۷ تکنولوژی جنگ جهانی دوم که زندگی امروز را متحول کردند

جنگ جهانی دوم مسیر تاریخ بشر را برای همیشه تغییر داد. مرگبارترین جنگ تاریخ که در بین سال‌های ۱۹۳۹ تا ۱۹۴۵ در جریان بود جان بیش از ۷۵ میلیون نفر را گرفت اما در کنار آن برخی از بزرگترین نو‌آوری‌های تاریخ هم در همین مدت رقم خورد.

در این دوران، دانشمندان، متخصصان و مخترعان دست به کار شدند تا به ارائه محصولاتی جدید کمک کنند که به طریقی به پیروزی در جنگ کمک می‌کرد. با این حال بسیاری از این اختراعات در آینده تاثیر مهمی در بهبود زندگی غیر نظامیان داشتند و برخی از آنها همین امروز هم در زندگی ما کاربرد دارند. در این مطلب نگاهی داریم به مهم‌ترین تکنولوژی‌های جنگ جهانی دوم که تا همین امروز هم تاثیرشان در زندگی احساس می‌شود.

آغاز استفاده گسترده از تکنولوژی رادار

ایده استفاده از امواج رادیویی برای تشخیص اجسام و نیز تشخیص فاصله و سرعت آنها اولین بار سال‌ها قبل از جنگ مطرح شد اما اولین سیستم ردیابی مبتنی بر رادار تا پیش از جنگ جهانی کاربردی نشده بود. «رابرت واتسون وات» نوه پسری «جیمز وات» مشهور، در هواشناسی تخصص داشت. او در سال ۱۹۲۷ به ایجاد ایستگاه تحقیقات رادیویی بریتانیا کمک کرد. اما افزایش احتمال حملات هوایی در دهه ۱۹۳۰، نقشی اساسی در استفاده از امواج رادیویی به عنوان یک گزینه دفاعی داشت.

تا آغاز شروع جنگ بریتانیا، دولت ایستگاه‌های راداری متعددی را در سواحل مستقر کرده بود که امکان پایش و تشخیص حمله هوایی آلمان‌ها و اخطار به موقع را فراهم می‌کرد.

انیگما و ارتباط آن با هوش مصنوعی

در جنگ جهانی دوم، آلمان‌ها یک سیستم ارتباطی رمزنگاری شده به نام انگیما را توسعه دادند. بسیاری از افراد بر این باور بودند که نفوذ با الگوریتم‌های این دستگاه غیر ممکن است. انیگما به مجموعه‌ای از قطعات چرخنده مجهز شده بود که با فشار هر کلید می‌چرخید و به همین دلیل رمزنگاری آن به طور پیوسته تغییر می‌کرد. این دستگاه همچنین به یک برد متصل مجهز شده بود که هر جفت از حروف در آن جابجا می‌شدند. ترکیب این دو سیستم با هم موجب شده بود امکان تنظیم میلیاردها میلیارد ترکیب مختلف (به طور دقیقتر ۱۰۳ ضرب در ۱۰ به توان ۳۶) را داشته باشد. به همین دلیل آلمان‌ها باور داشتند که دستگاه آنها غیر قابل نفوذ است.

اما در دوران جنگ، جاسوسانی از لهستان از احتمال آسیب پذیری انیگما در برابر شکستن کدها گفتند و به دنبال آن بریتانیا گروهی از کد شکن‌ها را به سرپرستی آلن تورینگ مسئول نفوذ به کدهای آلمان‌ها کرد. تورینگ ماشینی به نام «Bombe» را توسعه داد که در واقع مشابه کامپیوترهای مدرن به شمار می‌آمد. این سیستم که یک تن وزن داشت یک دستگاه الکترومکانیکی شامل ۳۶ ماشین مختلف انیگما بود که هر کدام از آنها از نظر سیم‌کشی داخلی دقیقا مشابه دستگاه تولید شده در آلمان بودند.

تورینگ و تیمش موفق به شکستن رمز حدود ۳۰۰۰ پیام آلمان‌ها در روز شدند. اگرچه دستگاه تورینگ ارتباط چندانی با هوش مصنوعی نداشت اما این تجربه به او کمک کرد تا برخی از ایده‌های قبلی خود در ارتباط با هوش مصنوعی را اصلاح کرده و توسعه دهد. تورینگ در سال ۱۹۴۸ بسیاری از ایده‌های مربوط به هوش مصنوعی را در گزارشی تحت عنوان «ماشین‌آلات هوشمند» مطرح کرد که البته هیچگاه چاپ نشدند. بسیاری از ایده‌های تورینگ بعدها به کار توسعه دهندگان هوش مصنوعی آمد.

اهمیت کابین‌های تحت فشار

حتما در زمان سوار شدن به هواپیما از تفاوت فشار کابین با محیط بیرون مطلع شده‌اید. فشار کابین هواپیما به دلیل محافظت مسافران و خدمه در برابر هیپوکسی (کمبود اکسیژن در ارتفاع بالا) باید با فشار معادل با سطح دریا (با واحد ۱ بار) تنظیم شود. بوئینگ ۳۰۷ استراتولاینر اولین هواپیمای خطوط هوایی بود که به قابلیت تنظیم فشار هوای کابین مجهز شد. این هواپیما در سال ۱۹۳۸ و تنها به تعداد ۱۰ فروند تولید شد.

هواپیماهایی که در اوایل جنگ جهانی دوم پرواز می‌کردند فاقد این قابلیت بودند و به همین دلیل خلبان و خدمه باید از ماسک اکسیژن استفاده می‌کردند. اما به مرور و با از راه رسیدن بمب افکن‌های بزرگ‌تر که در آنها خدمه باید به راحتی در طول کابین حرکت می‌کردند نیاز به کابین تحت فشار مطرح شد. اولین بمب افکن با کابین تحت فشار، بوئینگ بی-۲۹ سوپر فورترس بود که همچنین از اولین سیستم تولید انبوه برای تنظیم فشار بهره می‌برد.

پنی‌سیلین و تاثیر آن بر تغییر جهان

جهان قبل از آنتی بیوتیک‌ها جایی بسیار ترسناک‌تر از دنیای امروزی بود. در آن دوران حتی یک خراش کوچک می‌توانست خطر مرگ را به همراه داشته باشد. آنتی بیوتیک پنی‌سیلین ابتدا در سال ۱۹۲۸ توسط «الکساندر فلمینگ» کشف شد. در آگوست ۱۹۴۰، او با کمک دو محقق دیگر دانشگاه آکسفورد به نام‌‌های «هووارد فلوری» و «ارنست چین» نتیجه اولین تحقیقات خود را منتشر کردند که نشان می‌داد پنی‌سیلین می‌تواند به طور موثری با گونه‌‌های مختلف پاتوژن‌ها از جمله باکتری ایجاد کننده قانقاریا مقابله کند.

در آن زمان نبرد بریتانیا به آسمان‌های این کشور رسیده بود و محققان به شدت نگران حمله قریب‌الوقوع آلمان‌ها بودند. به همین دلیل هاگ‌های قارچ Penicillium notatum را به پارچه ژاکت‌های خود می‌مالیدند تا اگر محل تحقیقات آنها در اثر حمله نابود شد و مجبور به تخلیه شدند همچنان ماده خام مورد نیاز برای شروع دوباره را داشته باشند. با این حال تبدیل باکتری به دارو بسیار کند پیش می‌رفت. به همین دلیل فلوری و محقق دیگری به نام هیتلی به ایالات متحده سفر کردند تا از محققان آمریکایی کمک بگیرند. در نهایت هم این سفر مفید بود و محققان روشی برای تولید انبوه دارو پیدا کردند. مدت کوتاهی بعد، ۲۰ شرکت مشغول تولید پنی‌سیلین شدند و این دارو در سال ۱۹۴۲ روانه بازار انبوه شد. در سال ۱۹۴۴ سربازان متفقینی که به ساحل نورماندی رفتند با خود ویال‌هایی از پنی‌سیلین را حمل می‌کردند.

آغاز استفاده از اسپری‌ها

اولین اسپری‌ها با قوطی فلزی در سال ۱۸۶۲ آزمایش شدند اما در آن زمان بسیار بزرگتر از آن بودند که بتوانند عرضه تجاری موفقی را در بازار تجربه کنند. در سال ۱۹۲۷ اما مهندسی نروژی به نام «اریک روتیم» اولین پتنت اسپری مجهز به سوپاپ را ارائه داد که امکان نگهداری و اسپری کردن محتویات را داشت. در جنگ جهانی دوم، دولت ایالات متحده بودجه تحقیقاتی را برای یک پروژه توسعه اسپری در نظر گرفت.

هدف تحقیق این بود که استفاده از یک سیستم پرتابل، اسپری برای استفاده آفت‌کش‌ها علیه مالاریا در استفاده سربازان در نبردهای اقیانوس آرام آزمایش شود. در سال ۱۹۴۳ «لایل گودهیو» و «ویلیام سالیوان»، محققان دپارتمان کشاورزی یک اسپری را توسعه دادند که با استفاده از گاز مایع شده (فلوئوروکربن) فشار مورد نیاز اسپری را فراهم می‌کرد.

موشک V2 ورنر فون براون

فون براون یک دانشمند آلمانی فعال در حوزه طراحی موشک بود که تا پیش از پایان جنگ جهانی برای آلمان‌ها کار می‌کرد. او که به عنوان پدر راکت شناخته می‌شود بعدها به ایالات متحده منتقل شد و پایه‌های برنامه فضایی این کشور را بنا نهاد. اما از مدت‌ها قبل از این که پایش به ایالات متحده باز شود، به برنامه طراحی اولین موشک بالستیک دوربرد جهان یعنی موشک V2 کمک کرده بود.

جالب این که هنوز هم طراحی موتور پنج مرحله‌ای فون براون، قوی‌ترین موتور راکت مایع تک محفظه‌ای است که تاکنون ساخته شده است. او در نهایت موفق به دریافت مدال معتبر معتبر ملی علوم شد.

بمب اتم و انرژی هسته‌ای

شکی نیست که بمب اتم در نتیجه نهایی جنگ جهانی دوم موثر بود و البته اثرات آن همچنان در طول تاریخ با ما همراه بوده است. پروژه منهتن که حاصل همکاری تعدادی از دانشمندان در ایالات متحده بود در نهایت به تست اولین بمب هسته‌ای تاریخ در ۱۵ جولای ۱۹۴۵ منتهی شد. بعدها دانشی که در پس این بمب نهفته بود، به توسعه انبوهی از نو‌آوری‌ها در زمینه انرژی هسته‌ای ختم شد.