اختراعات واكتشافاتالعلوم

قصة اختراع المصعد

اقرأ في هذا المقال
  • قصة اختراع ونشوء المصاعد في الحضارات القديمة
  • التطور في صناعة المصاعد
  • سيرة حياة أهم مخترعي ومطوري المصاعد
  • التسلسل الزمني لتاريخ المصعد

قصة اختراع ونشوء المصاعد في الحضارات القديمة:

منذ فجر التاريخ، سعى البشر إلى طريق نقل أكثر كفاءة للبضائع والركاب البشريين من مستوى تضاريس إلى آخر، جاء أول تقرير مكتوب عن مصعد في القرن الأول قبل الميلاد، عندما ذكر المهندس المعماري الروماني فيتروفيوس أنّ عالم الرياضيات والمخترع اليوناني أرخميدس قد بنى أول مصعد له، حتى قبل ذلك كان هناك بعض الشكوك حول استخدام العديد من الحضارات القديمة للمصاعد، اكتشف علماء الآثار أعمدة يمكن استخدامها لنقل المصاعد في العديد من الأطلال القديمة.

أصبحت المصاعد التي عرفناها ونستخدمها اليوم متاحة على نطاق واسع منذ ما يزيد قليلاً عن 150 عامًا، لكن الجنس البشري بدأ في تطويرها قبل ذلك ببضعة آلاف من السنين، تُظهر العديد من الحضارات القديمة علامات الأعمدة الغريبة التي ربما كانت تستخدم للمصاعد البسيطة، منذ القرن الأول قبل الميلاد، أصبحت المصاعد التي تعمل بالطاقة البشرية والحيوانية والمائية مستخدمة على نطاق واسع في الإمبراطورية الرومانية، وأشهرها في الكولوسيوم الروماني حيث كانت منصة المصعد تنقل المصارعين والحيوانات البرية إلى مستوى الساحة.

ابتكر العالم والمخترع اليوناني أرخميدس (287 قبل الميلاد – 212 قبل الميلاد)، المصعد الأول الذي اعتمد على البكرات والرافعات حوالي عام 236 قبل الميلاد، قام بلف الحبل حول العجلة وربط اثنتين من الأوزان في نهايتها، إذا كان أحد الأوزان أخف من الآخر، فيمكن رفعه بسهولة إلى الأعلى لجعل المصعد يتوقف بسهولة أكبر، غالبًا ما استخدم اليونانيون منصات ذات أوزان متساوية، وكان العاملون البشريون يديرون العجلة في الأعلى أثبت هذا التصميم أنّه شائع جدًا في الحضارة اليونانية القديمة وانتشر استخدامه على نطاق واسع.

قبل اليونان وروما كان هناك شكل بسيط وخام من وسائل النقل بالمصعد موجودًا في مصر القديمة، كانت أكبر حاجة لمزارعي مصر هي نقل مياه النيل المهمة إلى مزارعهم، لهذا الغرض ابتكروا حلًا بسيطًا يتم فيه جمع الماء في أواني فخارية وسحبها بحبل القنب، تشير الدراسات إلى أنّ عدة آلاف من العبيد عملوا في تلك الدلاء خلال مواسم الزراعة، منعهم عدم تطوير الآلات في مصر من خلق طرق أكثر كفاءة لنقل المياه عبر المصاعد، في أوروبا كانت المصاعد ذات التصميمات المشابهة لليونانيين والرومان مستخدمة في بعض المواقع.

استخدمت القلاع المسورة والأديرة الجبلية المنعزلة نظام الرافعة لرفع الأشخاص والبضائع إلى مداخل لا يمكن الوصول إليها، وصل عصر المصاعد القديمة إلى نهايته بين نهاية القرن الثامن عشر ومنتصف القرن التاسع عشر مع اكتشاف آليات اللولب وأجهزة الأمان التي تمنع السقوط والمكونات الهيدروليكية والكهرباء، خلال العصور الوسطى، استخدمت العديد من الأديرة الجبلية مصاعد “سلال” صغيرة لنقل الأشخاص والبضائع إلى جدرانها العالية والمنعزلة، تم بناء تلك الأديرة مع عدم وجود ممر للوصول إليها باستخدام المصعد كنقطة الدخول الوحيدة.

التطور في صناعة المصاعد:

في عام 1793م، ابتكر الميكانيكي والمخترع الروسي كوليبين أول مصعد رفع مقصورته باستخدام آليات لولبية، تم تركيب مصاعده في قصرين ملكيين روسيين في سانت بطرسبرغ وبعد ثلاثين عامًا في لندن، بدأت الثورة في تكنولوجيا المصاعد باختراع الهيدروليك والكهرباء، كانت المصاعد الهيدروليكية شائعة الاستخدام لنقل البضائع على مسافات رأسية صغيرة، لقد عملوا على مبدأ أنّ مضخة المياه زادت من ضغط المكبس الرئيسي الذي دفع حجرة الشحن لأعلى، لم يكن هذا الحل عمليًا بالنسبة للمباني الشاهقة وسرعان ما تم استبداله بمصعد معلق بالحبال مع بكرات متعددة في عام 1850م (اخترعه هنري ووترمان من نيويورك).

تم تقديم تصميم المصعد المستخدم اليوم لأول مرة في عام 1852م، مع اكتشاف جهاز الأمان الذي يمنع المقصورة من السقوط في حالة تعطل الكبل الرئيسي، عرض مخترع هذا الجهاز، إليشا جريفز أوتيس، مثل هذا المصعد في معرض نيويورك كريستال بالاس 1854م للإنجازات التقنية، بعد بضع سنوات تم تركيب المصعد الخاص به في المبنى الأول في مدينة نيويورك، قرب نهاية القرن التاسع عشر، تم إجراء العديد من الاكتشافات الرئيسية المتعلقة باستخدام الكهرباء مع المصاعد.

حدثت ثورة في تكنولوجيا المصاعد في عام 1854م عندما بدأ المخترع الأمريكي إليشا أوتيس إنتاج المصعد الخاص به بجهاز منع سقوطه في حالة فشل الحبل الرئيسي، سرعان ما صممت شركة المصاعد الخاصة به جميع الميزات الحديثة المستخدمة اليوم (رافعات الحبال المتعددة، والأبواب الآمنة)، وتقوم حاليًا بتزويد غالبية مصاعد العالم، بسبب اختراعاته، يعتبر إليشا أوتيس اليوم أب المصاعد، يجب ذكر اسمين آخرين فيما يتعلق باختراعات المصاعد، في عام 1846م، أنشأ الإنجليزي السير ويليام أرمسترونج أول رافعة هيدروليكية، بناءً على فكرة من السير ويليام طومسون.

قام المخترع الألماني فيرنر فون سيمنز ببناء أول مصعد كهربائي في عام 1880م، وقبل ذلك ببضع سنوات حصل (Meaker) على براءة اختراع طريقة لفتح وإغلاق أبواب المصعد بأمان، أدّى استخدام المصاعد على مر القرون إلى تحسين طرق نقل الأشخاص والبضائع عبر مسافات عمودية، اليوم تستخدم جميع أنواع المصاعد الهوائية والكابلات والهيدروليكية، العديد من البلدان اليوم لديها متطلبات قانونية لاستخدام المصاعد في المباني متعددة الطوابق.

سيرة حياة أهم مخترعي ومطوري المصاعد:

سيرة حياة إليشا أوتيس مخترع المصعد الحديث:

لن يكون تاريخ المصاعد هو نفسه بدون إليشا جريفز أوتيس، الرجل الذي حصل على براءة اختراع لمظهر وتشغيل مصعد العصر الحديث، ولد في 3 أغسطس 1811م في هاليفاكس، فيرمونت، الولايات المتحدة الأمريكية والده ستيفن أوتيس جونيور وأمه فيوبي جلين، على الرغم من موهبته في الصناعة والاختراعات، فقد انتقل من وظيفة إلى أخرى، دون أن يجد أي نجاح حدث أول اختراع ناجح له في نيويورك حيث كان يعمل في مصنع هياكل الأسرة، لقد ابتكر حلًا ساعده على أتمتة إنتاج أغطية الأسرة وصنع مواد أكثر بأربعة أضعاف من العمل اليدوي، مع كسب 500 دولار من هذا الاختراع.

حاول تصنيع فواصل أوتوماتيكية للقطارات، في عام 1845م خطرت له فكرة إنشاء مصعد بكسر أوتوماتيكي، في البداية لم يلاحظ أحد هذا الاختراع، لكنه اكتسب الكثير من الدعاية خلال معرض نيويورك العالمي عام 1854م هناك قدم مصعده الأوتوماتيكي مع عرض حيثُ قام رجل بقطع الحبل الذي يحمل المصعد مع أوتيس فيه بعد ذلك بدأت شركته في الحصول على العديد من الطلبات من مصاعده الآمنة كل عام، بعد ثلاث سنوات من أول عرض عام له، قام متجر مكون من خمسة طوابق في مدينة نيويورك بتركيب أول مصعد عام يعمل بالبخار.

لقد أثبت نجاحه الكبير وتبعه العديد من المتاجر الأخرى، في عام 1870م تم بناء تسعة طوابق مع هيكل داخلي معدة بالفعل لتركيب المصاعد، كانت هذه اللحظة بمثابة نقطة انطلاق لاستخدام المصعد الشامل في الولايات المتحدة الأمريكية والعالم، تمتلك شركة (Otis Elevator) اليوم الحصة الأكبر في إنتاج وتركيب المصاعد والسلالم المتحركة الحديثة في العالم، تم تركيب مصاعده في بعض أشهر المباني في العالم، بما في ذلك برج إيفل ومبنى إمباير ستيت ومركز التجارة العالمي وبرج خليفة (اعتبارًا من عام 2010 أطول مبنى في العالم، توفي إليشا جريفز أوتيس (49 عامًا) في 8 أبريل 1861م وهو يعاني من آثار مرض الدفتيريا.

إيفان بتروفيتش كوليبين مخترع أول مصعد لولبي:

كان إيفان بتروفيتش كوبلين (1735م – 1818م) ميكانيكيًا ومخترعًا روسيًا شهيرًا، كان مجال خبرته عبارة عن آليات متنوعة تعتمد على الساعة، والتي استخدمها في صنع أول مصعد لولبي في عام 1793م، وُلِد في نيجني نوفغورود (غوركي حاليًا) في 21 أبريل 1735م لابن تاجر صغير، سرعان ما طور مهارته في استخدام الأدوات الميكانيكية وفي عام 1969م، عينته الملكة الروسية كاثرين الثانية رئيسًا لأكاديمية سانت بطرسبرغ للعلوم، هناك عمل على العديد من الأجهزة بما في ذلك الساعات المختلفة التي تقيس الوقت والتاريخ والأشهر والفصول والسنوات والأرجل الميكانيكية الاصطناعية وتصميمات عدة جسور.

في عام 1793م، صنع (Kublin) أول مصعد له كان يعمل بآليات رفع من النوع اللولبي، تم تركيب أحد مصاعده على الفور في المقر الرسمي للقياصرة الروس، (WinterPalace) في سانت بطرسبرغ وبعد ذلك في موسكو، بعد ثلاثين عامًا، تم تركيب المصعد بناءً على تصميماته في لندن، بعد طرده من الأكاديمية عام 1801م، عاد كوبلين إلى مسقط رأسه وبقي حتى وفاته، لكنه كان قد واصل العمل على أجهزة مختلفة، واخترع عدة أنواع من المحركات البخارية والآلات وطريقة للسفن للإبحار في الأنهار في اتجاه المنبع، مهدت آليات الرفع من نوع لولبي المصعد الطريق لمصعد العصر الحديث وتوفي عام 1818م.

التسلسل الزمني لتاريخ المصعد:

  • 2500 – 1500 قبل الميلاد: قام المزارعون المصريون بنقل المياه من النيل إلى قنوات الري باستخدام الرافعة الموازنة.

  • 236 قبل الميلاد: ابتكر عالم الرياضيات والمهندس اليوناني أرخميدس أول مصعد يعتمد على الحبال والأوزان والمفاتيح، أصبحت أساسيات نظرية المصاعد الخاصة به هي الأساس لجميع المصاعد في 2000 سنة القادمة.

  • 80 قبل الميلاد: تم بناء الكولوسيوم الروماني بشبكة متكاملة من 24 قفصًا للمصاعد التي تنقل المصارعين والحيوانات البرية إلى أرضية الملعب، تم تشغيل المصاعد من خلال عمل أكثر من 200 عبد.

  • 1203م: استخدم دير مونت سانت ميخائيل القرود لتشغيل مصعد رفع جهاز المشي.

  • 1690 – 1707م: طور المخترع الفرنسي دينيس بالبين نظرية مضخة البخار التي من شأنها أن تلعب الدور الرئيسي في المصاعد الهيدروليكية والهوائية المستقبلية، كما اخترع غلاية بخار الماء ذات الضغط العالي.

  • 1743م: تم تركيب أحد المصاعد الأولى التي كانت مخصصة لاستخدام الركاب في فيلا الملك الفرنسي لويس الخامس عشر في فرساي.

  • 1823م: تم بناء “غرفة الصعود” في لندن، مما أتاح لـ 20 شخصًا فرصة مشاهدة بانوراما لندن من ارتفاع 37 مترًا.

  • 1829م: تم بناء أول نموذج أولي للمحرك الكهربائي بواسطة الفيزيائي الأمريكي جون هنري.

  • 1845م: حصل الإنجليزي السير ويليام طومسون على براءة اختراع لفكرة الرافعة الهيدروليكية.

  • 1854م: قدم إليشا جراف أوتيس مقصورته الأولى التي تحتوي على معدات باب ذاتية الغلق، والتي تحمي الركاب من السقوط من المصعد.

  • 1857م: العام الذي قامت فيه شركة (Otis Elevator Company) ببناء وتركيب أول مصعد يعمل بالبخار مخصص للاستخدام العام في متجر مكون من خمسة طوابق في مدينة نيويورك.

  • 1870م: أصبح المبنى المكون من تسعة طوابق في مدينة نيويورك أول مبنى تم بناؤه عن قصد باستخدام أعمدة المصعد، في اليوم الأول، استخدم أكثر من 2000 شخص مصاعدها.

  • 1887م: حصل المخترع الأمريكي الأفريقي ألكسندر مايلز على براءة اختراع لنظام باب المصعد الأوتوماتيكي.

  • 1878م: تم بناء أول مصعد كهربائي في ألمانيا.

  • 1909م: حصل 41 مبنى في مدينة نيويورك على المصاعد الأولى بهواتف مثبتة.

المصدر
كتاب موسوعة الاختراعات والاكتشافات العلمية، أماني الشافعيكتاب الاختراعات، لايونيل بيندركتاب الاكتشافات العلمية، محمد رفعتكتاب اختراعات واكتشافات وعلماء،كلود بريزنسكي

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى