Tehnologije koje su oblikovale 20. vek

Danas smo svedoci hiperprodukcije dobara a, istovremeno, za poslednjih 50 godina stanovništvo na Zemlji se dupliralo i sada nas je preko sedam milijardi. Hiperprodukcija, kako je istakao Petar Kočović, profesor na Univerzitetu Union, u svom predavanju “Tehnologije koje su oblikovale 20. vek” u prostorijama Udruženja Milutin Milanković, ogleda se u naglom razvoju sledećih pet industrija: transporta, telekomunikacija, novih materijala, nafte i gasa i proizvodnje dizel motora.

Od parne mašine do hidrocentrale

Sve je počelo pojavom prve parne mašine koju je 1769. godine napravio Džejms Vat što je označilo i početak prve industrijske revolucije. Ove, 2015. godine je počela četvrta industrijska revolucija.

“Ubrzanje je osnovna karakteristika razvoja, naročito u poslednjih 50 godina kada se stanovništvo dupliralo. Hiperprodukcija u pomenutih pet oblasti dovodi do preraspodele bogatstva, protoka ljudi i kapitala”, napominje Kočović.

Nafta ili crno zlato predstavlja motor razvoja industrija poslednjih stotinak godina.

Proizvodnja nafte na globalnom nivou je u stalnom porastu, a u potrošnji prednjače SAD koje sustiže Kina. Potvrđene rezerve nafte se stalno povećavaju zahvaljujući novim istraživanjima. Kada se radi o gasu, rast potrošnje je još brži. Najveće rezerve gasa nalaze se u Rusiji.

Osim gasa i nafte, u stalnom porastu u poslednih pedesetak godina je i energija dobijena iz hidroelektrana i nuklearnih elektrana, dok se udeo biomase i uglja smanjuje.

Treba podsetiti da je prva električna stanica na jednosmernu struju napravljena 1884. godine u Perl strit u Njujorku koja je služila samo za osvetljenje, a 1897. godine je napravljena hidrocentrala Adams na Nijagarinim vodopadima po projektu Nikole Tesle.

Motori SUS

Drugi veliki tehnološki iskorak nastao je pronalaskom motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Rodonačelnik SUS motora bio je Nikolaus Augustus Oto koji je 1876. godine napravio svoj prvi motor. Već 1882. godine Gotlib Dajmler je napravio svoju verziju, a 1885. godine je Karl Benc naprvio prvo vozilo sa SUS motorom.

Henri Ford, koji je devedestih godina 19. veka radio u Edisonovoj kompaniji, imao je sosptvene patente u vezi automobila sa SUS motorom i 1896. godine napravio je kvadricikl koji je pokazao Edisonu, ali ovaj nije imao sluha za njegov pronalazak. Tako je, priča Kočović, Ford osnovao svoju kompaniju i posle napravio revoluciju u masovnoj proizvodnji automobila sa svojim “T modelom”.

Optimizacijom sagorevanja u tzv. Karnoovom ciklusu ustanovljeno je da  četvorotaktni motor ima najbolje performanse. Zahvaljujući razvoju Karnoovog ciklusa, odnos mase i snage motora se sve više smanjuje, odnosno automobili postaju sve lakši i sa sve većom snagom.

Zanimljivo je da je prvi kamion 1913. godine koštao 1.250 dolara što je ekvivalent današnjih 60.000 dolara. Proizvodnja automobila i kamiona je doživela eksploziju i 2012. godine ih je napravljeno 90 miliona, a trenutno se u svetu nalazi 1,1 milijarda automobila i kamiona u voznom stanju. To znači da je aktivno jedno vozilo na sedam stanovnika planete.

Zanimljiv je pregled glavnih energetskih pokretača u SAD tokom istorije. Na primer, potreba za domaćim životinjama u transportu nestala je 1970. godine. S druge strane upotreba električnih generatora, mašina i posebno automobila snažno je rasla od 1900. godine pa nadalje.

Uporedo sa automobilskom razvijala se i avio industrija. Braća Vilbur i Orvil rajt su 1903. godine leteli 12 sekundi u prvom avionu ikada napravljenom.

U razvoju tehnologije značajno mesto zauzimaju i dizel motori. Najveći takav agregat ima 23.000 tona i snagu od 80 megavata. Napravila ga je 2006. godine finska firma Vartsila i danas 25 ovakvih motora pokreće teretne brodove.

Čelik, beton, aluminijum

Čovek je od pamtiveka proizvodio gvožđe, a proizvodnji čelika najviše su doprinela dva nemačka otkrića Besemerov postupak i SimensMartinov postupak. Od 1830. do 1889. godine Velika Britanija dominira u proizvodnji čelika, a potom je smenjuju SAD. Poslednjih decenija, od 1970-te godine, proizvodnja čelika u ove dve zemlje se smanjuje, a proizvodnja se seli u Kinu.

Osim u automobilskoj industriji čelik je imao i značajnu ulogu u građevinarstvu jer su se početkom 20. veka zgrade u SAD pravile od čeličnih konstrukcija. Značajnu ulogu su imale armirano-betonske konstrukcije, a 1885. godine francuz Fransoa Koan je izumeo prenapregnuti beton. Ni Srbija nije zaostajala u građevinarstvu jer je na primer Milutin Milanković 1913. godine napravio most između Niša i Knjaževca, a 1908. godine je registrovan Milanković-Kreuzt patent za armiranobetonske grede velikog raspona koje su korišćene za gradnju hala, aerodroma... Danas najveće zgrade sveta se mere stotinama metara, a najveća je Burž Kalifa u Dubaiu.

U proizvodnji značajan pomak je napravljen otkrićem aluminijuma koji su 1880-ih pronašli Čarls Hol i Pol Hero. On se posebno koristi u avioindustriji pa tako u jedan Boing 747 stane 100 tona aluminijumskih legura.

Telegraf, telefon, mobilni

Informaciono komunkacione tehnologije su još jedna značajna oblast za razvoj tehnologija 20. veka. Njihov razvoj je otpočeo sa otkrićem telegrafa 1837. godine koji se koristio u Engleskoj za najavljivanje dolaska voza. Prva telegrafska linija je otvorena između Baltimora i Vašingtona, a otvaranje telegrafske linije između istoka i zapada SAD značilo je kraj upotrebi konja u prenosu pošte, tj. Poni ekspresu.

U telgrafskim stanicama istovremeno su se koristila tri sistema: Bodoov, Hjuzov i Morzeov sistem.

Prvi transatlantski kabl je postavljen 1856. godine između Njufaundlenda i velike Britanije. Telegraf je našao i upotrebu na berzi, pa je tako Tomas Edison 1868. godine izmislio tiker koji je slao podatke sa berze u realnom vremenu. Na tome je zaradio bogatstvo, budući da ih je prodavao za po 30.000 dolara što je ekvivalent današnjih 450.000 dolara.

Telegraf je dostigao vrhunac 1900. godine kada je bilo 350.000 stanica u svetu. Vestern junion kompanija, koja bila uključena u početke telegrafa, poslednju kancelariju je zatvorila 2006. godine. Telegraf je zamenio telefon koji je izmislio Aleksandar Grejem Bel 1876. godine. Naredne godine je osnovana Bel telefon kompani (BTC) u čijem vlasništvu su osim Bela učestvovali i Garner Habard, njegov budući tast, Tomas Anders i Tomas Votson. Inače, zanimljivo je da je Aleksandar Bel stigao u kancelariju patentnog zavoda pre Greja koji je takođe hteo da podnese patent za telefon.

Razvoj telefona je išao sporo i BTC kompanija nalazila se u problemima. Bel odlazi u Evropu da osnuje firmu, a u međuvremenu ulazi u razne sudske sporove u vezi patenata sa Western junionom koji je nudio i da kupi prava na patente, kao i sa Grejom. Bel na kraju izlazi kao pobednik iz ovih sporova, a naslednik BTC, kompanija AT&T je danas jedna od najvećih na svetu.

Kada su 1894. godine istekla patentna prava na Belove patente naglo se pojavio veliki broj telefonskih operatera u svetu i počeo je razvoj telefonije.

U razvoju telekomunikacija jednu od najznačajnijih uloga imao je i Mihajlo Pupin. Njegovi patenti, tzv. Pupinovi kalemovi i patent za motalicu za kalemove su omogućili prenos zvuka na daljinu. On je prava na svoje patente prodao za tadašnjih 440.000 dolara što je u vrednosti današnjih 10 miliona dolara braći Simens. Činjenica da su telefoni koristili jednosmernu struju dovela je do raskola između Pupina i Tesle koji je otkrio naizmeničnu struju.

Inače i protiv Pupina je poveden spor o pravu na patent od strane Hevisajda koji je tvrdio da je Pupin iskoristio njegov model za kalem, ali je taj spor izgubio.

Pupin kasnije prelazi u Evropu gde učestvuje u razvoju telefona, pa je tako akter prve telefonske linije između Berlina i Potsdama duge 32 kilometra, a zatim i polaganja prvog podzemnog kabla između Berlina i Kelna dugog 600 kilometara.

Prvi transatlanstski telefonski kabl je porinut 1956. godine a cena jednog minuta prekookeanskog telefonskog razgovora iznosila je u današnoj vrednosti 389 dolara.  Već 1965. godine lansiran je prvi komunikacioni satelit Intelsat, a 1988. godine položen je transatlantski fiberoptički kabl.

Danas fiksni telefoni polako izumiru pregaženi mobilnom telefonijom. Preteča mobilnih telefona je čuveni eksperiment Nikole Tesle na izložbi u Medison skver gardenu 1898. godine kada je demonstrirao bežično upravljanje brodom.

Edvin Armstrong je 1933. godine izmislio modulator frekvencija, a 1973. godine Martin Kuper je napravio bežični telefon.

U Jugoslaviji je 1994. godine postavljena prva NMT mreža i mobilni telefon je koštao 4.000 nemačkih maraka. 1996. godine postavljena je GSM mreža a mobilni telefon je koštao čak 12.000 maraka.

Broj korisnika mobilnih telefona raste neverovatnom brzinom i 2014. godine je dostigao broj od sedam milijardi telefona. Uporedo s njima takođe brzo raste i broj korisnika interneta kojih ima oko dve milijarde, dok korisnika brzog interneta ima oko 800 miliona.