Пыль, вертолеты и преступники: любопытное происхождение 5 предметов, которые делают нашу жизнь проще

Мы часто не замечаем, что нас окружают невероятные технологии. Наши дома, наши сумки, наши офисы? Все они наполнены хитроумными предметами, призванными облегчить нашу жизнь. И хотя мы можем этого не осознавать, за многими из них стоит необыкновенная человеческая изобретательность, удача и случай, которые сформировали наш мир. Я связался с BBC World, чтобы узнать пять историй, которые раскрывают этот гений. «Вы, вероятно, цените свои наушники с шумоподавлением, когда сидите рядом с фанатом TikTok, но как они на самом деле подавляют нежелательный шум? Оказывается, в ваших наушниках, какими бы маленькими они ни были, содержится более одного микрофона. Один из них улавливает звуковую волну входящего шума, а дальше происходит соревнование между скоростью звука и скоростью математики: «Ваш наушник принимает эту шумную звуковую волну, инвертирует ее, добавляет к ней и заставляет ее достигать вашей барабанной перепонки с той же скоростью, что и исходный нежелательный звук. Звуковая волна, которую вы не хотите слышать, гасится той же инвертированной звуковой волной, поэтому вы ее не слышите и можете продолжать наслаждаться тем, что хотите». Это феноменальный и умопомрачительный процесс, включающий в себя множество блестящих математических расчетов. И хотя может показаться, что это недавняя инновация, ее истоки уходят на 70 лет назад, во времена Корейской войны. США посылали вертолеты за ранеными или застрявшими солдатами, которые должны были вызывать помощь по радио. Но лопасти вертолета мешали радиосигналам, поэтому они не могли их услышать. По сути, ни пилот, ни пассажиры вертолетов не могли общаться друг с другом устно, поскольку шум делал это невозможным, как выяснил инженер Лоуренс Дж. Фогель, совершивший несколько полетов на них в поисках решения. «Теория о том, как звуковые волны гасят друг друга, была открыта более 150 лет назад, но Фогель первым применил ее на практике в 1950-х годах. Он создал первые наушники с функцией шумоподавления и тем самым полностью изменил бортовую связь». »Сегодняшние паспорта с чипами могут показаться высокотехнологичными... Но истоки биометрических паспортов на самом деле лежат в разочаровании полицейского служащего XIX века - француза Альфонса Бертильона. «Работая в парижском полицейском участке в 1880-х годах, он понял, что из-за отсутствия последовательного способа записи данных о преступниках рецидивистам удается избежать наказания, просто выдавая себя за кого-то другого. «Но Бертильон знал, что строение тела взрослого человека не меняется со временем, поэтому он разработал систему измерения тела в сочетании с полицейской фотографией, которая стала идеальным способом записи подробностей о преступниках и выявления рецидивистов. Его инновации даже помогли идентифицировать печально известного французского серийного убийцу Жозефа Вашера. Позднее система Бертильона была заменена дактилоскопией, но в 1960-х годах возродилась как начало современных систем распознавания лиц и биометрических систем. «Каждые три дня лифты мира перевозят эквивалент всего населения планеты. И, несмотря на то, что по сути они представляют собой коробку, висящую в пропасти, несчастные случаи происходят редко. Фактически, это самый безопасный вид транспорта в мире. Одна из главных причин - невероятно прочные тросы, которые их поддерживают: «Секрет их прочности заключается в том, что они плетеные: трение между скрученными волокнами, благодаря их грубой текстуре, обеспечивает им сцепление». Они стали решением смертельно опасной проблемы в угольных шахтах XIX века, которые послужили топливом для промышленной революции. Шахтерам приходилось спускаться в глубину, а подъемники висели на пеньковых веревках или железных цепях, которые ломались от использования. «Но у каждого варианта есть свои достоинства», - размышлял немецкий шахтер Вильгельм Альберт, и он начал скручивать железные нити на манер веревок. К 1834 году он создал плетеный стальной трос, более прочный, чем пеньковый канат, а также более дешевый и легкий, чем железные цепи. Это изобретение 190-летней давности сделало лифты более безопасными. Но технология, с помощью которой лифты поднимаются вверх, еще древнее: она использовалась в качестве военного оружия при осадах в XII веке: «Требушет с противовесом был гигантским устройством, похожим на катапульту, которое использовалось для запуска огромных снарядов на большие расстояния, позволяя захватчикам быстро сокрушать вражескую оборону. Это тот же механизм, который позволяет современным лифтам поднимать вес автомобиля вверх. Сегодняшние ховеры напичканы множеством высокотехнологичной электроники. Например, маленький мотор Gen5 в самой мощной модели Dyson вращается со скоростью 135 000 оборотов в минуту, что в девять раз быстрее, чем у болидов Формулы-1. «Благодаря этому воздух проходит со скоростью 75 % от скорости звука, что означает мощное всасывание, необходимое для сбора самых упрямых нежелательных частиц из окружающей среды». Интересно, что решение проблемы всасывания не всегда было очевидным: первые машины не пылесосили, а выдували воздух, пытаясь поднять пыль с ковров в мешок для сбора мусора. «Инженер Хьюберт Сесил Бут решил, что всасывание грязи через фильтр будет работать лучше, и в 1901 году изобрел первый пылесос. Но всего шесть лет спустя появились более дешевые портативные пылесосы Джеймса Спенглера, неудачливого изобретателя, который не смог воплотить в жизнь ни одну из своих идей. Из-за нехватки денег Спенглеру пришлось работать в универмаге в Огайо (США). Его работа заключалась в уборке, но поскольку он страдал от астмы, это сильно вредило ему. Он решил создать электронное устройство, которое всасывало бы пыль, используя мотор швейной машинки, метлу, наволочку и коробку из-под шин. «Хотя он создал первый портативный пылесос, имя местного бизнесмена, вложившего деньги в инновацию, осталось на всю жизнь: Уильям Гувер. Спенглер умер, так и не увидев успеха своего творения, которое взорвало популярность в 1920-х годах, сопровождаемое постоянными усовершенствованиями. «Сенсорные экраны становятся все более популярными, и мы воспринимаем их как должное. iPhone принес их в массы в 2007 году, но эта технология использовалась в авиадиспетчерских пунктах с 1960-х годов. Задача авиадиспетчеров на земле - защищать жизни людей в небе: «Каждый рейс идентифицируется уникальным кодом, и в то время им приходилось вводить этот уникальный код, чтобы компьютеры обрабатывали информацию о рейсе. При таком количестве авиаперевозок требовалась точность, и ставки были высоки: каждый рейс имел код длиной 5-7 символов, и если вы набираете его под давлением, очень легко допустить ошибку. «Британский инженер Эрик Артур Джонсон придумал гениальную идею, как избавиться от клавиатуры: экран, чувствительный к пальцам. Он знал о том, что в наших телах хранятся электрические заряды, и когда два электрических поля сближаются, они возмущают друг друга... Как насчет того, чтобы растянуть кусок медной проволоки, а затем подключить его к компьютеру? Это и стало основой его революционной инновации: «Если бы в центрах управления воздушным движением были установлены дисплеи с рядом медных проводов, каждый из которых можно было бы обнаружить и обозначить отдельным кодом рейса, диспетчеру нужно было бы только прикоснуться к нужному, а не вводить его». Джонсон создал систему, которая была гибкой, гораздо более быстрой, чем все, что было до него, но, что еще важнее, гораздо менее подверженной ошибкам. Это был первый в мире сенсорный экран, и он позволял быстро корректировать планы полетов самолетов, предотвращая трагедии».