میراث پنهان جنگ‌ در اتاق نشیمن

به گزارش خبرآنلاین، به نقل از دیجیاتو، تاریخ تکنولوژی پر از پارادوکس‌های شگفت‌انگیز است. یکی از بزرگ‌ترین این پارادوکس‌ها این است که ویرانگرترین دوران‌های تاریخ بشر یعنی جنگ جهانی دوم و دوران پرالتهاب جنگ سرد، بزرگ‌ترین موتور محرک برای پیشرفت‌های علمی بوده‌اند.

در روزهایی که سایه جنگ‌ها و آتش‌بس‌ها در سراسر جهان حس می‌شود، می‌خواهیم به سراغ روایت‌های جذابی برویم که نشان می‌دهند چگونه علم، راه خود را از میدان‌های مین و سیلوهای هسته‌ای، به آشپزخانه‌ها و اتاق‌خواب‌های ما باز کرد.

از رادارهای بمب‌افکن تا گرم کردن پیتزای دیشب

سال ۱۹۴۵ است. جنگ جهانی دوم به روزهای پایانی خود نزدیک می‌شود. در آزمایشگاه‌های شرکت «ریتیون» (Raytheon) در آمریکا، مهندسی خودآموخته به نام «پرسی اسپنسر» در حال کار روی دستگاهی به نام «مگنترون» (Magnetron) است. مگنترون‌ها قلب تپنده سیستم‌های راداری بودند؛ لامپ‌های خلأ قدرتمندی که امواج مایکروویو را برای شناسایی جنگنده‌ها و زیردریایی‌های دشمن تولید می‌کردند. در واقع، رادارها با انتشار امواجی با فرکانس‌های خاص، مانند f=۲.۴۵ GHz، و محاسبه زمان بازگشت آن‌ها با استفاده از سرعت نور (c=۳×۱۰۸ m/s)، موقعیت دشمن را ردیابی می‌کردند.

یک روز، اسپنسر در حالی که نزدیک یک مگنترون فعال ایستاده بود، متوجه اتفاق عجیبی شد. آب‌نبات بادام‌زمینی‌ای که در جیبش بود، کاملاً ذوب شده بود! او که ذهنی کنجکاو داشت، بلافاصله چند دانه ذرت را نزدیک دستگاه قرار داد و در کمال شگفتی دید که ذرت‌ها شروع به پاپ‌کورن شدن کردند.

این کشف تصادفی، نشان داد که امواج الکترومغناطیسیِ تولید شده توسط رادارهای نظامی می‌توانند مولکول‌های آب درون مواد غذایی را به لرزش درآورده و حرارت تولید کنند. اولین مایکروویو تجاری که در سال ۱۹۴۷ ساخته شد، «رادارانج» (Radarange) نام داشت. این دستگاه ۱.۸ متر ارتفاع، ۳۴۰ کیلوگرم وزن و ۵۰۰۰ دلار قیمت داشت! اما با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، این هیولای فلزی نظامی کوچک و ارزان شد تا امروز به یکی از ضروری‌ترین لوازم هر آشپزخانه‌ای تبدیل شود.

داستان فوم‌های هوشمند

در اواسط دهه ۱۹۶۰ میلادی، در اوج دوران جنگ سرد و رقابت فضایی بین آمریکا و شوروی، ناسا با یک مشکل بزرگ روبرو بود. فضانوردان در هنگام پرتاب موشک و بازگشت به جو زمین، فشار گرانشی (G-force) وحشتناکی را تحمل می‌کردند. ناسا نیاز به ماده‌ای داشت که بتواند این فشار عظیم را جذب کند و در عین حال، با فرم بدن هر فضانورد به‌طور اختصاصی تطبیق پیدا کند.

در سال ۱۹۶۶، مهندسی به نام «چارلز یوست» (Charles Yost) یک فوم پلی‌اورتان با خاصیت ویسکوالاستیک اختراع کرد. این فوم جادویی می‌توانست انرژی ضربه را جذب کند و پس از برداشته شدن فشار، به آرامی به حالت اولیه خود بازگردد. ناسا از این فوم در صندلی‌های شاتل‌های فضایی و حتی در کلاه ایمنی خلبانان جنگنده استفاده کرد تا از آسیب‌های نخاعی و مغزی در هنگام سقوط یا مانورهای سریع جلوگیری کند.

سال‌ها بعد، در دهه ۱۹۸۰، فرمول این فوم در اختیار شرکت‌های تجاری قرار گرفت. امروزه، همان تکنولوژی‌ای که برای زنده نگه داشتن خلبانان نظامی و فضانوردان در برابر فشارهای خردکننده اختراع شده بود، تحت عنوان «مموری فوم» در تشک‌های طبی، بالش‌ها و حتی کفی کفش‌های ورزشی استفاده می‌شود تا به ما خوابی راحت‌تر و قدم‌هایی نرم‌تر هدیه دهد.

چسبی برای بستن زخم‌های جنگ و لوله‌های شکسته

احتمالاً برای شما هم پیش آمده که یک قطعه پلاستیکی یا شیشه‌ای شکسته را با چسب قطره‌ای (سیانواکریلات) در چند ثانیه ترمیم کرده باشید. اما داستان اختراع این چسب، هیچ ربطی به تعمیرات خانگی ندارد.

در سال ۱۹۴۲، در بحبوحه جنگ جهانی دوم، دکتر «هری کوور» (Harry Coover) و تیمش در شرکت کداک، در حال تلاش برای ساخت پلاستیک‌های شفاف برای مگسک و دوربین اسلحه‌های تک‌تیرانداز بودند. آن‌ها به ترکیبی به نام سیانواکریلات رسیدند، اما این ماده یک مشکل بزرگ داشت: به طرز دیوانه‌واری به همه چیز می‌چسبید! این خاصیت باعث شد آن‌ها پروژه را رها کنند، زیرا این ماده برای ساخت لنز اسلحه بیش از حد چسبناک و غیرقابل کنترل بود.

۹ سال بعد، در سال ۱۹۵۱، کوور بار دیگر با این ماده روبرو شد و این بار پتانسیل واقعی آن را به عنوان یک چسب فوق‌سریع درک کرد. اما کاربرد دراماتیک‌ترِ این اختراع در دوران جنگ ویتنام رقم خورد. پزشکان ارتش متوجه شدند که اسپری کردن سیانواکریلات روی زخم‌های باز و خونریزی‌های شدید، می‌تواند فوراً بافت‌ها را به هم بچسباند و خونریزی را متوقف کند. این چسبِ برگرفته از تحقیقات نظامی، جان هزاران سرباز را در میدان نبرد نجات داد تا به بیمارستان برسند. امروز، نسخه‌های پزشکی و صنعتی آن در هر خانه‌ای و بیمارستانی یافت می‌شود.

چشمان ماهواره‌ای بر فراز زمین

سیستم موقعیت‌یاب جهانی یا همان GPS، احتمالاً روزمره‌ترین و در عین حال پیچیده‌ترین تکنولوژی نظامی است که در دستان ما قرار دارد. ریشه‌های GPS به سال ۱۹۵۷ و پرتاب ماهواره «اسپوتنیک» توسط اتحاد جماهیر شوروی برمی‌گردد. دانشمندان آمریکایی متوجه شدند که با بررسی پدیده «اثر داپلر» در سیگنال‌های رادیویی ارسالی از اسپوتنیک، می‌توانند موقعیت دقیق ماهواره را از روی زمین ردیابی کنند.

این ایده یک جرقه در ذهن استراتژیست‌های نظامی ایجاد کرد: اگر می‌توانیم موقعیت یک ماهواره را از روی زمین پیدا کنیم، پس می‌توانیم با داشتن چند ماهواره در فضا، موقعیت دقیق یک شیء (مثل یک زیردریایی اتمی یا یک موشک بالستیک) را روی زمین مشخص کنیم!

وزارت دفاع آمریکا در طول جنگ سرد، میلیاردها دلار برای توسعه شبکه ماهواره‌ای NAVSTAR هزینه کرد تا موشک‌های هسته‌ای خود را با خطای صفر به هدف بکوبد. تا سال‌ها، سیگنال‌های دقیق GPS فقط در اختیار ارتش بود و سیگنال‌های ضعیف‌تری (با خطای عمدی) برای استفاده‌های غیرنظامی پخش می‌شد. اما در سال ۲۰۰۰، دولت آمریکا تصمیم گرفت این «خطای عمدی» را خاموش کند. یک‌شبه، دقت GPS برای افراد عادی از ده‌ها متر به چند متر رسید و انقلابی در مسیریابی خودروها، اپلیکیشن‌های تاکسی اینترنتی و خدمات لوکیشن‌محور به وجود آورد.

شبکه‌ای برای بقا در روز قیامت هسته‌ای

شاید باورش سخت باشد، اما همین بستری که اکنون در حال خواندن این مقاله روی آن هستید، فرزند مستقیم ترس از جنگ هسته‌ای است. در اواخر دهه ۱۹۶۰، وزارت دفاع آمریکا (پنتاگون) نگران بود که در صورت حمله اتمی شوروی، سیستم‌های ارتباطی متمرکز آمریکا نابود شوند. آن‌ها به شبکه‌ای نیاز داشتند که «مرکز» نداشته باشد؛ شبکه‌ای که حتی اگر نیمی از شهرهای آمریکا با خاک یکسان می‌شدند، کامپیوترهای باقی‌مانده در پایگاه‌های نظامی همچنان بتوانند با هم تبادل اطلاعات کنند.

پروژه ARPANET با همین هدف متولد شد. این شبکه اطلاعات را به بسته‌های کوچک (Packets) تقسیم می‌کرد و از مسیرهای مختلف به مقصد می‌فرستاد. اگر یک گره (Node) در شبکه نابود می‌شد، اطلاعات مسیر دیگری را برای رسیدن به مقصد پیدا می‌کردند. این سیستم ارتباطی غیرقابل نابودی، به مرور زمان از انحصار ارتش خارج شد، به دانشگاه‌ها رسید و در نهایت تبدیل به شبکه جهانی وب (World Wide Web) شد. اینترنتی که برای هدایت ضدحملات هسته‌ای طراحی شده بود، امروز بستر ارتباط انسان‌ها، آموزش، تجارت و سرگرمی است.

۵۸۵۸