble foi projetado para ser mantido e atualizado no espaço usando o Ônibus Espacial.
Embora isso não pudesse substituir o espelho primário, uma câmera de segunda geração para o Hubble, a Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2), já estava em desenvolvimento e, com a ajuda de alguma óptica corretiva, a NASA esperava compensar a falha no espelho.
A primeira missão de manutenção do Ônibus Espacial Endeavour foi lançada em dezembro de 1993. Além de instalar a nova óptica, a equipe substituiu os painéis solares, quatro giroscópios, dois magnetômetros e outros componentes elétricos, além de atualizar os computadores de bordo para manter o telescópio funcionando o máximo de tempo possível.
Em janeiro de 1994, as primeiras imagens nítidas recebidas mostraram que a missão ambiciosa e perfeitamente executada havia dado certo. A NASA havia conseguido salvar o Hubble.
Duas imagens da galáxia M100 demonstram o sucesso da primeira Missão de Manutenção do Hubble, em dezembro de 1993, para restaurar a óptica do telescópio. Crédito: NASA
Missões de serviço subsequentes foram realizadas periodicamente durante a vida útil do Hubble. No entanto, em 2003, todos os serviços foram colocados no limbo quando o Ônibus Espacial Columbia desintegrou-se durante a reentrada.
A NASA decretou que todas as futuras missões do Ônibus Espacial deviam ter capacidade de atracar na Estação Espacial Internacional (EEI) como precaução de segurança. Como o Hubble estava em uma órbita diferente da EEI, não seria possível realizar qualquer serviço de manutenção/reparo.
Houve protestos tanto dos astrônomos quanto do público e uma campanha contínua foi montada para resgatar o Hubble. Finalmente, em 2006, a NASA deu sinal verde para uma missão de manutenção final, e já era hora.
Em 2008, a principal unidade de tratamento de dados a bordo do telescópio falhou, causando um apagão de todos os dados científicos que durou um mês. Em maio de 2009, a Atlantis realizou sua última missão de serviço.
Substituiu a unidade primária de processamento de dados e reparou dois outros instrumentos. A Câmera de Campo Amplo 3 (WFC3) e o Espectrógrafo de Origens Cósmicas (COS) foram instalados, além de um Mecanismo de Captura Suave (SCM).
Isso permitira que uma missão futura, tripulada ou robótica, realizar uma desorbitação controlada e segura quando o Hubble finalmente chegar ao fim de sua missão.
Ao longo das últimas três décadas, o Hubble desempenhou um papel na investigação de quase todas as áreas da astronomia. O telescópio descobriu novas regiões de formação de estrelas e informou nosso conhecimento sobre a formação planetária.
O Hubble descobriu três luas ao redor do planeta anão Plutão. Créditos: NASA, ESA, H. Weaver (JHU/APL), A. Stern (SwRI) e a Equipe de Busca Companheira de Plutão do HST.
Ele observou galáxias que se formaram quando nosso Universo tinha apenas 3% de sua idade atual e nos informou que um buraco negro está no coração da maioria das galáxias.
Ela ajudou a determinar o tamanho e a massa da nossa Via Láctea, criou um mapa 3D da matéria escura, ajudou a caracterizar a energia escura, determinou a taxa de expansão do nosso Universo e mediu a idade do Universo em 13,7 bilhões de anos.
Em 2016, dados do Hubble revelaram a galáxia mais antiga e distante conhecida, GN-z11, que está a 32 bilhões de anos-luz de distância, o que significa que a vemos como ela era 400 milhões de anos após o Big Bang.
Em 2001, o Hubble conseguiu medir os elementos presentes na atmosfera do exoplaneta HD 209458b e em 2008 tirou a primeira imagem visual de um exoplaneta (Formalhaut b).
Foi o primeiro telescópio a determinar a verdadeira cor de um exoplaneta e criou o mapa meteorológico mais detalhado de um. Ele encontrou evidências de dois asteroides colidindo pela primeira vez e observou a desintegração de outro.
O Hubble descobriu as luas Styx, Hydra e Nix de Plutão e, em 2015, localizou cinco novos objetos do cinturão de Kuiper quando foi usado para encontrar um alvo para a missão New Horizons.
Esta imagem do Hubble do aglomerado estelar Westerlund 2 e da região circundante foi capturada pelo telescópio espacial e divulgada em 2015 para marcar seu 25º aniversário. Créditos: NASA, ESA, Equipe do Patrimônio do Hubble (STScI/AURA), A. Nota (ESA/STScI) e Equipe Científica de Westerlund 2.
Em 1994, testemunhou o impacto do cometa Shoemaker-Levy 9 em Júpiter. Encontrou jatos de vapor d'água em erupção na superfície da lua Europa, de Júpiter, e, medindo as auroras em Ganimedes, determinou que deve haver um oceano subterrâneo de 100 km de profundidade sob a crosta de gelo de 150 km.
O Hubble até mesmo capturou a primeira aparição prevista de uma supernova em um aglomerado de galáxias distante e, no início deste ano, descobriu que a Galáxia do Sombrero, M104, havia passado por fusões com outras galáxias no passado. E essas são apenas algumas das descobertas que o Hubble fez a partir de um catálogo de centenas.
Em seus 30 anos, o Hubble realizou diversas campanhas importantes de observação, sendo a maior delas a Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS) .
O Hubble foi usado para obter imagens profundas de mais de 250.000 galáxias, explorando a evolução do Universo primitivo menos de um bilhão de anos após o Big Bang. O telescópio observou cinco áreas diferentes do céu, estudando-as nos vários comprimentos de onda disponíveis para ele e outros telescópios de pesquisa.
Em 2006, o Cosmic Evolution Survey (COSMOS) usou o Hubble, juntamente com muitos outros grandes telescópios, para estudar uma área de céu com dois graus quadrados, 17 vezes maior do que qualquer uma das regiões CANDELS. Mais de dois milhões de galáxias foram detectadas, cobrindo 90% da idade do Universo.
Outro projeto, a Iniciativa de Campos Profundos do Hubble, usou lentes gravitacionais para estudar galáxias com alto desvio para o vermelho , que são cerca de 10 a 50 vezes mais fracas do que qualquer uma das estudadas anteriormente.
Um conjunto específico de imagens, as Observações de Campo Profundo do Hubble, inclui talvez algumas das imagens mais surpreendentes já produzidas.
Hubble Ultra-Deep Field 3, junho de 2014. Praticamente cada ponto de luz nesta imagem é uma galáxia, cada uma composta por bilhões de estrelas. Créditos: NASA, ESA, H. Teplitz e M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Universidade Estadual do Arizona), Z. Levay (STScI)
Em dezembro de 1995, o Hubble fez 342 exposições ao longo de 10 dias consecutivos do mesmo pequeno pedaço do céu na constelação da Ursa Maior - uma área que cobre aproximadamente um 24 milionésimo de todo o céu. Em 1998, uma área semelhante do Hemisfério Sul na constelação de Tucana foi fotografada no Hubble Deep Field South.
Em 2004, o Campo Ultraprofundo do Hubble cobriu uma pequena área na constelação de Fornax contendo 10.000 galáxias. Foi a imagem astronômica mais sensível em comprimentos de onda visíveis já feita até 2012, quando o Campo Ultraprofundo do Hubble foi lançado, cobrindo apenas uma parte do Campo Ultraprofundo.
Trinta anos depois, o Hubble ainda está trabalhando produtivamente e estima-se que esteja operacional até 2030 ou 2040. Ao longo de suas três décadas de vida, o Hubble fez mais de um milhão de observações e os dados gerados foram publicados em mais de 16.000 artigos científicos revisados por pares, que são referenciados em média 150 vezes por dia.
Em 2017, o governo dos EUA anunciou que estava considerando novas missões de manutenção para estender a vida útil deste telescópio icônico que expandiu nossa visão do Universo.
Via: SKY Magazine / ESAHUBBLE / NASA
25. Grande Colisor de Hádrons - 2008.
O Grande Colisor de Hádrons
Leia mais na Wikipedia (LHC) é o maior colisor de partículas do mundo: uma maravilha da física de partículas moderna que permitiu aos pesquisadores sondar as profundezas da realidade.
Em 2012, o enorme colisor de átomos, um anel subterrâneo de 27 quilômetros de extensão na fronteira entre a França e a Suíça, permitiu que pesquisadores encontrassem evidências do famoso Bóson de Higgs
Leia mais na Wikipedia e, desde então, levou a muitas outras descobertas.
As origens do LHC remontam a 1977, quando Sir John Adams, antigo diretor da Organização Europeia para Pesquisa Nuclear
Leia mais na Wikipedia (CERN), sugeriu a construção de um túnel subterrâneo que pudesse acomodar um acelerador de partículas capaz de atingir energias extraordinariamente altas.
O projeto foi oficialmente aprovado 20 anos depois, em 1997, e teve início a construção do anel que passava sob a fronteira franco-suíça, capaz de acelerar partículas a até 99,99% da velocidade da luz e colidi-las.
Dentro do anel, 9.300 ímãs guiam pacotes de partículas carregadas em duas direções opostas a uma taxa de 11.245 vezes por segundo, finalmente unindo-as para uma colisão frontal, de acordo com o CERN.
A instalação é capaz de criar cerca de 600 milhões de colisões por segundo, expelindo quantidades incríveis de energia e, de vez em quando, uma partícula pesada exótica e nunca antes vista.
O LHC opera a energias 6,5 vezes maiores do que o acelerador de partículas anterior, detentor do recorde, o Tevatron, desativado pelo Fermilab nos EUA.
A construção do LHC custou um total de US$ 8 bilhões, dos quais US$ 531 milhões vieram dos Estados Unidos. Mais de 8.000 cientistas de 60 países diferentes colaboram em seus experimentos. O acelerador ligou seus feixes pela primeira vez em 10 de setembro de 2008, colidindo partículas com apenas um décimo de milionésimo de sua intensidade original projetada.
Ele foi desativado em 2018 para atualizações e reativado em 22 de abril de 2022 , com maior potência e o dobro da taxa de colisão. O objetivo é elevar a energia das colisões a um recorde de 13,6 TeV.
Antes de iniciar suas operações, havia o temor de que o novo destruidor de átomos destruísse a Terra, talvez criando um buraco negro avassalador. Mas qualquer físico respeitável diria que tais preocupações são infundadas.
"O LHC é seguro, e qualquer sugestão de que ele possa representar um risco é pura ficção", disse anteriormente o diretor geral do CERN, Robert Aymar.
Isso não quer dizer que a instalação não possa ser potencialmente prejudicial se usada incorretamente. Se você colocasse a mão no feixe, que concentra a energia de um porta-aviões em movimento a uma largura de menos de um milímetro, ele faria um furo e a radiação no túnel o mataria.
Via: LIVESCIENCE
Olhando para essas invenções revolucionárias, uma coisa fica clara: nosso desejo constante de melhorar e inovar. Vemos uma sociedade que inventou a roda para mover-se mais rapidamente, que dominou os céus e as ondas. É realmente notável e algo que com certeza continuaremos a fazer por muito tempo! Quais grandes invenções serão criadas na próxima década?
Via: Popular Mechanics / Live Science / Interesting Engineering
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