22 ส.ค. 2022 เวลา 13:00 • การศึกษา
10 วิทยาการ ในรอบ 100 ปีที่ผ่านมา
ความเปลี่ยนแปลง ที่สังเกตได้ บนดาวโลก
หากจะลองมองย้อนกลับไป ทุกหนึ่งร้อยปี มักมีจุดเปลี่ยนสำคัญบางอย่างเกิดขึ้นเสมอ หนึ่งร้อยปีที่ผ่านมา มนุษย์เราก็สร้างจุดเปลี่ยนมากมายให้เกิดขึ้นกับโลก วิทยาการและเทคโนโลยี ถือเป็นกุญแจหลัก ที่ผลักดันให้เกิดสิ่งใหม่ ให้เราเรียนรู้และสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ อยู่เสมอ
วิทยาการ หมายถึง ความรู้แขนงต่าง ๆ อันเกิดขึ้นจากมนุษย์ ผู้คนในสังคมเลือกที่จะเรียนรู้และสร้างวิทยาการต่าง ๆ ขึ้นมา จากสาขาวิชาที่ตนเองถนัด ซึ่งไม่นานนัก วิทยาการที่ได้รับการยอมรับ และใช้กันอย่างแพร่หลาย จะทำให้โลกเราพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว และนี่คือ 10 วิทยาการ ในรอบหนึ่งร้อยปี ที่น่าสนใจ
10. เครื่องบิน
ความใฝ่ฝันที่อยากจะบินได้ อาจไม่ใช่ฝันที่สูงสุดของมนุษย์ แต่มันเป็นความฝันที่เกิดขึ้นมาอย่างยาวนาน มนุษย์เราลองผิดลองถูกมานับครั้งไม่ถ้วน จนในที่สุด ความฝันที่ว่า ก็กลายมาเป็นหน้าประวัติศาสตร์
ย้อนกลับไป ค.ศ. 1903 เมื่อพี่น้องตระกูลไรท์ คิดการใหญ่ประดิษฐ์เครื่องบิน วิถีชีวิตของมนุษย์ ก็เริ่มเปลี่ยนแปลง เมื่อของเล่นของเขา สามารถลอยตัวเหนือพื้นดินได้ 40 เมตร และทรงตัวอยู่ได้ 12 วินาที จากเครื่องยนต์ขนาด 12 แรงม้า นี่เป็นครั้งแรกของ "โฮโมเซเปียนส์" ที่สามารถโบยบินได้ นับแต่มีบรรพบุรุษ
จากนั้นเป็นต้นมา มนุษย์ก็เสียเวลาสำหรับการเดินทางบนพื้นดินลดลง และหันไปเอาดีด้านการเหาะมากขึ้น การพัฒนาเครื่องบินเป็นไปอย่างรวดเร็ว ในช่วงเวลาไม่กี่ทศวรรษ จนวันนี้ เรามีอากาศยานปรากฏสัญชาติมากมาย ทั้งเครื่องบินที่สามารถบินข้ามมหาสมุทรได้ หรือเครื่องบินที่บินไวกว่าเสียงอีกด้วย
9. รถถัง
อาวุธมหาประลัย ที่คนทุกชาติต้องรู้จัก นี่คือสิ่งประดิษฐ์ที่สร้างมาเพื่อพิชิตศัตรู อันที่จริงมันมาจากความต้องการ สำหรับการโจมตีที่ต้องผ่านสนามเพลาะ อันเต็มไปด้วยกับระเบิด บ่อหลุม คูน้ำ และกับดักมากมาย การบุกแต่ละครั้งที่ต้องผ่านสนามเพลาะ จะทำให้สูญเสียกำลังพลจำนวนมาก ด้วยเหตุนี้ นายพันเออร์เนสต์ สวินตัน แห่งกองทัพบกอังกฤษ จึงประดิษฐ์รถแทรกเตอร์ตีนตะขาบขึ้น พร้อมติดตั้งปืนกล เพื่อการบุกทะลวงแน่นอนว่ามันประสบความสำเร็จเป็นอย่างดี
สองปีให้หลัง ยานรบตีนตะขาบถูกอัปเกรดให้เป็นรถถังเต็มตัว พร้อมปืนใหญ่ลำยักษ์ มันถูกใช้ระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 1 เมื่อ ค.ศ.1917 ครั้งที่กองทัพอังกฤษเคลื่อนพลสู่เมืองแคมบรายประเทศฝรั่งเศส กองทัพจัดหนักด้วยรถถัง 474 คัน เพียงเวลาไม่กี่ชั่วโมงกองทัพอังกฤษ สามารถฝ่าแนวรบไปได้ถึง 12 ไมล์ และจับกุมเชลยศึกได้กว่าหมื่นคน
นับแต่นั้นเป็นต้นมา แสนยานุภาพจากรถถัง จึงกลายเป็นยานเกราะที่ทุกประเทศต้องมี เป็นอาวุธประจำทุกฐานทัพ รถถังในยุคปัจจุบันนั้น สามารถยิงได้ไกลถึง 2 ไมล์อย่างแม่นยำ ผ่านการควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์
8. จรวด
เราไม่มีทางจะเดินทางไปสู่ดาวดวงไหนได้เลย ถ้าไม่มี โรเบิร์ต ก็อดดาร์ด นักศึกษาคณะวิทยาศาสตร์ แห่งมหาวิทยาลัยแมสสาชูเสตต์ เด็กหนุ่มผู้มุมานะ ใฝ่ฝันอยากจะสร้างพาหนะ สำหรับพามนุษย์ออกไปให้พ้นแรงโน้มถ่วง
เขาเริ่มศึกษาอย่างจริงในปี ค.ศ. 1920 ช่วงระยะเวลา 6 ปีแรก เด็กหนุ่มไฟแรงทดลองใช้จรวดเชื้อเพลิงแข็ง แต่พบว่า มันไม่มีพลังพอ ที่จะพาจรวดให้พ้นแรงดึงดูดได้
ต่อมาจึงได้เปลี่ยนไปใช้เชื้อเพลิงผสม ระหว่างออกซิเจนกับแกสโซลีน สิ่งนี้ทำให้ได้พลังงานระดับมหาศาล แต่ความร้อนที่สูงกว่า 5 พันฟาห์เรนไฮท์ จะลายห้องเครื่อง มันจะเผาไหม้จนไม่เหลืออะไรเลย สุดท้ายเขาจึงใช้ออกซิเจนเหลวในการช่วยระบายความร้อน ผลที่ได้คือ จรวดของก็อดดาร์ดพุ่งทะยานสู่ท้องฟ้าในพริบตา แต่ก็แลกมาด้วยเชื้อเพลิงที่หมดลงอย่างรวดเร็ว
อย่างไรก็ดี นี่เป็นต้นแบบความสำเร็จ ที่เป็นจุดกำเนิดของจรวดให้กับนักวิทยาศาสตร์ในรุ่นหลัง นำมาพัฒนาเป็นจรวดที่ใช้กันอยู่ทุกวันนี้ ปัจจุบันกระสวยอวกาศ (space shuttle) คือจรวดที่ทรงอานุภาพที่สุด โดยภายใน 9 นาที มันเผาผลาญเชื้อเพลิง 5 แสนแกลลอน และให้ความเร็ว ที่เหนือกว่าเครื่องบินโบอิ้ง 747 ถึง 30 เท่า
7. หุ่นยนต์
ภาวะเศรษฐกิจตกต่ำในปี ค.ศ.1939 เกิดปัญหาและส่งผลกระทบต่าง ๆ มากมาย หนึ่งในนั้นคือภาวะซึมเศร้าในมนุษย์ จนการมาถึงของ มหกรรม "เวิลด์แฟร์" งานแสดงที่เคลมตัวเองว่า คืองานที่จะทำให้มนุษย์กลับมายิ้มได้อีกครั้ง ในงานมีสิ่งประดิษฐ์และเทคโนโลยีล้ำยุค ที่คาดว่าจะทำให้ผู้คนรู้สึกตื่นเต้น และคลายกังวลไปกับสภาวะสังคม
หนึ่งในไฮไลต์ของงานก็คือ หุ่นยนต์ที่มีชื่อว่า อีเล็กโตร (Electro) มันคือหุ่นยนต์แสนอัศจรรย์ในยุคนั้น ที่สามารถเลียนแบบมนุษย์ได้หลายอย่าง เช่น เดิน พูด จำแนกสีต่างๆ และนับเลขด้วยนิ้วมือ รวมทั้งยังมีศัพท์ในหน่วยความจำ 77 คำ อีกด้วย โปรเจกต์นี้โดยผู้สร้างคือ บริษัทเวสติงเฮาส์
หลายทศวรรษต่อมา วิศวกรก็เริ่มพัฒนาหุ่นยนต์เพื่อช่วยงานด้านต่าง ๆ หลัก ๆ มุ่งเน้นไปที่โรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และมีความเสี่ยง ซึ่งเล็งเห็นแล้วว่า มันไม่ปลอดภัยสำหรับมนุษย์
หากเรามองไปรอบ ๆ ตัวในตอนนี้ เทคโนโลยีที่มีอยู่ ล้วนเกิดจากหุ่นยนต์ รวมถึงประกอบมาจากกลไกของหุ่นยนต์ ทั้งเซนเซอร์ไฟฟ้า กล้องดิจิทัล อุปกรณ์นำทาง สมาร์ตโฟน คอมพิวเตอร์ รถยนต์ ฯลฯ ทั้งนี้การประดิษฐ์หุ่นยุนต์ที่เลียนแบบมนุษย์ก็ยังได้รับการพัฒนาต่อมาเรื่อย ๆ เช่น เจ้าอาซิโม (ASIMO) ของบริษัทฮอนด้า เป็นต้น
6. ปรมาณู
เหตุการณ์ที่ถูกจารึกไว้ในประวัติศาสตร์ ซึ่งมนุษยชาติคงไม่มีวันจะลืม คือ เหตุการณ์ระเบิดปรมาณู ที่เมืองฮิโรชิมา ประเทศญี่ปุ่น ผลพวงจากสงครามที่คร่าชีวิตผู้คนไปนับแสน ในเวลาไม่กี่นาที และตายเพิ่มขึ้นอีกด้วยกัมมันตรังสี
ในช่วงที่สงครามโลกครั้งที่ 2 กำลังคุกรุ่น ราวทศวรรษที่ 1940 อเมริกาต้องการยุติสงครามนี้ให้เร็วที่สุด โดยประธานาธิปดี รูสเวลท์ มีคำสั่งให้จัดตั้งโครงการลับสุดยอด ในชื่อแมนฮัตตัน โปรเจกต์นี้มี เจ. โรเบิร์ต อ็อพเพนไฮเมอร์ เป็นหัวหน้าทีม โดยทำการทดลองค้นคว้า ตั้งชื่อโปรเจกต์ว่า "อะตอมิก บอมบ์"
หลังจากได้ทำการศึกษา และทดลองครั้งแรกที่กลางทะเลทราย ในรัฐนิวเม็กซิโก เดือนกรกฎาคม 1945 หนึ่งเดือนให้หลัง ระเบิดปรมาณู ก็ปลิดชีวิตผู้คนมากมาย ในเมืองฮิโรชิมา ผู้คนมากมายในเมืองกลายเป็นฝุ่น ในเวลาไม่กี่นาที
ปัจจุบันเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ก็ยังคงถูกพัฒนาต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นด้านการรบทางทหาร หรือนิวเคลียร์เพื่อสันติ เราจะเห็นได้จากโครงการที่มีการศึกษานิวเคลียร์ อย่าง โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ การฉายรังสีเพื่อรักษาโรคมะเร็ง เป็นต้น
5. โซลาเซลล์
วันนี้เทคโนโลยีไฟฟ้ากำลังได้รับการพูดถึงอย่างมาก ด้วยความคาดหวังว่า จะเป็นพลังงานเปลี่ยนผ่าน ที่จะช่วยสร้างโลกใหม่ ให้น่าอยู่ยิ่งขึ้น แต่หากเราจะมองย้อนกลับไป การเปลี่ยนแสงแดด ที่มีมาตั้งแต่ดึกดำบรรพ์ ให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้านั้น ไม่ใช่จะเรื่องที่พึ่งเกิดขึ้น เพราะมันถูกประดิษฐ์ และใช้มาตั้งแต่ทศวรรษ 1950
เรื่องราวเกิดขึ้นเมื่อ วิศวกรของบริษัทเบลล์ ค้นหาพลังงาน ที่จะใช้กับระบบเครือข่ายโทรศัพท์ในชนบท เนื่องจากพลังงานที่หาได้นั้น ค่อนข้างมีจำกัด สุดท้ายจึงเกิดไอเดียพลังงานจากแสงแดด ที่สามารถแปลงค่าเป็นกระแสไฟฟ้าได้ ด้วยการซิลิคอนที่มีอยู่มากมายบนโลก จากกรรมวิธีทำให้เป็นโซลาร์เซลล์ พอแสงแดดตกกระทบ อิเล็กตรอนก็จะหลุดจากอะตอมของซิลิคอน เกิดเป็นกระแสไฟฟ้าไหลเวียน
การพัฒนาโซลาร์เซลล์ อาจไม่ได้รวดเร็วเหมือนการพัฒนาเทคโนโลยีอื่นนัก แต่มันก็ถูกพัฒนามาไม่หยุด จนเมื่อมนุษย์เริ่มตื่นตัวเรื่องโลกร้อน บวกกับพลังงานฟอสซิลที่กำลังจะหมด มันจึงถูกกระตุ้นมากกว่าในอดีต
ในเดือนธันวาคม ค.ศ. 2000 สถานีอวกาศนานาชาติ หรือ ISS ได้ติดตั้งแผงเซลล์สุริยะขนาดมหึมาไว้เป็นแหล่งพลังงาน เพราะมันเป็นเพียงพลังงานอย่างเดียวในตอนนี้ ที่หาได้จากนอกอวกาศ และยังไม่มีทีท่าจะหมดในเร็ววัน นี่อาจเป็นจุดเปลี่ยนครั้งสำคัญ ที่ทำให้โลกได้รับการอัปเกรดขึ้นมาอีกครั้ง
4. เลเซอร์
เราไม่ได้กำลังคุยถึง ดาบไลท์เซเบอร์ ของอัศวินเจได อาวุธที่ทรงอานุภาพในจักรวาล สตาร์ วอร์ส แต่อย่างใด แต่หากกำลังพูดถึงคลื่นแสงที่ถูกอัดแน่นเข้าด้วยกัน จนเกิดเป็นพลังงานความเข้มข้นสูง สูงขนาดที่สามารถตัดอะไรก็ได้ (เอ๊ะ !! หรือจะเป็นดาบเจได)
ผลงานของบริษัทเบลล์เจ้าเก่า ทำการศึกษาทดลองในช่วงทศวรรษ 1960 ทำให้พวกเขาได้เรียนรู้ว่า แสงสว่างโดยทั่วไปนั้นมีคลื่น ซึ่งถ้าหากเราสามารถนำคลื่นที่กระจัดกระจายมารวมกัน ก็จะได้แสงที่มีค่าพลังงานมหาศาล สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้มากมาย
กระบวนการสร้างแสงเลเซอร์ คือการนำเอาวัตถุ ซึ่งอาจเป็นของเหลว ผลึก หรือก๊าซ ใส่ลงเข้าไปในกระบอก ที่มีกระจกเงาปิดปลายทั้งสองด้าน จากนั้นป้อนพลังงานเข้าไป ให้อะตอมของธาตุเหล่านี้ปล่อยแสงออกมา เมื่อมันสะท้อนกลับไปกลับมาอยู่ในกระบอก ก็จะเกิดอะตอมมากมายที่ปล่อยแสง ซึ่งมีความยาวคลื่นและถี่เท่ากัน และมันก็จะเกิดเป็นลำแสงเดี่ยวที่มีพลังสูงยิ่ง
ปัจจุบันเราใช้อะไรในแสงเลเซอร์บ้าง ลองมองดูรอบ ๆ ตัวเรา เช่น เครื่องเล่นซีดี เครื่องสแกนบาร์โค้ดในร้านสะดวกซื้อ เครื่องมือทางการแพทย์ หรืออย่างเครื่องผ่าตัดดวงตา ล้วนแล้วแต่อาศัยกลไกการทำงานของเลเซอร์ทั้งสิ้น
3. คอมพิวเตอร์
เราคงไม่อาจปฏิเสธได้ว่า เครื่องคอมพิวเตอร์ กลายเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญกับชีวิตไปเสียแล้ว ผู้คนส่วนมากในปัจจุบัน เลือกที่จะมีไว้สำหรับใช้งาน ทั้งในสำนักงาน ในครอบครัว หรือบ้างก็ใช้เป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
แต่หากจะย้อนกลับไป ถึงยุคแรกของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนตัว คงเป็นในช่วงราวทศวรรษที่ 1970 ในยุคที่เครื่องคอมพิวเตอร์มีขนาดใหญ่เท่ารถหกล้อหนึ่งคัน มีสองหนุ่มนักประดิษฐ์ชื่อ สตีฟ จ็อบส์ กับ สตีฟ วอริค ได้ค้นคว้าและให้กำเนิดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กขึ้น ในชื่อ แอปเปิล 1 อุปกรณ์ชิ้นนี้ มีส่วนที่เรียกว่า ไมโครโพรเซสเซอร์ติดตั้งอยู่ด้วย ทั้งยังประกอบด้วยทรานซิสเตอร์จิ๋ว ผนึกติดกับแผ่นซิลิคอนชิพ
ในปี ค.ศ. 1976 หลังจากพัฒนาเป็น แอปเปิล 2 ก็มีคำสั่งซื้อเข้ามาอย่างท่วมท้น ถึงกว่า 2 ล้านออร์เดอร์ และเราคงไม่ต้องพูดถึงการพัฒนาคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ว่ามันไปไกลถึงเพียงใด
2. หัวใจเทียม
พระเจ้าไม่เคยสร้างอวัยวะสำรองให้เรา หลังจากที่เราถือกำเนิดมาแล้ว สิ่งเดียวที่มนุษย์จะทำได้คือ การสร้างอวัยวะเทียมขึ้นมาด้วยตนเอง และอวัยวะเทียมที่ท้าทายมนุษย์มากที่สุด ก็คือ หัวใจเทียม ในแต่ละปีโลกเรามีผู้เสียชีวิต ด้วยโรคหัวใจมากถึง 17 ล้านคน และหลายประเทศ ก็ยังนับเป็นโรค ที่มีการตายเป็นอันดับต้น ๆ อีกด้วย
ย้อนกลับปีเมื่อปี ค.ศ. 1982 คุณหมอนามว่า ดร.โรเบิร์ต จาร์วิค ได้คิดค้นเครื่องมือทางการแพทย์ ที่ช่วยยื้อชีวิต หรือหัวใจเทียม โดยให้ชื่อมันว่า จาร์วิค 1 (Jarvik 1) แม้มันจะดูเป็นเครื่องที่มีขนาดใหญ่โต ขนาดพอ ๆ กับตู้เย็น มีสายไฟโผล่ออกมานอกผิวหนัง ซึ่งเสี่ยงต่อการติดเชื้อ แต่มันก็ถือเป็นเครื่องต้นแบบ ที่สามารถช่วยชีวิตมนุษย์ในเวลานั้นได้เป็นอย่างดี
ปัจจุบันวงการแพทย์ ได้พัฒนาหัวใจเทียมมาไกลมาก มันถูกพัฒนาให้มีขนาดเล็ก สามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ มีปั๊มไฮโดรลิกทำหน้าที่สูบฉีดโลหิต ให้พอดีกับจังหวะการเต้นของหัวใจ นับเป็นวิทยาการช่วยชีวิตที่ไม่ต้องต่อรองกับพระเจ้าอีกต่อไป
1. โคลนนิ่ง
เมื่อครั้งที่การวิจัยและศึกษาถูกเผยแพร่ หลายฝ่ายค่อนข้างเป็นห่วงกับวิทยาศาสตร์แขนงนี้ แม้ว่ามันจะเป็นความเจริญทางพันธุวิศวกรรมมนุษย์ และเป็นสิทธิเสรีภาพในการเจริญพันธุ์ แต่ในอีกมุม มันก็เป็นเรื่องของความปลอดภัย และขัดต่อหลักจริยธรรมเป็นอย่างมาก
ในปี ค.ศ. 1990 นักวิทยาศาสตร์แห่งสถาบันรอสลิน ในสกอตแลนด์ ได้ศึกษาค้นคว้า และหาทางผลิตสิ่งมีชีวิต ที่ไม่ต้องอาศัยเพศ โดยมีคุณสมบัติเดียวกันกับบุพการีทุกประการ
กระทั่ง ดร.เอียน วิลมุท นำเอาลูกอัณฑะของแกะตัวหนึ่ง มาสกัดเอานิวเคลียส ที่มีเซลล์สืบพันธุ์ออก จากนั้นก็เอา DNA จากแกะตัวที่เขาต้องการสร้างทายาท มาใส่แทนที่นิวเคลียสเดิม แล้วจึงนำไปฝังในแกะแม่พันธุ์ ถัดมาอีก 148 วัน ดอลลี่ (Dolly) แกะโคลนนิ่งตัวแรกของโลก ก็ถือกำเนิดขึ้นมา
ในปัจจุบันการพัฒนาโคลนนิ่ง นำไปสู่ประโยชน์หลายอย่าง เช่น การเพาะอวัยวะสำหรับทดแทน ซึ่งจะไม่ก่อปฏิกิริยาไม่ยอมรับดังเช่นทั่วไป การเพาะพันธุ์วัว ที่สามารถให้น้ำนมที่อุดมด้วยโปรตีน การผลิตวัคซีนสำหรับต่อต้านโรคต่าง ๆ ฯลฯ
ในส่วนการโคลนนิ่งมนุษย์ เพื่อสิทธิเสรีภาพในการเจริญพันธุ์นั้น ยังคงเป็นประเด็นที่อ่อนไหว และคาดว่าอีกนานกว่ามนุษย์จะหาข้อยุติได้
ผ่านมาหนึ่งร้อยปี หากลองมองย้อนกลับไป เราอาจพบกับความเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ มากมาย ทั้งการเมือง การปกครอง เศรษฐกิจ สังคม คมนาคม ภูมิศาสตร์ วัฒนธรรม ไม่เว้นแม้แต่จิตใจมนุษย์ ที่ว่ากันว่า นับวัน มนุษย์เรายิ่งแก่งแย่ง แข่งขันกันมากขึ้นทุกที
ติดตามบทความย้อนหลังได้ที่
www.topranking.one
โฆษณา