مروری بر 10 اختراع کمتر شناخته شده توماس ادیسون

توماس آلوا ادیسون دانشمند بزرگی بود که بدون اختراعات وی، قطعا زندگی بشر متفاوت از شکل امروزی اش بود. این مخترع بزرگ فرهنگ ما را به خاطر عرضه دستگاه های معجزه آسایش از جهات مختلفی دگرگون کرد.

ادیسون در سال 1847 میلادی، در اوهایو متولد شد و نخستین پتنت خود را در سن 22 سالگی دریافت کرد و آخرین پتنتش هم بعد از مرگ او یعنی در سال 1933 میلادی به ثبت رسید. او در سال های عمر خود، 1093 پتنت را از اداره علائم تجاری و پتنت های آمریکا دریافت نمود و بیش از 1200 مورد دیگر را هم در کشورهای دیگر  دنیا ثبت کرد.

مورخان اینطور می گویند که این نابغه به طور متوسط هر دو هفته یک بار پتنتی را به نام خود ثبت کرده است. البته بسیاری از این اختراع ها در نوع خود بی نظیر نبودند و بارها و بارها به خاطر شباهتشان به ایده های ارائه شده از سوی دیگر مخترعین او را به دادگاه کشاندند اما ادیسون به خاطر توانمندی هایش در حوزه بازاریابی و نفوذ بالایش در اغلب این دادگاه ها برنده اعلام می شد.

اغلب اختراع های این دانشمند در قالب هشت گروه اصلی جای می گیرند که عبارتند از باتری ها، لامپ های الکتریکی و برق، گرامافون و ثبت صدا، سیمان، معدن، تصاویر متحرک، تلگراف و تلفن. اما او در کنار این موارد، ابداعات دیگری هم دارد که کمتر شناخته شده اند و در ادامه این مطلب قصد داریم نگاهی به آنها بیاندازیم.

با دیجیاتو همراه باشید.

دستگاه شمارش رای

ادیسون زمانی که تنها 22 سال داشت به عنوان اپراتور تلگراف خانه کار می کرد و در آن زمان بود که نخستین پتنت خود را برای دستگاه ثبت رای الکتروگرافیک به ثبت رساند. او یکی از معدود مخترعانی بود که مشغول توسعه روش هایی برای شمارش رای اشخاص حقوقی (نظیر اعضای کنگره آمریکا) شده بود تا به شیوه ای منظم تر از سیستم قبلی نظراتشان را ثبت نماید.

دستگاه ابداعی ادیسون به میز رای گیرنده وصل می شد. روی میز، اسامی قانون گذاران با حروف فلزی در قالب دو ستون تحت عنوان بله و خیر نوشته شده بود. کافی بود که قانونگذاران دکمه ای را روی دستگاه خود فشار دهند تا رای آری یا خیرشان ثبت گردد. به این ترتیت دستگاه جریانی را برای دستگاه روی میز رئیس جلسه ارسال می کرد. پس از اتمام فرایند رای گیری، یک برگه حاوی مواد شیمیایی خاص روی سطح فلزی قرار داده و نوعی غلطک فلزی روی آن کشیده می شد. جریان برق ماده شیمایی آغشته شده روی کاغذ را حل می کرد و در نهایت نتایج بله یا خیر روی آن ثبت می شدند.

در ادامه یکی از همکاران ادیسون به نام Dewitt Roberts دستگاه شمارش رای را در ازای پرداخت 100 دلار خریداری کرد و تلاش نمود که آن را به کنگره بفروشد. اما کنگره با هر دستگاهی که فرایند رای گیری را سرعت می داد و زمان لازم برای مذاکرات سیاسی را کم می کرد مخالف بود، در نتیجه مشتری خاصی برای آن اختراع پیدا نشد.

قلم خالکوبی

شاید برایتان عجیب باشد اما ادیسون فردی است که یکی از نخستین قلم های تتو را ابداع کرده است. آن قلم الکتریکی که پتنتش در سال 1876 میلادی به ثبت رسید، در راس خود یک سوزن فولادی داشت که می توانست حفره هایی را روی کاغذ ایجاد و آن را برای چاپ آماده کند. این قلم از آن جهت که یکی از نخستین دستگاه های ارائه شده برای گرفتن کپی از اسناد بود دارای اهمیت است.

در سال 1891 میلادی، Samuel O'Reilly هنرمندی که کار خالکوبی انجام می داد نخستین پتنت دستگاه تتو را دریافت کرد؛ دستگاهی که گفته می شود براساس ایده قلم ادیسون ساخته شده بود. این فرد تنها یک نمونه از دستگاه پتنت شده خود را تولید کرد و آن هم برای استفاده شخصی اش بود و آنطور که در اسناد تاریخ آمده، تلاشی برای بازاریابی و فروش انبوه قلم خود نکرد.

او در سال 1875 میلادی از ایرلند عازم نیویورک شد و بعد از آنکه نخستین دستگاه خالکوبی اش را ساخت، بسیاری را به فروشگاهش واقع در میدان Chatham جذب کرد. سرعت خالکوبی با آن دستگاه به مراتب بیشتر از کاربرد دست بود و هنرمندانی که با آن کار می کردند، تصورشان این بود که نتیجه کار با آن تمیزتر از آب در می آید. بعد از مرگ O'Reilly یکی از هنرجویانش دنباله رو او شد و کسب و کار خوبی را با استفاده از آن قلم برای خود راه انداخت.

غربالگر مغناطیسی سنگ آهنگ

شاید بزرگ ترین شکست مالی ادیسون جداکننده سنگ مغناطیسی او باشد. این ایده که در طول دهه 1880 و 1890 میلادی در آزمایشگاه های ادیسون پرورش داده شد به استفاده از آهنربا برای جداسازی سنگ آهن از سنگ های معدنی غیرقابل استفاده با گرید پایین تر مربوط می شد.

همزمان با اینکه آزمایشگاه های ادیسون سخت مشغول ساخت جداکننده مغناطیسی اش بود، قیمت سنگ آهن نیز افزایشی قابل توجه پیدا کرد. او در ادامه حق استفاده از دستگاه خود در 145 معدن متروکه را دریافت کرد و پروژه پایلوتش را نیز در معدن Ogden نیوجرسی کلید زد.

ادیسون پول زیادی را صرف این پروژه کرد و به تدریج بخش قابل توجهی از سهامش در شرکت جنرال الکتریک را فروخت تا هزینه های انجام این پروژه را پرداخت نماید. اما مشکلات مهندسی کار هیچگاه از بین نرفتند و قیمت سنگ آهن افتی قابل توجه پیدا کرد و همین مساله ادیسون را وادار کرد که پروژه جداکننده سنگ آهن را کنار بگذارد.

کنتور برق

وقتی تصمیم به انجام کاری می گیرید که قبلا اجرا نشده، هر نوع مشکلی برایتان پیش می آید. ارائه خدمات الکتریکی به شرکت ها و مناطق مسکونی هم یکی از این موارد است.

ادیسون برای اندازه گیری میزان مصرف برق مشتریانش و رفع مشکل ارائه سرویس به آنها، پتنت دستگاهی به نام Webermeter را در سال 1881 میلادی به ثبت رساند. این دستگاه دو یا چهار پیل الکترولیتی داشت و در هر دو الکترود آن از روی و سولفات روی استفاده می شد. این روی، وقتی در معرض جریان الکتریسته قرار می گرفت از یک الکترود به الکترود دیگر انتقال می یافت. کنتور نیز در هر بار که میخواست میزان مصرف را بخواند پیل های الکترلیتی را برمی داشت و آنها را با پیل های جدید جایگزین می کرد.

روش نگهداری میوه

یکی دیگر از اختراعات ادیسون تویوب های شیشه ای خلا بود که همزمان با اختراع لامپ های رشته ای اتفاق افتاد. البته این اختراع تماما به تلاش های ادیسون مربوط نمی شود و بسیاری افراد دیگر در پروسه تحقیقاتی و ساخت آن نقش داشتند اما پتنت های آن بیشتر به نام این دانشمند ثبت گردیدند.

در سال 1881 میلادی، ادیسون، درخواست ثبت پتنتی را تسلیم مراجع قانونی آمریکا کرد که به روشی برای نگهداری و حفظ میوه ها، سبزیجات و دیگر مواد ارگانیک درون ظروف شیشه ای مربوط می شد. روش کار به این نحو بود، که ظرف را از میوه ها و مواردی که باید نگهداری می شدند پر می کردند و سپس با استفاده از یک پمپ، تمام هوای موجود در آن تخلیه می شد. در انتها ظرف شیشه ای با یک قطعه شیشه ای دیگر مهر و موم می شد تا هوا به درونش نفوذ نکند.

یکی دیگر از اختراعات غذایی که به ادیسون نسبت داده شده اما در اصل زاییده ذهن یک دانشمند فرانسوی به سال 1851 است، کاغذ مومی نام دارد. ادیسون از این کاغذ در آزمایشاتش برای ضبط صدا استفاده کرد و ماجرای اختراع این کاغذ نیز احتمالا از اینجا ریشه می گیرد.

باتری قلیایی برای ماشین های الکتریکی

ادیسون باور داشت که خودروها بالاخره روزی برقی می شوند و در سال 1899 میلادی، کار ساخت نوعی باتری قلیایی را آغاز کرد که اساسا برای استفاده در ماشین ها طراحی شده بود. در سال 1900 حدودا 28 درصد بیش از 4000 خودروی تولیدی در آمریکا انرژی مورد نیازشان را از الکتریسیته تامین می کردند.

هدف او ساخت نوعی باتری بود که می توانست پس از هر بار شارژ مسافتی در حدود 161 کیلومتر را طی کند. ادیسون بعد از 10 سال این پروژه را به خاطر بی نتیجه بودنش کنار گذاشت.

البته تلاش های او چندان هم بی حاصل نبود و باتری های ابداعی  اش در ادامه به سودمندترین اختراعش بدل گردیدند و در لامپ کلاه معدنچیان، علائم رانندگی و اجسام شناور دریایی مورد استفاده قرار گرفتند. هنری فورد، دوست ادیسون نیز از باتری های ابداعی وی در خودروی مدل T خود استفاده نمود.

خانه های سیمانی پیش ساخته

در اوایل قرن بیستم، ادیسون تصمیم گرفت که محله های فقیر نشین را از چهره شهر پاک کرده و در عوض خانه هایی محکم و ضد حریق را برای خانواده افراد کم درآمد بسازد. آن خانه ها قرار بود با استفاده از سیمانی ساخته شوند که در کارخانه پوتلند تولید می شدند و ادیسون اعلام کرده بود که در صورت موفق آمیز بودن پروژه هیچ سودی را از بابت آن طلب نمی کند.

برنامه این دانشمند این بود که سیمان را درون قالب های بزرگ چوبی با اندازه و شکل خانه های واقعی بریزد و پس از سخت شدن سیمان، آن قالب را از اطراف سازه بردارد و کار تمام است. ادیسون گفته بود که این خانه های پیش ساخته را با قیمت 1200 دلار می فروشد که حدودا یک سوم قیمت ساخت خانه های معمولی در آن دوران تمام می شد.

در جریان انفجار ساخت و ساز در دهه 1900 میلادی، سیمان تولیدی در کارخانه پوتلند در کارگاه های ساختمانی متعددی در اطراف نیویورک سیتی استفاده می شد، با این همه، خانه های پیش ساخته ادیسون هیچگاه به مرحله بهره برداری نرسیدند. در واقع برای تهیه قالب ها و تجهیزات به سرمایه هنگفتی نیاز بود و شرکت های اندکی می توانستند آن بودجه را تامین کنند. تصویر کلی این خانه ها هم مساله دیگری بود. در آن دوران خانواده ها تمایلی به نقل مکان کردن به خانه هایی که برای محله های فقر نشین ساخته شده بودند و خیلی خوب می شد تشخیص شان داد، نداشتند.

عامل دیگر، شکل خشن و بی روح این خانه ها بود. البته شرکت تحت مدیریت ادیسون، تعدادی خانه سیمانی را اطراف نیوجرسی تولید کرد (که هنوز هم برخی از آنها سر پا هستند) با این همه، دیدگاه ادیسون، برای ایجاد محله های سیمانی هیچگاه به حقیقت تبدیل نشد.

مبلمان سیمانی

چرا باید یک زوج جوان برای خرید مبلمانی که تنها چند سال دوام می آورد زیر بار قرض بروند؟ ادیسون پیشنهاد داد که با نصف مبلغ مورد نیاز برای خرید این وسایل، مدل سیمانی آنها را برای تمامی اتاق های منزل می سازد و این مبلمان دیگر نه چند سال بلکه یک عمر دوام خواهند آورد.

مبلمان سیمانی ادیسون تنها یک و نیم برابر انواع چوبی شان وزن داشتند و آنقدر صیقل داده می شدند که شبیه به مبلمان چوبی به نظر می آمدند و در ازای پرداخت تنها 200 دلار می شد کل منزل را به آنها تجهیز کرد.

در سال 1911 میلادی، شرکت تحت مدریت ادیسون، یک پیانو، وان حمام و کابینت سیمانی را تولید کرد که می شد یک گرامافون را درون آن قرار داد. آنها در ادام این کابینت ها را به اقصی نقاط کشور بردند تا خریداران بالقوه را به سمت شان جلب نمایند و بخش جالب قضیه اینجاست که روی آنها نوشته شده بود، بدون احتیاط حمل کنید. این کابینت ها قرار بود در جریان نمایشگاه صنعت سیمان نیویورک رونمایی شوند اما چنین اتفاقی رخ نداد و برخی گمانه زنی ها حکایت از این دارند که استحکامشان به حدی نبوده که سختی های سفر را تحمل کنند و سالم به مقصد برسند.

گرامافون برای عروسک و اسباب بازی های دیگر

وقتی ادیسون پتنت گرامافون را به ثبت رساند، شروع کرد به ابداع روش هایی برای استفاده از آن. یکی از آن ایده ها نخستین بار در یکی از یادداشت های آزمایشگاهی وی در سال 1877 میلادی نوشته شد اما تا سال 1890 میلادی پتنتش به ثبت نرسید. ایده این بود که گرامافون را به شکلی مینیاتوری بسازند و آن را در بدن یک عروسک یا اسباب بازی تعبیه نمایند و از این طریق به شی ای بدون صدا، صدا ببخشند.

درادامه گرامافون باید در داخل محفظه ای از جنس قلع تعبیه می شد که درون قفسه سینه عروسک جای می گرفت و سپس دست و پای پیش ساخته و سری که از قبل در آلمان آماده شده بود نیز به آن متصل می گردید و نهایتا عروسک های سخنگو با قیمت حدودی 10 دلار فروخته می شدند.

متاسفانه ایده ساخت عروسک های سخنگو فراتر از تکنولوژی موجود برای اجرای آنها بود. در آن دوران، ضبط صدا دوران طفولیت خود را به لحاظ توسعه می گذراند و صداهای تهیه شده ای که قرار بود از گرامافون ها خارج شوند، گوش خراش تر از چیزی بودند که تصورش می رفت.

برخی از عروسک ها هم ابدا صدایی تولید نمی کردند یا اینکه صدای خارج شده از آنها بیش از اندازه ضعیف بود که قابل شنیدن باشد. از طرف دیگر، ظاهر شکننده این اسباب بازی ها با ایده اولیه شان که همانا جذب کودکان بود، تناقض داشت و ساخت آنها با شکست روبرو شد.

تلفنی برای ارتباط با ارواح

ادیسون، با فراتر بردن ایده تلفن و تلگراف، در اکتبر سال 1920 میلادی، اعلام کرد روی دستگاهی کار می کند که قرار است خطوط ارتباطی را با عالم ارواح بگشاید. پس از جنگ جهانی اول، اعتقاد به عالم ارواح احیا شد و بسیاری از مردم امیدوار بودند که علم در نهایت ابزاری را برای دسترسی به روح اموات در اختیارشان قرار دهد. اما چنین دستگاهی هیچگاه به مرحله تولید نرسید و حتی بعد از مرگ ادیسون در سال 1931 نیز خبری از آن نشد. همین مساله این تصور را در ذهن بسیاری به وجود آورد که هدف این دانشمند از مطرح کردن چنین ایده ای صرفا شوخی با افکار عمومی بوده و بس.