الاختراعات الألمانية الشهيرة: من سيارة بنز إلى مسمار فيشر

لا تشتهر الثقافة الهندسية الألمانية بالسيارات فحسب. ترتبط ألمانيا بالسيارة التي تعمل بالبنزين التي ابتكرها كارل بنز، والهاتف الكهربائي المبكر الذي ابتكره فيليب رايس، وتجارب هنريك هيرتز مع الموجات الكهرومغناطيسية، والمسمار البلاستيكي الذي ابتكره آرثر فيشر، ومعجون الأسنان «كلورودونت»، ولوحات الإعلانات الحضرية التي ابتكرها ليتفاس. فيما يلي نظرة عامة على الاختراعات التي توضح جيدًا كيف غيّرت التجارب المعملية والحرف اليدوية وروح المبادرة الحياة اليومية.

كارل بنز والسيارة التي تعمل بالبنزين

وُلد كارل بنز في 25 نوفمبر 1844 في مولبورغ، التي أصبحت اليوم جزءًا من مدينة كارلسروه. بعد وفاة والده، عاشت الأسرة حياة متواضعة، لكن والدته واصلت دعم تعليم ابنها. تخرج بنز من المدرسة التقنية في كارلسروه، التي أصبحت لاحقًا معهد كارلسروه للتكنولوجيا (Karlsruher Institut für Technologie)، وبدأ مسيرته المهنية كمهندس تصميم.

في سبعينيات القرن التاسع عشر، كان بنز يعمل على تطوير المحركات ويحلم بعربة تتحرك من تلقاء نفسها، دون الحاجة إلى الخيول أو القضبان. لعبت بيرتا بنز دورًا مهمًا: فقد دعمت زوجها ماليًّا وتنظيميًّا، ثم أثبتت لاحقًا فعالية سيارته عمليًّا.

اخترع المهندس الألماني كارل بنز أول سيارة تعمل بالبنزين في العالم.

لماذا أصبحت سيارة «باتنت-موتورفاغن» مهمة

في عام 1883، أسس بنز في مانهايم شركة «Benz & Cie. Rheinische Gasmotorenfabrik». وكان هدفه يختلف عن العديد من التجارب المبكرة: فهو لم يكتفِ بتصميم محرك مُركب على عربة، بل صمم وسيلة نقل متكاملة تضم الهيكل والمحرك ونظام التوجيه والإشعال كنظام واحد متكامل.

في 29 يناير 1886، قدم بنز طلب براءة اختراع رقم DRP 37435 لـ«مركبة مزودة بمحرك يعمل بالغاز». وعادةً ما يُشار إلى سيارة «بنز باتنت-موتورفاغن» (Benz Patent-Motorwagen) على أنها أول سيارة عملية تعمل بمحرك بنزين، تم تصميمها لتكون وسيلة نقل مستقلة.

نسخة من أول سيارة حصل كارل بنز على براءة اختراع لها. قطعة معروضة من مجموعة خاصة في متحف صناعة السيارات بمدينة ألتلوسهايم (Altlußheim).

في البداية، كان الجمهور يتعامل مع السيارة بحذر. وكان الحدث الفاصل هو رحلة بيرتا بنز في عام 1888 من مانهايم إلى بفورتسهايم. أظهرت هذه الرحلة التي بلغت مسافتها حوالي 100 كيلومتر أنه يمكن استخدام السيارة خارج قاعات العرض: فقد اضطروا أثناء الطريق إلى شراء الليغروين من صيدلية، وإصلاح الفرامل، وحل مشكلات تقنية يومية.

بحلول نهاية القرن التاسع عشر، كانت شركة «بنز وشركاه» (Benz & Cie.) تنتج نماذج مختلفة من السيارات. في عام 1926، اندمجت الشركة مع شركة «دايملر-موتورين-جيسيلشافت» (Daimler-Motoren-Gesellschaft)، مما أدى إلى ظهور شركة «دايملر-بنز» (Daimler-Benz AG) والعلامة التجارية «مرسيدس-بنز» (Mercedes-Benz).

فيليب رايس والهاتف المبكر

كان يوهان فيليب رايس مدرسًا للفيزياء والرياضيات في مدرسة. في عام 1861، عرض في فرانكفورت أم ماين جهازًا قادرًا على نقل الأصوات كهربائيًا. دخل هذا الجهاز التاريخ باسم «هاتف رايس» (Reis telephone).

لم يحقق رايس نفس النجاح التجاري الذي حققه ألكسندر غرام بيل، الذي شكل براءة اختراعه للهاتف نقطة تحول في صناعة الاتصالات. ولذلك، فمن الأصح ألا نقول «رايس اخترع الهاتف الحديث»، بل «رايس ابتكر أحد أوائل الأجهزة العاملة لنقل الصوت كهربائيًا».

لماذا لم يقدّر معاصروه هذا الجهاز

كانت العبارة التي غالبًا ما تُربط بعروض رايس هي «الحصان لا يأكل سلطة الخيار». ولم يتم اختيارها بالصدفة: فالجملة التي لا معنى لها يصعب تخمينها من السياق، ولذلك كانت تُظهر بشكل أفضل ما إذا كان الصوت قد تم نقله بالفعل.

تلقى المجتمع العلمي هذه التجربة بحذر. لم يكن رايس أستاذاً جامعياً، كما أن فكرة نقل الكلام عبر الأسلاك بدت للكثيرين جريئة للغاية. صنع عدة نماذج من الجهاز وشارك مخططاته، لكنه توفي بسبب مرض السل في عام 1874، دون أن يشهد عصر الاتصالات الهاتفية الجماهيرية.

اختراع سلف جميع الهواتف — جهاز فيليب رايس (Philipp Reis)، وهو أول جهاز ينقل الصوت عن بُعد.

هنريك هيرتز والموجات الكهرومغناطيسية

وُلد هنريك هيرتز في هامبورغ عام 1857. درس الهندسة والفيزياء والرياضيات، وعمل مع هيرمان فون هيلمهولتز، وأصبح أحد أهم الباحثين التجريبيين في القرن التاسع عشر.

في الفترة من 1886 إلى 1888، أثبت هيرتز تجريبياً وجود الموجات الكهرومغناطيسية التي تنبأ بها نظرية جيمس كليرك ماكسويل. وأظهر أن التذبذبات الكهربائية يمكن أن تنتشر في الفضاء كموجات، وأنها تنعكس وتنكسر. وكان هذا دليلاً أساسياً بالنسبة للاتصالات اللاسلكية المستقبلية.

من التجربة المعملية إلى الراديو

لم يضع هيرتز نفسه خطة عمل حول الاتصالات اللاسلكية، وكان متحفظًا تجاه التطبيق العملي لتجاربه. لكن عمله أصبح الأساس العلمي للراديو والتلفزيون والاتصالات المتنقلة والعديد من التقنيات التي تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية.

خلال تجاربه، لاحظ هيرتز أيضًا ظاهرة مرتبطة بالتأثير الضوئي. وأصبح تفسير التأثير الضوئي لاحقًا أحد الأعمال التي حصل ألبرت أينشتاين على جائزة نوبل بفضلها.

تتميز سيرة حياة العالم الفيزيائي الألماني هنريك هيرتز باكتشافه للموجات الكهرومغناطيسية.

سميت وحدة التردد «هرتز» (هرتز) تكريماً لهيرتز. الهرتز الواحد يعني تذبذباً واحداً في الثانية.

آرثر فيشر: المسمار البلاستيكي وفلاش التصوير المتزامن

وُلد آرثر فيشر في 31 ديسمبر 1919 في توملينغن. وأصبح أحد أكثر المخترعين الألمان إنتاجية في القرن العشرين: يرتبط اسمه بمسامير التثبيت والتصوير الفوتوغرافي والألعاب والعديد من الحلول التقنية.

الفلاش الفوتوغرافي

بعد الحرب، انكب فيشر على تطوير ابتكاراته الخاصة. وفقًا للرواية الشائعة، خطرت له فكرة الفلاش المتزامن بعد تصوير ابنته المولودة حديثًا: كانت الفلاشات المغنيسية تعطي ضوءًا ساطعًا، لكنها كانت غير مريحة وتشكل خطرًا من حيث احتمال نشوب حريق. كان جوهر الحل الذي توصل إليه فيشر هو مزامنة الفلاش مع مصراع الكاميرا، بحيث يظهر النبض الضوئي الساطع في لحظة التقاط الصورة بالضبط.

المسمار البلاستيكي

أصبح المسمار البلاستيكي التوسيعي أشهر اختراعات فيشر. كانت المسامير المبكرة تُصنع من الرصاص أو الخشب أو المعدن، لكن هذه المواد كانت تعاني من بعض القيود: الوزن، والحساسية للرطوبة، وضعف التثبيت في بعض الجدران.

استخدم فيشر البلاستيك وقالبًا يتوسع عند ربط المسمار. ساعدت الشقوق والعناصر الجانبية المسمار البلاستيكي على الثبات في الفتحة. هذه الفكرة البسيطة بالذات هي التي جعلت من أدوات التثبيت هذه عنصرًا منزليًا شائعًا.

آرثر فيشر مع اختراعه الرئيسي — المسمار البلاستيكي

أوتومار هاينسيوس فون ماينبورغ ومعجون الأسنان «كلورودونت»

في أوائل القرن العشرين، لم تكن العناية المنتظمة بصحة الفم أمراً مألوفاً كما هو الحال اليوم. كانت مساحيق الأسنان موجودة منذ زمن طويل، لكن استخدامها كان غير مريح، بينما كانت فكرة معجون الأسنان في أنبوب تكتسب شعبيةً فقط.

بدأ أوتومار هاينسيوس فون ماينبورغ، الذي كان يعمل في شركة «» التابعة لصيدلية «» الألمانية في دريسدن، في عام 1907 تجاربه على معجون الأسنان. أُطلق على منتجه اسم «كلورودونت» وأصبح أحد أشهر العلامات التجارية الألمانية في هذه الفئة.

لماذا أصبح «كلورودونت» منتجًا بارزًا

لم يكتفِ ماينبورغ بالترويج لمنتج معين فحسب، بل شجع أيضًا على عادة تنظيف الأسنان بانتظام. كانت معجون الأسنان المعبأة في أنبوب أكثر ملاءمة من المسحوق، وأسهل في تحديد الجرعة، وأكثر ملاءمة للاستخدام اليومي. ساعدت الإعلانات والتغليف والإنتاج الضخم في جعل العناية بالأسنان جزءًا من الثقافة اليومية.

يجب اليوم النظر إلى بعض العبارات الإعلانية التي تعود إلى أوائل القرن العشرين على أنها سياق تاريخي، وليس كادعاء طبي. تعتمد التوصيات الوقائية الحديثة على تركيبة معجون الأسنان ونصائح أطباء الأسنان.

إرنست ليتفاس وأعمدة الإعلانات

وُلد إرنست تيودور أماندوس ليتفاس في برلين عام 1816 في أسرة تعمل في مجال الطباعة. في منتصف القرن التاسع عشر، كانت برلين، شأنها شأن المدن الأوروبية الأخرى، تعاني من الملصقات الملصقة بشكل عشوائي على الجدران والأسوار والأشجار.

اقترح ليتفاس على السلطات البلدية طريقة بسيطة لإحلال النظام: أعمدة أسطوانية خاصة للإعلانات والملصقات. في ألمانيا، تُسمى هذه الهياكل «Litfaßsäule» — «عمود ليتفاس».

نصب تذكاري لأول عمود إعلاني في العالم - برلين.

ما الذي ميز لوحات ليتفاس الإعلانية عن الإعلانات العادية

ظهرت أول لوحات إعلانية في برلين عام 1855، أي قبل «لوحات موريس» الباريسية التي غالبًا ما يُعتقد خطأً أنها الأولى. وسرعان ما أثبتت الفكرة فائدتها: فقد حصل المعلنون على أماكن قانونية لوضع ملصقاتهم، بينما حظيت المدينة ببيئة بصرية أكثر نظافة.

خلال حروب القرن التاسع عشر، لم تكن اللوحات الإعلانية تُستخدم لعرض ملصقات المسرح فحسب، بل كانت تُستخدم أيضًا لنشر البيانات الرسمية. وهكذا أصبحت هذه الهياكل الإعلانية أيضًا وسيلة لإيصال المعلومات في المدن.

ما الذي يجمع بين هذه الاختراعات

هذه القصص متنوعة، لكنها تتشارك في منطق مشترك: غالبًا ما كان المخترعون الألمان يحولون التفاصيل التقنية إلى أنظمة صالحة للاستخدام على نطاق واسع. فقد جعل بنز السيارة وسيلة نقل عملية، وقدم هيرتز دليلاً فيزيائياً على إمكانية الاتصالات في المستقبل، وحسّن فيشر أدوات التثبيت المنزلية، وربط ماينبورغ المنتج بعادة جديدة، بينما حل ليتفاس مشكلة حضرية من خلال تصميم البنية التحتية للمدينة.

بالنسبة للقارئ المهتم بألمانيا، فإن هذه الاختراعات لا تقتصر أهميتها على مجرد قائمة بالتواريخ. فهي توضح كيف ساهمت المدارس العلمية والإنتاج الحرفي وبراءات الاختراع وروح المبادرة في تشكيل الثقافة التقنية الألمانية.