Skip to main content
Global

18.1: مخترعو العصر

  • Page ID
    196340
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    يعرض المخطط الزمني الأحداث المهمة للعصر. في عام 1870، أسس جون دي روكفلر شركة ستاندرد أويل؛ وتظهر صورة لروكفلر. في عام 1873، أسس أندرو كارنيجي ستيل شركة كارنيجي ستيل، وأدى الذعر الذي حدث عام 1873 إلى حدوث اكتئاب ممتد؛ ويُظهر رسم لمصنع كارنيجي ستيل. في عام 1876، حصل ألكسندر جراهام بيل على براءة اختراع للهاتف؛ وتظهر صورة لبيل. في عام 1877، استمر الإضراب الكبير للسكك الحديدية لمدة خمسة وأربعين يومًا؛ ويظهر رسم للإضراب. في عام 1879، اخترع توماس إديسون المصباح الكهربائي؛ يظهر رسم تخطيطي لمصباح إديسون المتوهج. في عام 1886، اندلعت مسيرة عمالية في ساحة هايماركت في أعمال عنف، وتم تأسيس الاتحاد الأمريكي للعمل؛ يظهر نقش يصور عنف هايماركت. في عام 1892، حدثت هومستيد ستيل سترايك؛ ويظهر غلاف مجلة مع رسم للمهاجمين المستسلمين حديثًا.
    الشكل 18.1.1

    كان أواخر القرن التاسع عشر حقبة نشطة من الاختراعات وروح المبادرة. بناءً على الثورة الصناعية في منتصف القرن في بريطانيا العظمى، بالإضافة إلى الاستجابة للنداء المتزايد من الأمريكيين لتحقيق الكفاءة والراحة، وجدت البلاد نفسها في قبضة حمى الاختراع، حيث زاد عدد الأشخاص الذين يعملون على أفكارهم الكبيرة أكثر من أي وقت مضى. وبالنظر إلى الماضي، فإن تسخير قوة البخار ثم الكهرباء في القرن التاسع عشر أدى إلى زيادة كبيرة في قوة الإنسان والآلة، مما جعل التطورات الأخرى ممكنة مع تقدم القرن.

    في مواجهة الحياة اليومية المعقدة بشكل متزايد، سعى الأمريكيون إلى إيجاد الوسائل للتعامل معها. غالبًا ما قدمت الاختراعات الإجابات، حتى عندما ظل المخترعون أنفسهم غير مدركين إلى حد كبير لطبيعة أفكارهم التي تغير الحياة. ولفهم نطاق هذا الحماس للإبداع، فكر في مكتب براءات الاختراع الأمريكي، الذي سجل 276 اختراعًا فقط في عام 1790 - وهو العقد الأول من وجوده. بحلول عام 1860، أصدر المكتب ما مجموعه 60،000 براءة اختراع. ولكن بين عامي 1860 و 1890، انفجر هذا الرقم إلى ما يقرب من 450,000، مع 235,000 آخرين في العقد الأخير من القرن. في حين أن العديد من براءات الاختراع هذه لم تحقق شيئًا، أصبحت بعض الاختراعات بمثابة حجر الأساس في صعود الشركات الكبرى وانتقال البلاد نحو اقتصاد قائم على الصناعة، حيث يمكن لمعظم الأمريكيين تحقيق الرغبة في الكفاءة والراحة والوفرة بشكل كامل.

    انفجار الطاقة المبتكرة

    من البكرات المموجة التي يمكنها تكسير القمح الصلب المزروع في المنزل وتحويله إلى دقيق إلى سيارات القطار المبردة وآلات خياطة الملابس (الشكل 18.1.2)، عززت الاختراعات الجديدة النمو الصناعي في جميع أنحاء البلاد. في أواخر عام 1880، كان نصف جميع الأمريكيين لا يزالون يعيشون ويعملون في المزارع، في حين أن أقل من واحد من كل سبعة - معظمهم من الرجال، باستثناء مصانع النسيج الراسخة التي تميل الموظفات إلى الهيمنة فيها - كانوا يعملون في المصانع. ومع ذلك، فإن تطوير الكهرباء التجارية بحلول نهاية القرن، لتكملة المحركات البخارية الموجودة بالفعل في العديد من المصانع الكبيرة، سمح لمزيد من الصناعات بالتركيز في المدن، بعيدًا عن الطاقة المائية الأساسية سابقًا. في المقابل، سعى المهاجرون القادمون حديثًا إلى العمل في المصانع الحضرية الجديدة. تزامنت الهجرة والتحضر والتصنيع في تحويل وجه المجتمع الأمريكي من الريف في المقام الأول إلى الحضر بشكل كبير. من 1880 إلى 1920، تضاعف عدد العمال الصناعيين في البلاد أربع مرات من 2.5 مليون إلى أكثر من 10 ملايين، بينما تضاعف عدد سكان الحضر خلال نفس الفترة، ليصل إلى نصف إجمالي سكان البلاد.

    إعلان يظهر رسماً لامرأة مسنة ترتدي شالاً وقلنسوة تقليديين وهي تحيك جورباً. يوجد تحتها رسم لصفوف عديدة من العمال الذين يقومون بالخياطة في أحد المصانع ورسم عن قرب للعديد من الشابات اللواتي يصنعن الجوارب باستخدام معدات حديثة. يقول النص: «شركة كوبر، ويلز المحدودة. الجوارب السلسة. صُنعت في سانت جوزيف بولاية ميشيغان.»
    الشكل 18.1.2: عززت إعلانات أواخر القرن التاسع عشر الجودة العالية والأسعار المنخفضة التي يمكن أن يتوقعها الناس من الاختراعات الجديدة. هنا، يروج مصنع للحياكة لحقيقة أن آلاته تصنع الخراطيم غير الملحومة، مع الاعتراف بالدور التقليدي للمرأة في صناعة الملابس، من الجدات اللواتي اعتدن على الخياطة يدويًا إلى الشابات اللواتي يستخدمن الآلات الآن.

    في المكاتب، استفادت إنتاجية العمال من الآلة الكاتبة، التي تم اختراعها في عام 1867، والسجل النقدي، الذي تم اختراعه في عام 1879، وآلة الإضافة، التي تم اختراعها في عام 1885. جعلت هذه الأدوات من السهل أكثر من أي وقت مضى مواكبة الوتيرة السريعة لنمو الأعمال. كما أدت الاختراعات إلى تغيير الحياة المنزلية ببطء. وصلت المكنسة الكهربائية خلال هذه الحقبة، بالإضافة إلى المرحاض الدافق. أدت «خزانات المياه» الداخلية هذه إلى تحسين الصحة العامة من خلال الحد من التلوث المرتبط بالبيوت الخارجية وقربها من إمدادات المياه والمنازل. في نهاية المطاف، أدت علب الصفيح، ولاحقًا، تجارب كلارنس بيردسي مع الأطعمة المجمدة، إلى تغيير طريقة تسوق النساء للطعام وإعداده لعائلاتهن، على الرغم من المخاوف الصحية الأولية بشأن الأطعمة المحفوظة. مع ظهور المزيد من الطعام الجاهز بسهولة، اكتسبت النساء وقتًا ثمينًا في جداولهن اليومية، وهي خطوة أرست جزئيًا الأساس للحركة النسائية الحديثة. وتستطيع النساء اللواتي لديهن الوسائل لشراء هذه المواد أن يستخدمن وقتهن للبحث عن عمل آخر خارج المنزل، فضلا عن توسيع معارفهن من خلال التعليم والقراءة. لم يحدث مثل هذا التحول بين عشية وضحاها، حيث أدت هذه الاختراعات أيضًا إلى زيادة التوقعات بأن تظل المرأة مرتبطة بالمنزل وأعمالها المنزلية؛ ببطء، تغيرت ثقافة الحياة المنزلية.

    ربما كان أهم تقدم صناعي في العصر هو إنتاج الفولاذ. فضل المصنعون والبناؤون الفولاذ على الحديد، نظرًا لزيادة قوته ومتانته. بعد الحرب الأهلية، سمحت عمليتان جديدتان بإنشاء أفران كبيرة بما يكفي وساخنة بما يكفي لإذابة الحديد المطاوع اللازم لإنتاج كميات كبيرة من الفولاذ بأسعار أرخص بشكل متزايد. أدت عملية بيسمير، التي سميت باسم المخترع الإنجليزي هنري بيسمر، وعملية الموقد المفتوح، إلى تغيير الطريقة التي أنتجت بها الولايات المتحدة الصلب، وبذلك قادت البلاد إلى عصر صناعي جديد. ومع زيادة توفر المواد الجديدة، سعى البناؤون بشغف إلى الحصول عليها، وهو الطلب الذي كان أصحاب مصانع الصلب سعداء بتوفيره.

    في عام 1860، أنتجت البلاد ثلاثة عشر ألف طن من الفولاذ. بحلول عام 1879، كانت الأفران الأمريكية تنتج أكثر من مليون طن سنويًا؛ وبحلول عام 1900، ارتفع هذا الرقم إلى عشرة ملايين. بعد عشر سنوات فقط، كانت الولايات المتحدة أكبر منتج للصلب في العالم، بأكثر من أربعة وعشرين مليون طن سنويًا. ومع زيادة الإنتاج لمواكبة الطلب الهائل، انخفض سعر الصلب بأكثر من 80 بالمائة. عندما أصبح الفولاذ عالي الجودة أرخص وأكثر توفرًا، اعتمدت الصناعات الأخرى عليه بشكل أكبر كمفتاح لنموها وتطورها، بما في ذلك البناء، ولاحقًا، صناعة السيارات. ونتيجة لذلك، أصبحت صناعة الصلب بسرعة حجر الزاوية في الاقتصاد الأمريكي، وظلت المؤشر الرئيسي للنمو الصناعي والاستقرار حتى نهاية الحرب العالمية الثانية.

    ألكسندر جراهام بيل والهاتف

    تضاهي التطورات في مجال الاتصالات وتيرة النمو التي شهدتها الصناعة والحياة المنزلية. كانت تقنيات الاتصال تتغير بسرعة، وجلبت معها طرقًا جديدة لنقل المعلومات. في عام 1858، وضعت الطواقم البريطانية والأمريكية أول خطوط كابل عبر المحيط الأطلسي، مما مكّن الرسائل من المرور بين الولايات المتحدة وأوروبا في غضون ساعات، بدلاً من انتظار الأسابيع القليلة التي قد تستغرقها الرسالة حتى تصل على متن سفينة بخارية. على الرغم من أن هذه الكابلات الأولية عملت لمدة شهر تقريبًا، إلا أنها أثارت اهتمامًا كبيرًا بتطوير صناعة اتصالات أكثر كفاءة. في غضون عشرين عامًا، عبر أكثر من 100,000 ميل من الكابلات قاع المحيط، وربطت جميع القارات. وعلى الصعيد المحلي، قامت «ويسترن يونيون»، التي كانت تسيطر على 80% من خطوط التلغراف في البلاد، بتشغيل ما يقرب من 200,000 ميل من خطوط التلغراف من الساحل إلى الساحل. باختصار، كان الأشخاص متصلين بشكل لم يسبق له مثيل، وكانوا قادرين على نقل الرسائل في دقائق وساعات بدلاً من أيام وأسابيع.

    كان الهاتف أحد أعظم التطورات، حيث حصل ألكسندر جراهام بيل على براءة اختراعه في عام 1876 (الشكل 18.1.3). في حين أنه لم يكن أول من ابتكر هذا المفهوم، إلا أن بيل كان أول من استفاد منه؛ فبعد حصوله على براءة الاختراع، عمل مع الممولين ورجال الأعمال لإنشاء شركة بيل للهواتف الوطنية. قامت شركة ويسترن يونيون، التي رفضت تشغيل جهاز بيل في الأصل، بتكليف توماس إديسون باختراع نسخة محسنة من الهاتف. إنها في الواقع نسخة Edison التي تشبه إلى حد كبير الهاتف الحديث المستخدم اليوم. ومع ذلك، قامت شركة ويسترن يونيون، خوفًا من معركة قانونية مكلفة كان من المحتمل أن تخسرها بسبب براءة اختراع بيل، ببيع فكرة إديسون في النهاية إلى شركة بيل. بعد أن أصبحت صناعة الاتصالات الآن تحت سيطرتهم إلى حد كبير، إلى جانب موافقة الحكومة الفيدرالية للسماح بمثل هذه السيطرة، تم تحويل شركة Bell إلى شركة الهاتف والبرق الأمريكية، والتي لا تزال موجودة حتى اليوم باسم AT&T، وبحلول عام 1880، كان هناك خمسون ألف هاتف قيد الاستخدام في الولايات المتحدة، بما في ذلك واحدة في البيت الأبيض. بحلول عام 1900، ارتفع هذا العدد إلى 1.35 مليون، وحصلت مئات المدن الأمريكية على الخدمة المحلية لمواطنيها. بسرعة وبلا هوادة، عملت التكنولوجيا على تقريب البلاد، مما أدى إلى تغيير العزلة الريفية التي كانت تميز أمريكا منذ بداياتها إلى الأبد.

    تظهر صفحة من براءة اختراع ألكسندر جراهام بيل للهاتف، تصور الرسوم التوضيحية المختلفة للجهاز.
    الشكل 18.1.3: كانت براءة اختراع ألكسندر جراهام بيل للهاتف واحدة من ما يقرب من 700000 براءة اختراع أمريكية صدرت بين عامي 1850 و 1900. وعلى الرغم من أن براءة الاختراع نفسها كانت تتألف من ست صفحات فقط، بما في ذلك صفحتان من الرسوم التوضيحية، إلا أنها أثبتت أنها واحدة من أكثر براءات الاختراع إثارة للجدل والربحية في القرن التاسع عشر. (مصدر: إدارة المحفوظات والسجلات الوطنية الأمريكية)

    انقر واستكشف:

    قم بزيارة مكتبة الكونغرس لدراسة الجدل حول اختراع الهاتف. بينما يُنسب الفضل إلى ألكسندر جراهام بيل في الاختراع، لعب العديد من المخترعين الآخرين دورًا في تطويره؛ ومع ذلك، كان بيل أول من حصل على براءة اختراع للجهاز.

    توماس إديسون والإضاءة الكهربائية

    على الرغم من أن توماس ألفا إديسون (الشكل 18.1.4) اشتهر بمساهماته في الصناعة الكهربائية، إلا أن تجربته تجاوزت المصباح الكهربائي. من المحتمل جدًا أن يكون إديسون أعظم مخترع في مطلع القرن، حيث قال بشكل مشهور إنه «يأمل في الحصول على اختراع بسيط كل عشرة أيام وشيء كبير كل شهر أو نحو ذلك». سجل 1093 براءة اختراع على مدى حياته وأدار مختبرًا مشهورًا عالميًا، وهو Menlo Park، الذي يضم مجموعة دورية تضم ما يصل إلى خمسة وعشرين عالمًا من جميع أنحاء العالم.

    أصبح إديسون مهتمًا بصناعة التلغراف عندما كان صبيًا، عندما كان يعمل على متن قطارات تبيع الحلوى والصحف. سرعان ما بدأ في العبث بتكنولوجيا التلغراف، وبحلول عام 1876، كرس نفسه بدوام كامل للعمل في المختبر كمخترع. ثم شرع في ابتكار سلسلة من العناصر التي لا تزال تستخدم حتى اليوم: الفونوغراف، وآلة النسخ التصويري، وجهاز عرض الصور المتحركة، والدكتافون، وبطارية التخزين، وكل ذلك باستخدام عملية خط تجميع موجهة نحو المصنع جعلت الإنتاج السريع للاختراعات ممكنًا.

    تظهر صورة توماس إديسون في غرفة عمل ذات إضاءة زاهية. بجانبه طاولة بها مصباح متوهج.
    الشكل 18.1.4: كان توماس ألفا إديسون المخترع المثالي للعصر، وكان لديه شغف بالأفكار الجديدة وأكثر من ألف براءة اختراع لاسمه. ظهر إديسون هنا بمصباحه المتوهج، الذي اخترعه عام 1879، وأنتج العديد من الاختراعات التي غيرت البلاد والعالم لاحقًا.

    في عام 1879، اخترع إديسون العنصر الذي أدى إلى شهرته الكبرى: المصباح الكهربائي المتوهج. يُزعم أنه استكشف أكثر من ستة آلاف مادة مختلفة للخيوط، قبل أن يتعثر على التنغستن باعتباره المادة المثالية. بحلول عام 1882، وبدعم مالي كبير من الممول جيه بي مورغان، أنشأ شركة إديسون للإضاءة الكهربائية، التي بدأت في توفير التيار الكهربائي لعدد صغير من العملاء في مدينة نيويورك. قام مورجان بتوجيه عمليات الاندماج اللاحقة لمؤسسات إديسون الأخرى، بما في ذلك شركة أعمال الآلات وشركة المصابيح، مما أدى إلى إنشاء شركة Edison General Electric في عام 1889.

    وجاءت المرحلة التالية من الاختراع في مجال الطاقة الكهربائية بمساهمة جورج وستنجهاوس. كانت Westinghouse مسؤولة عن جعل الإضاءة الكهربائية ممكنة على المستوى الوطني. بينما استخدم إديسون «التيار المباشر» أو طاقة التيار المستمر، والتي يمكن أن تمتد لمسافة ميلين فقط من مصدر الطاقة، في عام 1886، ابتكرت Westinghouse «التيار المتردد» أو طاقة التيار المتردد، مما سمح بالتوصيل عبر مسافات أكبر بسبب أنماطها الشبيهة بالموجة. قامت شركة Westinghouse Electric بتوفير طاقة التيار المتردد، مما يعني أنه يمكن خدمة المصانع والمنازل والمزارع - باختصار، أي شيء يحتاج إلى طاقة - بغض النظر عن قربها من مصدر الطاقة. نشبت معركة علاقات عامة بين معسكري وستنجهاوس وإديسون، تزامنت مع اختراع الكرسي الكهربائي كشكل من أشكال إعدام السجناء. أعلن إديسون علنًا أن طاقة التيار المتردد هي الأفضل للاستخدام على الكرسي، على أمل أن تؤدي حملة التشويه هذه إلى إحجام أصحاب المنازل عن استخدام طاقة التيار المتردد في منازلهم. على الرغم من أن إديسون حارب في الأصل استخدام طاقة التيار المتردد في الأجهزة الأخرى، إلا أنه تكيف معها على مضض مع زيادة شعبيتها.

    انقر واستكشف:

    لم تكن جميع مشاريع إديسون ناجحة. اقرأ عن Edison Folly لمعرفة القصة وراء فشله الأكبر. هل كانت هناك بعض الفوائد لجهوده؟ أم أنها كانت مضيعة للوقت والمال؟

    ملخص القسم

    قام المخترعون في أواخر القرن التاسع عشر بإغراق السوق بالتطورات التكنولوجية الجديدة. بتشجيع من الثورة الصناعية في بريطانيا العظمى، وحرصًا على التنمية الاقتصادية في أعقاب الحرب الأهلية، سعى مستثمرو الأعمال إلى الحصول على أحدث الأفكار التي يمكنهم الاستفادة منها، سواء لتحويل الأمة أو لتحقيق ربح شخصي. كانت هذه الاختراعات جزءًا أساسيًا من التحول الهائل نحو التصنيع الذي أعقب ذلك. بالنسبة لكل من العائلات والشركات، مثلت هذه الاختراعات في نهاية المطاف تغييرًا جوهريًا في أسلوب حياتهم. على الرغم من انتشار التكنولوجيا ببطء، إلا أنها انتشرت في جميع أنحاء البلاد. سواء كانت شركة يمكنها الآن إنتاج منتجات أكثر بعشرة أضعاف من خلال المصانع الجديدة، أو أسرة يمكنها التواصل مع العلاقات البعيدة، فإن الطريقة القديمة للقيام بالأشياء كانت تختفي.

    ربما كانت تقنيات الاتصال وإنتاج الطاقة الكهربائية وإنتاج الصلب أهم ثلاثة تطورات في ذلك الوقت. في حين أثر الاثنان الأولان على كل من الحياة الشخصية وتطوير الأعمال، فقد أثر الأخير على نمو الأعمال أولاً وقبل كل شيء، حيث أدت القدرة على إنتاج عناصر فولاذية كبيرة بكفاءة وفعالية من حيث التكلفة إلى تغييرات دائمة في اتجاه النمو الصناعي.

    مراجعة الأسئلة

    أي من هذه الأشياء لم يكن اختراعًا ناجحًا للعصر؟

    آلات خياطة عالية الطاقة

    أفلام بصوت

    الأطعمة المجمدة

    الآلات الكاتبة

    ب

    ما هي الميزة الرئيسية لاختراع طاقة «التيار المتناوب» لشركة Westinghouse؟

    كانت أقل عرضة للحريق.

    تكلفة إنتاجها أقل.

    سمح للآلات بأن تكون أبعد عن مصدر الطاقة.

    لم تكن تحت سيطرة إديسون.

    ج

    كيف أدى انفجار الاختراعات الجديدة خلال هذه الحقبة إلى تغذية عملية التحضر؟

    وساهمت الاختراعات الجديدة في تعزيز النمو الصناعي، وسمح تطوير الكهرباء التجارية - إلى جانب استخدام المحركات البخارية - للصناعات التي كانت في السابق تقع بالقرب من مصادر الطاقة المائية بالابتعاد عن تلك المناطق ونقل إنتاجها إلى المدن. سعى المهاجرون للحصول على عمل في هذه المصانع الحضرية واستقروا بالقرب منها، مما أدى إلى تحويل سكان البلاد من سكان الريف في الغالب إلى الحضر إلى معظمهم.