はじめに
人間は独創的な種です。 地球上に誕生してからの時間は比較的短いのですが（地球の年齢は45億年）、現代のホモ・サピエンスは、驚くべき、ときには突飛なことを夢見て創造してきました。 誰かが石を地面に叩きつけて最初の鋭利な道具を作った瞬間から、車輪の登場、火星探査機やインターネットの開発に至るまで、特に革命的な進歩を遂げたものがいくつかあります。
このカウントダウンには、Live ScienceのJeanna Brynerが協力しました。
車輪
紀元前3500年に車輪が発明されるまでは、人間は自分の体の大きさに制限がありました。 紀元前3500年に車輪が発明されるまでは、人間は陸上で運搬できる物の量や距離に大きな制限がありました。 車輪の発明」で最も困難だったのは、車輪そのものではなかったようです。 ハートウィック大学の人類学教授であるデビッド・アンソニー氏によると、転がる円筒に動かない台を接続するとなると、厄介なことになるそうです。 “
「素晴らしいのは、車輪と車軸のコンセプトです。 例えば、車輪の中心にある穴と、固定された車軸の端は、ほぼ完璧な円形で滑らかでなければならなかったという。
その苦労が報われたのです。 車輪付きのカートは、農業や商業の発展に貢献し、市場への物資の運搬を可能にするとともに、人々の遠距離移動の負担を軽減しました。 今や車輪は、時計、自動車、タービンなどあらゆるものに使われ、私たちの生活に欠かせないものとなっています。
釘
釘がなければ、文明は確実に崩壊してしまいます。 この重要な発明は、2,000年以上前の古代ローマ時代にさかのぼり、人類が金属を鋳造して成形する能力を身につけて初めて可能になりました。
バーモント大学によると、1790年代から1800年代初頭までは、四角い鉄の棒を鍛冶屋が熱し、四方を叩いて点を作る、手打ちの釘が主流だったそうです。 1790年代から1800年代初頭にかけて、釘を作る機械が登場しました。 釘の製造技術は進歩し、ヘンリー・ベッセマーが鉄から鋼を大量生産する方法を開発してからは、かつての鉄製の釘は徐々に衰退し、バーモント大学によると、1886年には米国の釘の10％が軟鋼線で作られていたという。
一方、ネジは紀元前3世紀にギリシャの学者アルキメデスによって発明されたと考えられていますが、より強く、より挿入しにくいファスナーです。
コンパス
古代の船乗りは星を頼りに航海していましたが、日中や曇りの夜はその方法が通用せず、陸地から遠く離れた場所を航海するのは危険でした。
9世紀から11世紀にかけて、中国で初めて羅針盤が発明されました。その材料は、鉄鉱石が自然に磁化されたもので、その魅力的な性質を何世紀にもわたって研究してきました。 写真は漢の時代に作られた羅針盤の模型で、石を磨いて作った南蛮杓子である。 その後、ヨーロッパやアラブの人々との交易を通じて、コンパスの技術が伝わっていった。
印刷機
1440年頃、ドイツ人のヨハネス・グーテンベルクが印刷機を発明しました。 その開発の鍵となったのは、金属製の可動式活字を大量に素早く作ることができる新しい成形技術である「手型」でした。 グーテンベルクは、中国や朝鮮半島の発明家も含めて、金属製の活字を開発していましたが、亜麻仁油と煤で作ったインクを活字から紙に転写する機械化プロセスを初めて実現しました。
他にも、印刷機によって聖書に触れる機会が増えたことで、マルチン・ルターの「95のテーゼ」をはじめとする別の解釈が生まれ、プロテスタントの宗教改革のきっかけとなりました。
内燃機関
このエンジンでは、燃料の燃焼によって高温のガスが発生し、それが膨張することでピストンに力が加わり、ピストンが動きます。 このように、燃焼エンジンは化学エネルギーを機械的な仕事に変換します。 多くの科学者が何十年もかけて設計した内燃機関は、19世紀後半に（基本的には）近代的な形になったのである。
図は、4ストローク内燃機関の動作ステップです。 ストロークは以下の通りです。 1) 吸気ストローク – 空気と気化した燃料が吸い込まれます。 2) 圧縮ストローク：燃料の蒸気と空気が圧縮され、点火される。 3) パワーストローク：燃料が燃焼し、ピストンが下方に押し下げられ、機械の動力となる。 4)Exhaust stroke（排気ストローク）：排気を送り出す。
電話
電子音声伝送の先駆的な仕事をした発明家は何人もいましたが（電話の使用が爆発的に増加したときに、その多くが知的財産権訴訟を起こしました）、1876年に電気電話の特許を最初に取得したのは、アレクサンダー・グラハム・ベルでした。
電子音声伝送の先駆的な仕事をした発明家は何人もいましたが（電話の使用が爆発的に増えたときに、その多くが後に知的財産権の訴訟を起こしています）、1876年に電気電話の特許を最初に取得したのはアレクサンダー・グラハム・ベルでした（彼の特許図面は上の写真）。 PBSによると、彼は聴覚障害者に教えたり、聴覚障害のある母親を訪ねたりしてインスピレーションを得たという。
この発明はすぐに軌道に乗り、世界のビジネスとコミュニケーションに革命をもたらしました。 PBSによると、1922年8月2日にベルが亡くなると、彼を称えるために米国の電話サービスは1分間停止しました。
電球
自然光しかないと、生産性は日中に限られてしまいます。 電球は、私たちが夜も活動できるようにすることで世界を変えました。 歴史家によると、1800年代に白熱電球の発明に貢献したのは20人ほどだそうですが、トーマス・エジソンは1879年に発電機や配線、そして上の写真のような炭素フィラメント電球を含む、完全に機能する照明システムを作ったことから、第一の発明者とされています。
この発明は、西欧諸国の家庭に電気を導入するきっかけとなっただけでなく、人々の睡眠パターンを変えるという予想外の結果をもたらしました。 日暮れとともにベッドに入り、一晩中何度かに分けて寝ていたのが、今では7～8時間の睡眠時間以外は起きていて、理想的には一度に全部寝るようになりました。
ペニシリン
歴史上最も有名な発見の1つです。 1928年、スコットランドの科学者アレクサンダー・フレミングは、実験室で細菌の入ったペトリ皿の蓋が誤って開いているのに気づきました。 サンプルはカビに汚染されており、カビがある場所ではバクテリアが死んでいたのです。
ペニシリンは1944年には大量生産され、宣伝されていた。
2003年にClinical Reviews in Allergy and Immunology誌に掲載された研究によると、10人に1人は抗生物質にアレルギー反応を示しますが、それでもほとんどの人は薬に耐えられるようになるとのことです。
避妊薬
避妊薬やコンドームなどの避妊具は、男女が子孫を残すためではなく、レジャーのためにセックスをすることを可能にすることで、先進国に性革命を起こしただけでなく、それらを使用している国では、女性1人あたりの平均子孫数を大幅に減少させました。 養うべき子供の数が減ったことで、現代の家族はより高い生活水準を手に入れ、一人一人の子供により良いサービスを提供できるようになりました。 一方、世界的に見ても、避妊薬のおかげで人類の人口は徐々に減少しており、今世紀末には安定した数になると言われています。
コンドームのような特定の避妊具は、性感染症の蔓延を抑制する効果もあります。
科学者たちは避妊法を進化させ続けており、いくつかの研究所では男性用の「ピル」も開発されています。 Essureと呼ばれる永久的な避妊用インプラントは、2002年に食品医薬品局によって承認されましたが、2016年にFDAは、Essureを使用することによる深刻なリスクをユーザーに伝えるために、より強い警告が必要であると警告しています。
インターネット
本当に紹介するまでもありませんね。 世界中の何十億人もの人々が利用している、相互に接続されたコンピュータネットワークのグローバルシステム「インターネット」。 その開発には数え切れないほどの人々が関わっていますが、最もよく知られているのは、コンピューター科学者のローレンス・ロバーツです。 1960年代、アメリカ国防総省のARPA（Advanced Research Projects Agency）に所属するコンピュータ科学者のチームが、同省内のコンピュータを接続する通信ネットワーク「ARPANET」を構築した。 ARPANETには、メンバーのロバーツが他のコンピューター科学者の研究を参考にして開発した「パケットスイッチング」というデータ伝送方式が採用されていた。