aviinioo/طبیعت/مقالات/مجلات علمی
aviinioo/طبیعت/مقالات/مجلات علمی
February 24, 2025 at 03:21 PM
« ژول ورن اختراعاتی که از دل داستان ها بیرون آمدند. نگاهی به اختراعات پیش بینی شده توسط ژول ورن» ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ژول ورن، نویسنده فرانسوی قرن نوزدهم، نه تنها با رمان‌های ماجراجویانه‌اش قلب‌ها را تسخیر کرد، بلکه با تخیل بی‌حد و مرز خود، اختراعاتی را به تصویر کشید که در زمان او، فراتر از داستان‌های علمی-تخیلی به نظر می‌رسیدند. ورن، با نگاهی رویایی و ذهنیتی خلاق، دنیایی از فناوری‌های پیشرفته را در صفحات رمان‌هایش زنده کرد. شگفت‌انگیز است که بسیاری از این ایده‌ها، با گذر زمان، رنگ واقعیت به خود گرفتند، هرچند نه همیشه به شکلی که او در داستان‌هایش تصور کرده بود. در این مقاله، به سفری در میان ده اختراع شگفت‌انگیز می‌رویم که ژول ورن در رمان‌هایش پیش‌بینی کرد و به بررسی سرنوشت آن‌ها در دنیای واقعی می‌پردازیم. خواهیم دید که کدام یک به حقیقت پیوستند، کدام‌ها هنوز در حد رویا باقی مانده‌اند و ایده‌های ناب ورن، چه شباهت‌ها و تفاوت‌هایی با معادل‌های واقعی خود دارند. ۱. زیردریایی ناتیلوس: سفری به اعماق واقعیت (با کمی تفاوت) در رمان مشهور "بیست هزار فرسنگ زیر دریا"، ژول ورن کاپیتان نمو مرموز و زیردریایی پیشرفته‌اش، ناتیلوس را به جهانیان معرفی کرد. این زیردریایی که در سال ۱۸۷۰ در رمان متولد شد، با نیروی برق کار می‌کرد، کاملاً خودکفا بود و به لطف سیستم باتری‌های قابل شارژ، می‌توانست مدت‌های طولانی در اعماق اقیانوس به گشت و گذار بپردازد. در سال ۱۸۸۸، نخستین زیردریایی الکتریکی کاربردی به نام "Gymnote" در فرانسه ساخته شد. اگرچه این زیردریایی اولیه، بسیار ابتدایی‌تر از ناتیلوس افسانه‌ای بود و استقلال محدودی داشت، اما گامی بزرگ به سوی تحقق رویای ورن محسوب می‌شد. با گذشت زمان، زیردریایی‌های پیچیده‌تر و پیشرفته‌تری با استقلال بیشتر، مانند زیردریایی‌های هسته‌ای، پا به عرصه وجود گذاشتند. با این حال، هیچ‌گاه تجمل، خودکفایی و کاربری غیرنظامی ناتیلوس، در زیردریایی‌های واقعی بازسازی نشد، چرا که این وسایل نقلیه، عمدتاً برای اهداف نظامی توسعه یافتند. ۲. شهرهای زیرآبی: رویایی دست نیافته (فعلاً!) کاپیتان نمو، در "بیست هزار فرسنگ زیر دریا"، رویای ایجاد یک جامعه آرمان‌شهری در زیر آب را در سر داشت، جامعه‌ای کاملاً خودکفا با مزارع زیرآبی و سازه‌های مسکونی پایدار، دور از جنگ‌ها و کشمکش‌های دنیای روی زمین. این رویا، هرگز در رمان محقق نشد و همچنان یک ایده ناب باقی ماند. اگرچه زیستگاه‌های زیرآبی در طول زمان ساخته شده‌اند، اما این سازه‌ها، فضاهای کوچک و محدودی هستند که از طریق سطح زمین قابل دسترسی‌اند، مانند آکواریوم‌ها یا رستوران‌های زیرآبی. هنوز خبری از شهرهای زیرآبی بزرگ و قابل سکونت، چه برسد به شهرهای خودکفا، نیست. به نظر می‌رسد که رویای شهرهای زیرآبی ورن، هنوز بسیار دور از دسترس باشد، اگر اساساً دست‌یافتنی باشد. مشکلات فنی متعددی، تحقق دیدگاه کاپیتان نمو را در حال حاضر غیرممکن می‌سازد. از منظر ساختاری، فشار آب در اعماق دریا، نیازمند استفاده از مواد بسیار مقاوم و کاملاً نفوذناپذیر به آب است، و هر چه ساخت‌وساز عمیق‌تر شود، این چالش دشوارتر می‌گردد. از نظر خودکفایی نیز، دو مسئله اساسی وجود دارد: حفظ سیستم‌های پشتیبانی حیات پایدار در زیر دریا و مدیریت تولید غذا در مقیاسی که بتواند جمعیت ساکنان شهر را تغذیه کند. ۳. موشک فضایی: سفری به ماه، به روشی متفاوت در یکی دیگر از رمان‌های مشهور ورن، "از زمین تا ماه"، او موشکی سرنشین‌دار را توصیف می‌کند که قادر به سفر به ماه و بازگشت به زمین است. این رمان که در سال ۱۸۶۵ منتشر شد، بیش از یک قرن پیش از نخستین سفر سرنشین‌دار به ماه، این رویداد را پیش‌بینی کرد. در آن زمان، چنین ایده‌ای کاملاً علمی-تخیلی به نظر می‌رسید. با این حال، فناوری به کار رفته در واقعیت، تفاوت چشمگیری با تصور ورن داشت، به ویژه در زمینه پرتاب موشک از زمین. در رمان، موشک با استفاده از یک توپ غول‌پیکر پرتاب می‌شود، روشی که به دلیل نیروی عظیمی که برای پرتاب موشک به ترموسفر (بالاتر از ۱۰۰ کیلومتری سطح زمین) لازم است، غیرممکن به نظر می‌رسد. سیستم‌های موشکی واقعی، مبتنی بر پیشرانه‌های قدرتمند و سوخت‌های شیمیایی هستند. ۴. هلیکوپتر و پهپاد: پرواز عمودی و ظهور آلباتروس مدرن و در رمان "رابور فاتح" (۱۸۸۶)، ورن "آلباتروس" را به تصویر کشید، یک هواپیمای چندملخی که به پرواز عمودی دست می‌یافت. این ایده، پیش‌درآمدی بر هلیکوپتر بود. اصل کارکرد هر دو وسیله مشابه است: استفاده از روتورهایی که با سرعت بالا می‌چرخند تا وسیله را در هوا نگه دارند. با این حال، آلباتروسِ ورن با نیروی برق کار می‌کرد و سرعت‌های چشمگیری داشت، در حالی که هلیکوپترهای مدرن به موتورهای احتراقی متکی هستند و سرعت آن‌ها محدودتر است. با این وجود، ایده آلباتروس در دوران مدرن، با اختراع پهپادها، دوباره زنده شده است. پهپادها شباهت‌های بسیاری با وسیله نقلیه خیالی ورن دارند. نقطه قوت آن‌ها، استفاده از مواد سبک‌وزن و الکتریسیته به عنوان منبع انرژی است که به آن‌ها اجازه می‌دهد به سرعت‌های قابل توجهی نسبت به اندازه خود دست یابند. اما هنوز وسیله‌ای سرنشین‌دار که مزایای هر دو اختراع را ترکیب کند، به وجود نیامده است. ۵. کشتی یخ‌شکن: فتح قطب شمال، به سبک ورن بالاخره، به اختراعی می‌رسیم که بدون هیچ "اما و اگر"ی به واقعیت پیوست. در سال ۱۸۹۷، ورن رمان "ابوالهول یخی" را منتشر کرد، یکی از داستان‌های کمتر شناخته‌شده او که حول محور سفری به قطب جنوب می‌چرخد. شخصیت‌های داستان، با یک کشتی یخ‌شکن سفر می‌کنند، چیزی که امروزه برای ما کاملاً عادی به نظر می‌رسد، اما در زمان ورن، با فناوری‌های دریایی موجود، وجود نداشت. حتی بهترین کشتی‌ها نیز در برابر کوه‌های یخ آسیب‌پذیر بودند، نمونه تلخ آن، کشتی تایتانیک بود که در سال ۱۹۱۲ غرق شد، کشتی‌ای که علی‌رغم این فاجعه، در زمان خود فوق‌العاده ایمن محسوب می‌شد. ورن در رمان خود، زیاد روی فناوری کشتی یخ‌شکن تمرکز نکرد و "Halbrane"، کشتی داستانی خود را صرفاً به عنوان یک کشتی فوق‌العاده محکم توصیف کرد. یخ‌شکن‌های واقعی، به نیروی بی‌رحمانه متکی هستند. آن‌ها بدنه‌ای تقویت‌شده و موتورهای قدرتمندی دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد با نیروی کافی یخ را بشکنند و شکل خاص بدنه آن‌ها، به شکافتن یخ‌های فشرده کمک می‌کند. تنها یک سال پس از انتشار رمان ورن، اولین یخ‌شکن واقعی جهان، "پرماک"، در روسیه ساخته شد. ۶. قطار پرسرعت: سرعت در ریل‌ها، پیش از زمان ورن رمان‌های بسیاری نوشت که برخی از آن‌ها کمتر شناخته شده‌اند. برای مثال، می‌توان به رمان "مصیبت‌های یک چینی در چین" (۱۸۷۹) اشاره کرد که در آن، یک اختراع بسیار جالب و کاربردی معرفی می‌شود: قطاری که با سرعت بالا حرکت می‌کند. این مفهوم، شبیه به قطارهای پرسرعت امروزی است، هرچند ورن جزئیات دقیقی از فناوری آن ارائه نمی‌دهد. باید در نظر داشت که در زمان او، قطارها به حداکثر سرعت حدود ۶۰ کیلومتر در ساعت می‌رسیدند، بنابراین ایده او از "سرعت بالا"، بسیار فراتر از واقعیت آن زمان بود. در حال حاضر، سریع‌ترین قطار موجود، یک قطار شناور مغناطیسی (Maglev) است که می‌تواند تقریباً دو برابر سریع‌تر از قطارهای پرسرعت معمولی حرکت کند. رکورد فعلی که در سال ۲۰۱۵ توسط یک مدل آزمایشی ثبت شد، ۶۰۳ کیلومتر در ساعت است. اما در عمل، قطارهای عملیاتی مسافربری تنها به سرعت ۴۳۱ کیلومتر در ساعت می‌رسند، چرا که وزن مسافران و بار آن‌ها، سرعت را کاهش می‌دهد. ۷. وسایل نقلیه هوای فشرده: پاک اما ناکارآمد در سال ۱۸۸۹، ورن داستان کوتاهی با عنوان "روزی از روزنامه‌نگار آمریکایی در سال ۲۸۸۹" منتشر کرد. او در این داستان، جامعه‌ای پیشرفته را به تصویر می‌کشد که در آن، مردم از وسایل نقلیه بسیار زیست‌محیطی استفاده می‌کنند که با هوای فشرده کار می‌کنند. ورن، با این ایده، قصد داشت تا به مشکل آلودگی هوا که در شهرهای بزرگ آن زمان به شدت رو به افزایش بود، پاسخ دهد. اختراعی که ورن تصور می‌کرد، مورد تحقیق قرار گرفت و نمونه‌های اولیه‌ای از آن ساخته شد، اما در نهایت رها شد، چرا که در عمل ناکارآمد بود. در حالی که هوای فشرده می‌تواند موتورها را به حرکت درآورد، ذخیره‌سازی و بهره‌برداری از آن مشکل‌ساز است. این سیستم، نیازمند مخازن بزرگ هوا است و انرژی لازم برای فشرده‌سازی هوا، قابل توجه است، به ویژه اگر بخواهید وسیله‌ای به سنگینی یک خودرو را به حرکت درآورید. به همین دلیل، اکثر وسایل نقلیه پایدار مدرن، الکتریسیته را به عنوان منبع انرژی خود انتخاب کرده‌اند. ۸. تماس‌های ویدیویی: ارتباط تصویری، فراتر از سیم ورن عاشق پیش‌بینی آینده جوامع بود و هرچند همیشه حق با او نبود، اما در برخی موارد، به طرز شگفت‌آوری به واقعیت نزدیک می‌شد. بهترین نمونه از فناوری‌هایی که او تصور کرد و به واقعیت پیوست، رمان "پاریس در قرن بیستم" است که در سال ۱۸۶۳ نوشته شد، اما تا سال ۱۹۹۴ به فراموشی سپرده شده بود و منتشر نشد. داستان این رمان، در پاریسِ آینده‌نگر در سال ۱۹۶۰ اتفاق می‌افتد، جایی که فناوری به طرز باورنکردنی پیشرفت کرده است... البته برای زمان ورن. این رمان، احتمالاً رویایی‌ترین اثر ورن است، چرا که ایده‌های متعددی را مطرح می‌کند که به واقعیت تبدیل شده‌اند، مانند متروی برقی، اتومبیل‌های گازسوز، نور فلورسنت و یک سیستم ارتباطی صوتی و تصویری از راه دور به نام "فونو تله فوتو" که به روشی بسیار شبیه به تماس‌های ویدیویی مدرن عمل می‌کند. اگرچه ورن در ایده اصلی ارتباط صوتی و تصویری از راه دور درست حدس زده بود، اما فونو تله فوتو را به عنوان یک سیستم مبتنی بر کابل، شبیه به تلفن معمولی، تصور می‌کرد. ایده ورن در سال ۱۸۶۳، مانند یک خیال‌پردازی محض به نظر می‌رسید، اما نخستین آزمایش‌ها با ارسال تصاویر از راه دور، در دهه ۱۹۲۰ آغاز شد. انقلاب واقعی تماس ویدیویی، در آغاز قرن بیست و یکم و با گسترش اینترنت و پلتفرم‌هایی مانند اسکایپ که در سال ۲۰۰۳ در زمینه ارتباطات صوتی و تصویری فوری پیشگام بود، رخ داد. ۹. انرژی خورشیدی: درخشش خورشید، در مقیاسی محدود یکی دیگر از آثار پس از مرگ ورن که در سال ۱۹۱۰ منتشر شد، داستان کوتاه "آدم ابدی" بود. در این داستان، انرژی خورشیدی به عنوان منبع اصلی برق مورد استفاده قرار می‌گیرد و وابستگی به سوخت‌های فسیلی از بین می‌رود. زمانی که ورن این داستان را نوشت، ایده استفاده از انرژی خورشیدی برای تولید برق، از نظر تئوری ممکن بود، اما ناکارآمد به نظر می‌رسید. اولین سلول خورشیدی ابتدایی در سال ۱۸۸۳ ساخته شده بود، اما بازدهی آن بسیار پایین بود. تا اینکه در سال ۱۹۵۴، اولین سلول‌های فتوولتائیک کاربردی ساخته شده از سیلیکون، پا به عرصه وجود گذاشتند. امروزه، انرژی خورشیدی به یک منبع کلیدی تجدیدپذیر تبدیل شده است و برای فناوری‌های خاصی مانند ماهواره‌ها، ضروری است. ما امروز، در حال نزدیک‌تر شدن به دیدگاه ورن در مورد تمدنی با انرژی خورشیدی هستیم، اما متاسفانه، این امر در تمام اقلیم‌های سراسر جهان امکان‌پذیر نیست. به همین دلیل، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، منابع مختلفی مانند خورشید، باد و آب را ترکیب می‌کند. ۱۰. خانه متحرک فیل‌شکل: رویایی عجیب، با رگه‌هایی از واقعیت و بالاخره، می‌رسیم به آن‌چه که یقیناً خیال‌پردازانه‌ترین اختراع ورن است، "خانه بخار" (The Steam-House). در رمانی که در سال ۱۸۸۰ منتشر شد، ورن ما را به هند مستعمره می‌برد، جایی که گروهی از مسافران بریتانیایی، با یک موتور بخار غول‌پیکر به شکل فیل، در سراسر شبه‌قاره هند سفر می‌کنند. این غول مکانیکی، بر روی یک سیستم حرکتی با نیروی بخار به نام Behemoth کار می‌کند و چندین واگن را پشت سر خود می‌کشد که به عنوان اتاقک برای قهرمانان داستان عمل می‌کنند. این تلاقی بین وسیله نقلیه و اقامتگاه، یک خانه متحرک است که می‌تواند بدون نیاز به ریل، از جنگل و زمین‌های صعب‌العبور هند عبور کند، چیزی که در زمان ورن، برای هیچ وسیله نقلیه‌ای کاملاً غیرقابل تصور بود. در حالی که هرگز یک فیل بخار کارکرده، مانند آنچه در رمان وجود دارد، ساخته نشد، ایده یک وسیله نقلیه خودکششی با ساختاری شبیه به خانه، معادل‌های واقعی دارد. موتورخانه‌ها، به عنوان ترکیبی بین وسیله نقلیه و محل اقامت، وجود دارند. هیچ‌کدام به شکل فیل نیستند، اما در این دنیا، نمی‌توان همه چیز را با هم داشت! ژول ورن، با تخیل بی‌کران خود، نه تنها داستان‌های جذاب و هیجان‌انگیزی خلق کرد، بلکه با پیش‌بینی بسیاری از اختراعات آینده، به نوعی، مسیر فناوری را نیز ترسیم نمود. اگرچه برخی از ایده‌های او، مانند شهرهای زیرآبی و وسایل نقلیه هوای فشرده، هنوز در حد رویا باقی مانده‌اند و برخی دیگر، مانند موشک فضایی و تماس‌های ویدیویی، با تفاوت‌هایی به واقعیت پیوسته‌اند، اما بسیاری از پیش‌بینی‌های او، از زیردریایی و یخ‌شکن گرفته تا قطار پرسرعت و انرژی خورشیدی، به شکل حیرت‌انگیزی به حقیقت تبدیل شده‌اند. میراث ژول ورن، نه تنها در داستان‌هایش، بلکه در الهام‌بخشی به نسل‌های آینده از دانشمندان و مهندسان برای تحقق رویاهای دیروز، همواره زنده خواهد ماند. ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ Historia National Geographic
Image from aviinioo/طبیعت/مقالات/مجلات علمی: « ژول ورن اختراعاتی که از دل داستان ها بیرون آمدند. نگاهی به اختراعات ...

Comments