ช่วงเวลาระหว่างปลายทศวรรษที่ 1800 ถึงต้นทศวรรษ 1900 ได้เห็นความเจริญในด้านนวัตกรรมที่จะนำพาโลกไปสู่พายุ
การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองซึ่งกินเวลาตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1800 ถึงต้นทศวรรษ 1900 ได้เห็นเทคโนโลยีและสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆ เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ทางเศรษฐกิจ และวิธีที่ผู้คนอาศัยและทำงานในยุโรป บริเตนใหญ่ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสหรัฐอเมริกา
โรงถลุงเหล็ก โรงงานเคมี และโรงงานขนาดใหญ่ได้สูบฉีดสินค้าอุปโภคบริโภค ปริมาณมาก หลอดไฟและพลังงานที่ล้ำหน้า และรูปแบบใหม่ของการขนส่งและการสื่อสารเชื่อมโยงผู้คนมากกว่าที่เคยเป็นมา เครื่องมือการเกษตรแบบใช้เครื่องจักรได้เปลี่ยนวิธีการผลิตอาหาร และเปลี่ยนการเกษตรให้เป็นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่
นอกจากนี้ยังเป็นช่วงเวลาที่นักประดิษฐ์กล้าที่จะฝันให้ใหญ่และกล้าเสี่ยงอย่างใหญ่หลวง ไม่ว่าจะด้วยการคิดค้นสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆ หรือการหาวิธีที่จะทำให้ผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้บางคนได้โชคลาภมหาศาล
“เหตุผลหนึ่งสำหรับช่วงเวลาของการสร้างสรรค์ที่ยิ่งใหญ่ในช่วงทศวรรษ 1870-1920 คือความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นและการพึ่งพาซึ่งกันและกันของกระบวนการผลิต ซึ่งทำให้นักออกแบบและวิศวกรสามารถระบุปัญหาคอขวดที่สำคัญและจุดที่ไม่มีประสิทธิภาพที่ชะลอหรือขัดขวางความคืบหน้า” Philip Scranton อธิบาย ศาสตราจารย์กิตติคุณด้านประวัติศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยีที่ Rutgers University และผู้แต่งEndless Novelty: Specialty Production and American Industrialization, 1865-1925 “การรับมือกับความท้าทายเหล่านั้นได้สำเร็จสามารถให้สิทธิบัตรและผลกำไร ซึ่งเป็นแรงจูงใจที่จริงจังในการแก้ปัญหา”
ต่อไปนี้เป็นสิ่งประดิษฐ์สำคัญแปดประการจากการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง
เบรกอากาศ
รถไฟถูกประดิษฐ์ขึ้นก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง แต่มีอุบัติเหตุบ่อยครั้งเนื่องจากการชะลอตัวและการหยุดขบวนเป็นกระบวนการที่ยุ่งยาก จากนั้นจอร์จ เวสติงเฮาส์วิศวกรที่เรียนรู้ด้วยตนเองเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งลาออกจากวิทยาลัยหลังจากสามเดือนผ่านไป เพราะเขายุ่งเกินไปกับการประดิษฐ์สิ่งต่างๆ ในปีพ.ศ. 2415 เขาได้รับสิทธิบัตรสำหรับระบบที่ชาญฉลาดซึ่งใช้แรงดันอากาศในการห้ามเบรกของ รถไฟ เมื่อวิศวกรของรถไฟลดแรงดันลง เบรกก็ทำให้ล้อช้าลง และรถไฟก็หยุดอย่างแม่นยำ ระบบเบรกลมของ Westinghouse ช่วยให้การรถไฟเติบโตอย่างรวดเร็ว โดยเป็นวิธีการที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ในการขนส่งผู้คนและสินค้าทั่วประเทศ
หลอดไฟ
โธมัส เอดิสัน ซึ่งอาจเป็นนักประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดในประวัติศาสตร์อเมริกา ได้สร้างนวัตกรรมมากมาย ของเขา ตั้งแต่เครื่องบันทึกเสียง กล้องถ่ายภาพยนตร์ ไปจนถึงแบตเตอรี่เก็บอัลคาไลน์ ในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง แต่บางทีการพัฒนาที่ทรงอิทธิพลที่สุดของเขาคือการประดิษฐ์และการตลาดของหลอดไส้หลอดแรกที่ใช้งานได้ยาวนานและใช้งานได้จริงสำหรับการใช้งานในวงกว้าง
เอดิสันเกิดความคิดที่จะใส่ไส้ไม้ไผ่อัดลมไว้ในหลอดสุญญากาศ จากนั้นให้ความร้อนเพื่อผลิตแสง เขาพยายามปรับปรุงสิ่งที่เขาสร้างขึ้นและในที่สุดก็ปรับปรุงหลอดไฟของเขามากจนสามารถอยู่ได้นานถึง 1,200 ชั่วโมง “ตะเกียงไฟฟ้า” ของ Edison ซึ่งเขาได้รับสิทธิบัตรในเดือนมกราคม พ.ศ. 2423 ให้แสงสว่างแก่บ้านเรือนและธุรกิจทั่วประเทศ และช่วยสร้างวัฒนธรรมในร่มที่กำหนดวันเวลาด้วยนาฬิกามากกว่าพระอาทิตย์ขึ้นและตก
อ่านเพิ่มเติม: เมื่อ Thomas Edison เปลี่ยนกลางคืนเป็นกลางวัน
การกลั่นปิโตรเลียม
ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 William Burtonนักเคมีและผู้บริหารของ Standard Oil Co. ในรัฐอินเดียนา ได้พัฒนากระบวนการโดยใส่น้ำมันดิบลงในภาชนะและให้ความร้อนจนอุณหภูมิถึง 700 องศาฟาเรนไฮต์ ที่อุณหภูมินี้ น้ำมันจะแยกย่อยเป็นผลพลอยได้ง่ายกว่าและมีประโยชน์มากกว่า เบอร์ตัน “ให้สารกลั่นแก่เรามากมายตั้งแต่น้ำมันเชื้อเพลิงไปจนถึงน้ำมันเบนซินไปจนถึงพื้นฐานปิโตรเคมี” สแครนตันอธิบาย “ไม่มีรอยแตกร้าว ไม่มีทางหลวงระหว่างรัฐ”
แป้นพิมพ์เครื่องพิมพ์ดีด QWERTY
เช่นเดียวกับสิ่งประดิษฐ์สมัยใหม่หลายๆ อย่าง เครื่องพิมพ์ดีดไม่ได้เป็นผลมาจากอัจฉริยะเพียงคนเดียว แต่ค่อยๆ พัฒนาขึ้นโดยกลุ่มผู้มีวิสัยทัศน์ที่สืบทอดต่อๆ มาซึ่งเริ่มตั้งแต่กลางปีค.ศ. 1700 แต่จนกระทั่งถึงช่วงทศวรรษ 1870 เครื่องพิมพ์ดีดที่ใช้งานได้จริงเครื่องแรกเริ่มจำหน่าย ในปีพ.ศ. 2421 คริสโตเฟอร์ ลาแทม โชลส์ ผู้เป็นนักข่าวที่มีวิสัยทัศน์ในการพิมพ์ อดีตนักข่าวและผู้ตรวจการศุลกากร ได้เกิดแนวคิดในการติดตั้งแป้นพิมพ์ QWERTY ให้กับเครื่องพิมพ์ดีด ซึ่งการจัดเรียงตัวอักษรได้รับการออกแบบมาเพื่อให้นิ้วของผู้พิมพ์ดีดช้าลงเล็กน้อย และป้องกันไม่ให้เครื่องพิมพ์ติดค้าง
คีย์บอร์ด QWERTY มีชัยเหนือการจัดเรียงปุ่มแบบอื่นๆ และกลายเป็นระบบที่ได้รับความนิยม มาร์ก ทเวนใช้ระบบนี้ในการพิมพ์นวนิยายเรื่องLife on the Mississippi ใน ปี 1883 ซึ่งอาจเป็นงานวรรณกรรมชิ้นแรกที่ แต่ง ด้วยเครื่องพิมพ์ดีด
ตึกระฟ้า
อาคารประกันภัยบ้านของชิคาโก ซึ่ง สร้าง เสร็จในปี 1885 เป็นตึกระฟ้าสมัยใหม่แห่งแรกที่มีโครงโลหะ ซึ่งอนุญาตให้สร้างอาคารสูงได้โดยไม่ต้องใช้อิฐจำนวนมาก วิศวกรและสถาปนิก William Le Baron Jenney เป็นผู้ออกแบบ ซึ่งใช้คานเหล็ก I-beamsที่โรงสี Carnegie ในพิตต์สเบิร์ก
เป็นการใช้เหล็กครั้งแรกในอาคารในสหรัฐอเมริกา และเป็นจุดเริ่มต้นของยุคที่อาคารสำนักงานสูงและอาคารสำนักงานจะสูงขึ้นในตัวเมืองทั่วประเทศ การเปลี่ยนแปลงนี้เปลี่ยนรูปลักษณ์ของเมืองไปอย่างมาก และทำให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นสามารถอาศัยและทำงานในนั้นได้
อ่านเพิ่มเติม: 10 ข้อเท็จจริงที่น่าแปลกใจเกี่ยวกับตึกเอ็มไพร์สเตท
รถแทรกเตอร์
ก่อนการมาถึงของการเกษตรแบบใช้เครื่องจักร เกษตรกรต้องอุทิศพื้นที่ส่วนหนึ่งเพื่อเลี้ยงข้าวเพื่อเลี้ยงม้าและล่อเนื่องจากสัตว์เหล่านี้ช่วยพวกเขาทำงานในที่ดิน ในช่วงทศวรรษที่ 1890 เกษตรกรได้ใช้เครื่องจักรที่ใช้ไอน้ำอยู่แล้ว แต่เครื่องจักรนั้นยุ่งยากและอันตราย เนื่องจากประกายไฟจากหม้อไอน้ำอาจจุดไฟเผาทุ่งได้
แต่นักประดิษฐ์ชาวไอโอวาชื่อJohn Froelichได้คิดค้นวิธีแก้ปัญหา ด้วยความช่วยเหลือจากช่างของเขา Will Mann Froelich ได้เปลี่ยนอุปกรณ์ไอน้ำด้วยเครื่องยนต์เบนซินแบบสูบเดียว หลังจากทดลองใช้เครื่องจักรดัดแปลงในทุ่งกว้างของเซาท์ดาโคตา เขาได้แสดงให้นักธุรกิจไอโอวาเห็น ซึ่งก่อตั้งบริษัท Waterloo Gasoline Traction Engine ธุรกิจต้องใช้เวลา พอสมควรในการเข้าเกียร์ แต่ในปี 1914 Model R Waterloo Boy Tractor ของบริษัทได้กลายเป็นผู้ขายรายใหญ่ ตามข้อมูลของFroelich Tractor Museum รถแทรกเตอร์ขับเคลื่อนด้วยแก๊สได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีส่วนสำคัญในการส่งเสริมผลผลิตทางการเกษตร และทำให้เกษตรกรชาวอเมริกันสามารถเลี้ยงประชากรที่กำลังเติบโตได้
มีดโกนนิรภัย
ย้อนกลับไปในสมัยที่ทางเลือกเดียวของผู้ชายในการโกนหนวดคือมีดโกนตรงที่ต้องลับให้คมด้วยสายรัดเป็นประจำ แค่ไว้หนวดเคราก็ปลอดภัยและสะดวกกว่า
แต่ในปี พ.ศ. 2438 พนักงานขายที่เดินทางชื่อคิง ยิลเลตต์ได้แนวคิดเรื่องมีดโกนที่มีด้ามซึ่งใช้ใบมีดโลหะขนาดเล็กแบบใช้แล้วทิ้งที่สามารถทิ้งลงในถังขยะและเปลี่ยนใหม่เมื่อมีดโกนทื่อในที่สุด ในขั้นต้น นักโลหะวิทยาที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์บอกเขาว่าแนวคิดนี้ใช้ไม่ได้ผล แต่ในที่สุด เขาก็พบวิศวกรที่ได้รับการฝึกฝนมาจากมหาวิทยาลัยเดียวกัน วิลเลียม เอเมอรี ซึ่งสามารถสร้างใบมีดได้ ในปี 1901 Gillette และ Nickerson ได้ก่อตั้ง American Safety Razor Company และ Gillette ได้รับสิทธิบัตรสำหรับใบมีดโกนแบบใช้แล้วทิ้งในปี 1904
ไร้สาย
การประดิษฐ์โทรเลขในปี พ.ศ. 2387 ทำให้ผู้คนสามารถสื่อสารกันได้เป็นครั้งแรกในทันทีในระยะทางไกล แต่พวกเขายังคงถูกจำกัดด้วยความจำเป็นในการติดตั้งสายไฟเพื่อเชื่อมต่อผู้ส่งและผู้รับ
แต่ในช่วงกลางทศวรรษ 1890 นักประดิษฐ์ชาวอิตาลีชื่อGuglielmo Marconiได้พัฒนาวิธีการที่ดีกว่า นั่นคือการส่งข้อความผ่านคลื่นวิทยุ Marconi ไม่ได้รับการสนับสนุนมากนักในประเทศของเขา ดังนั้นเขาจึงย้ายไปอังกฤษและก่อตั้งบริษัทโทรเลขไร้สาย ภายในปี พ.ศ. 2442 เทคโนโลยีของ Marconi สามารถส่งข้อความผ่านช่องภาษาอังกฤษและจากเรือได้
ในปี ค.ศ. 1901 เขาประสบความสำเร็จอีกประการหนึ่ง ที่น่าตื่นตาตื่นใจยิ่งกว่าเดิม เมื่อสถานีโทรเลขไร้สายในคอร์นวอลล์ ประเทศอังกฤษส่งข้อความข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกไปยังสถานีอื่นของเขาในเซนต์จอห์น นิวฟันด์แลนด์ได้สำเร็จ ความก้าวหน้าของ Marconi เป็นจุดเริ่มต้นของการสื่อสารระดับโลกที่นำไปสู่โทรศัพท์มือถือของโลกสมัยใหม่และอินเทอร์เน็ตที่เชื่อมต่อผู้คนหลายพันล้านคน
