Jak ludzkość pokonała ciemność: od ognia do mądrej żarówki

Kliknęliśmy przełącznikiem — i pokój zostaje oświetlony światłem. Tak zwyczajne, że zapominamy: jeszcze 150 lat temu z przybyciem ciemności życie zatrzymywało się. Ludzie leżeli spacy z zachodem słońca i wstawali na świcie. Jak ludzkość pokonała ciemność i co ta zwycięstwo zmieniło w naszym życiu?

Główne z artykułu:

• Do XIX wieku sztuczne oświetlenie było kosztowną rozkoszą — świeczki kosztowały tyle co mięso;
• Lampy naftowe stały się pierwszym masowym źródłem światła, ale były ekstremalnie niebezpieczne pod względem pożarowym;
• Oświetlenie elektryczne pojawiło się w 1879 roku i w ciągu 50 lat zmieniło rytm życia ludzkości;
• Oświetlenie gazowe było przejściowym etapem między świecami a elektrycznością;
• Szczegółowe lampy LED zużywają dziesięciokrotnie mniej energii niż lampa naskórkowa.

Kiedy noc była naprawdę ciemna

Wyobraź sobie: za oknem nastały zmierzchy, a u Ciebie nie ma ani przełącznika, ani nawet spodków. Uzyskanie ognia — to całe sztuka, utrzymanie go — potrzeba życia. Tak żyli nasze przodkowie tysiące lat.

Najstarszym źródłem sztucznego światła był ogień. Ale w domu nie da się roznieść ognia, więc pojawiły się porywki — cienkie płatki drewna smolnego. Bereźna porywka płonęła jasno, ale szybko — w ciągu wieczoru mogły spalić całą stosę. Sosnowa dawała dużo dymu, ale płonęła dłużej.

Porywki wstawiano do specjalnych świecerek — metalowych podstawek z zaciskami. Pod świecę trzeba było postawić kubek z wodą — dla bezpieczeństwa pożarowego. Spadające węgielki szczały się w wodzie, a dym uchodził w sufity, pokrywając belki czarną sadzą.

W bogatych domach stosowano lampy olejowe — gliniane talerze z fitylem. Olej był drogim przyjemnością: oliwka, lniany, a czasem węgorz. Lampa dawała słabe, miganie światło, ale płonęła godziny.

Ciekawostka: wyrażenie „pracować od świtu do świtu” pojawiło się właśnie wtedy. Sztuczne oświetlenie było tak drogie, że ludzie dosłownie żyli z słońcem. Z zachodem życie zatrzymywało się, z świtem — ożywiało.

Zdjęcie ze strony: kleschyova.blogspot.com

Epoka świec: gdy światło kosztowało tyle co mięso

Świecy pojawiły się w Starożytnym Rzymie, ale były masowe dopiero w średniowieczu. Robiono je z wosku lub tłuszczu — i to, i drugie było drogie. Woskowe świecy płonęły jasno i prawie bez zapachu, ale były bardzo drogie. Tłuszczowe były tańsze, ale kopały i pachniały.

W XIV wieku funt woskowych świec w Anglii kosztował tyle co funt mięsa. Wyobraź sobie: oświetlenie na jeden wieczór kosztowało tyle co kolacja dla całej rodziny. Nie dziwiło się, że świecy płonęły tylko w wyjątkowych okazjach.

Większość ludzi używała świec z tłuszczu domowego wykonywania. Robiono je z wołowiny lub baraniny, kładąc fityl w roztopiony tłuszcz. Proces był pracochłonny — dla jednej świecy potrzebowało się 15-20 zanurzeń.

W XVIII wieku pojawiły się świecy ze spermycetu — substancji przypominającej wosk z głowy kaszalotu. Płonęły jasno i dłużej niż woskowe, ale były jeszcze droższe. Przemysł łowienia kaszalotów kwitnął przede wszystkim dzięki popytowi na spermycetowe świecy.

Ciekawostka: od jakości świec zależał status społeczny. Bogacze mogli sobie pozwolić na jasne woskowe świecy w kandelabrach. Klasa średnia ograniczała się do tłuszczowych. Ubogi oszczędzali każdą kroplę wosku i gasili świecę przy najmniejszej okazji.

Rewolucja naftowa: światło dla wszystkich

W 1853 roku polski chemik Ignaty Lukaśczyk wynalazł lampę naftową. To była prawdziwa rewolucja w oświetleniu. Nafta płonęła jasniej niż świecy, nie kopała i była stosunkowo tania.

Lampy naftowe szybko zdobyły świat. Do 1860 roku były w każdym domu — od chłopskiego domu do mieszkania miejskiego. W końcu pojawiło się dostępne źródło jasnego światła!

Konstrukcja lampy naftowej była genialnie prosta: zbiornik z naftą, fityl i szkło szklane do ochrony płomienia. Szkło nie tylko chroniło przed wiatrem, ale też tworzyło przepływ powietrza, który sprawiał, że nafta płonęła jasniej.

Wystąpiły różne rodzaje lamp: stolowe, naściennych, sufitowych. Bogate domy ozdabiały eleganckimi lampami z kolorowymi abażurami. W pokojach studentów stały proste „siódmiolinijkowe” — lampy z fitylem o szerokości siedmiu linii.

Ale lampy naftowe miały poważne wady. Często eksplodowały, wywołując pożary. Naftę trzeba było regularnie dolивать, fityle podciąć, szkła myć. I zapach... Charakterystyczny zapach naftowego światła przepływał przez wszystko.

Ciekawostka: właśnie lampy naftowe wywołały wyrażenie „płonąć do północy”. W końcu można było bez rozbicia pracować lub czytać do późnej nocy.

Zdjęcie ze strony: tiv1.am

Gazowe fony: miasto światła

Równolegle z naftą rozwijało się oświetlenie gazowe. W 1792 roku szkocki William Murdoch oświetlił swoim domem gazem w Cornwall. A w 1813 roku Londyn stał się pierwszym miastem z gazowym oświetleniem ulicznym.

Gaz otrzymywano z węgla kamiennego na specjalnych zakładach, a następnie przewożono przez rury do fonów. Gazowe fony płonęły jaśniej niż lampy naftowe i nie wymagały stałego utrzymania. Prawda, trzeba było je zapalać każdego wieczora i gasić rano.

Profesja fonyrza była jedną z najbardziej romantycznych w mieście. Z zachodem słońca fonyrzy obchodzili ulice długimi prętami, zapalając gazowe krople. W mgliście Londynie byli prawdziwymi bohaterami — bez ich pracy miasto zanurzało się w nieprzebaczalną ciemność.

W bogatych domach gaz podprowadzany był do pokoi. Gazowe krople dawały dobry światło, ale były niebezpieczne — usterka gazu mogła spowodować wybuch lub zatrucie. Ponadto gazowe palniki „zjadły” tlen i wypuszczały dwutlenek węgla.

W Rosji gazowe oświetlenie pojawiło się w 1835 roku w Petersburgu. Do 1876 roku gazowe fony oświetlały centrum ulic Moskwy i Petersburga. Ale do elektryczności było jeszcze daleko.

Zdjęcie ze strony: tvc.ru

Elektryczne cuda: narodziny nowej ery

21 października 1879 roku amerykański wynalazca Thomas Edison pomyślnie przetestował lampę naskórkową, która płonęła 13,5 godziny. To był przełomowy moment w historii oświetlenia.

Pierwsze lampa naskórkowa były nieperfekcyjne: służyły tylko 40-50 godzin, dawały żółte światło i były bardzo drogie. Ale już po dziesięciu latach sytuacja uległa fundamentalnej zmianie. Lampa zaczęła służyć setki godzin, a elektrownie pojawiły się w dużych miastach.

W 1882 roku Edison zbudował pierwszą w świecie elektrownię w Nowym Jorku. Obsługiwała tylko jeden kwartal, ale to był początek elektrycznej ery. Bogacze wypowiadali się po kolei o oświetleniu elektrycznym — to było nie tylko wygodne, ale i prestiżowe.

Elektryczność pokonała gaz i naftę pod wszystkimi parametrami: bezpieczeństwo, wygoda, czystość. Nie trzeba było dolivać paliwa, czyścić szkła, obawiać się wybuchów. Kliknął przełącznik — i światło zapaliło się.

W Rosji pierwsza elektrownia pojawiła się w 1886 roku w Petersburgu. Oświetlała Nevski Prospekt i kilka sąsiednich ulic. Moskwa otrzymała elektryczność w 1888 roku. Ale masowe oświetlenie elektryczne stało się dopiero po rewolucji.

Ciekawostka: na początku wiele ludzi bało się elektryczności. Chodziły plotki, że elektryczne światło psuje oczy, a przewody emitują szkodliwe „prądy”. Niektórzy preferowali znane lampy naftowe nowoczesnej elektryczności.

Zdjęcie ze strony: adme.media

Sowietnia elektrofikacja: świat w każdy dom

Plan GOEŁRO, przyjęty w 1920 roku, postawił ambicjonalny cel: elektryfikować całą kraj w 15 lat. „Komunizm to jest państwem radzanym plus elektrofikacja całej kraju”, — przekazał Lenin.

Do 1935 roku w ZSRR zbudowano kilkanaście elektrowni. Elektryczność przyszedła nie tylko do miast, ale i do wsi. Lampa Ilicza stała się symbolem nowego życia — prosty szklany kuleczka zmieniła życie milionów ludzi.

W wsi elektryfikacja przebiegała stopniowo. Najpierw elektryczność podawano tylko do klubów i zarządów kolchozów. Potem — do domów przedstawicieli produkcji. I dopiero do 1960-ych lat elektryczność była dostępna dla każdej rodziny.

Wystąpienie elektryczności przebudowało wiejski byt. Teraz można było pracować w ciemnym czasie roku, czytać wieczorem, słuchać radiu. Dzieci mogły robić zadania przy jasnym świetle. Kobiety uwalniały się od kopcujących lamp naftowych.

W miastach elektryfikacja szła szybciej. Do 1940 roku większość mieszkań miejskich była elektryfikowana. Prawda, lampa często była mało mocy — 25-40 watów uznawano za normalne. Ale nawet taki światło wydawało się cudem ludziom, którzy pamiętali lampy naftowe.

Era luminiscencji: zimne światło biurek

W 1938 roku została wynaleziona lampa fluorescentna. Dawała kilka razy więcej światła przy tym samym zużyciu energii. To była nowa rewolucja w oświetleniu.

Lampy fluorescentne szybko zdobyły biura, szpitale, szkoły. Ich zimne białe światło idealnie pasowało do miejsc pracy. Do 1960-ych „dzień światła” lamp fluorescentnych stał się symbolem nowoczesności.

W ZSRR lampy fluorescentne zaczęto masowo produkować w latach 50. Oświetlały zakłady przemysłu, instytuty, sklepy. W domach przyjęły się źle — zbyt sztylne, a włączały się nie natychmiast.

Wystąpiły różne rodzaje lamp fluorescentnych: proste rury, pierścienie, kompaktowe. Każdy typ był przeznaczony dla swoich zadań. Długie rury — do biur, pierścienie — do lamp stolowych, kompaktowe — do domu.

Ale lampy fluorescentne miały wady: migały z częstotliwością 100 herców, co męczyło oczy. Zawierały rtęć, co czyniło je niebezpiecznymi przy pęknięciu. I włączały się powoli — zwłaszcza na zimno.

Elegancja halogenowa: jasne światło lat 80.

W latach 80 w modzie pojawiły się lampy halogenowe. Dawały bardzo jasne, białe światło i były kompaktowe. Lampy halogenowe idealnie pasowały do punktowego oświetlenia — witraży, obrazów, miejsc pracy.

W domach lampy halogenowe używano do tworzenia nowoczesnego wnętrza. Wbudowane w sufit spoty, eleganckie lampy stolowe, podświetlenie mebli — halogenki otworzyły nowe możliwości w дизайне oświetlenia.

Ale lampy halogenowe silnie się nagrzewały i zużywały dużo energii. Ponadto były wrażliwe na skoki napięcia i często się paliły. Zamiana lampy halogenowej była całym rytuałem — nie można było dotykać szkła w rękę gołymi.

W teatrach i studiach halogenki stały się głównym narzędziem świetlników. Dawały skierowany promień, łatwo regulowały się i tworzyły potrzebną atmosferę. Wiele profesjonalistów do dziś preferuje lampy halogenowe nowoczesnym diodowym.

LED-rewolucja: świat przyszłości

W 2014 roku Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki została przyznana wynalazcom niebieskiego dioda. Dokładnie niebieska dioda pozwoliła stworzyć białe światło i otworzyła erę LED-owego oświetlenia.

Dioda przewyższa wszystkie poprzednie źródła światła pod wszystkimi parametrami: zużywa dziesięciokrotnie mniej energii, służy 25 razy dłużej, nie nagrzewa się i natychmiast włącza się. Ponadto lampy LED można robić w dowolnym kolorze i jasności.

Inteligentne diody, zarządzane przez telefon, pozwalają tworzyć scenariusze światła. Rano — buntujący zimny światło, wieczorem — ciepłe i relaksujące. Można ustawić automatyczne włączenie i wyłączenie, synchronizację z muzyką, imitację świtu.

W miastach LED-owe oświetlenie pomaga oszczędzać energię elektryczną. Zamiana zwykłych ulicznych fonów na diodowe pozwala obniżyć zużycie w kilkukrotnie. Ponadto diody nie przyciągają owadów — to ważne dla ekologii.

W domach diody otwierają nowe możliwości: podświetlenie schodów, mebli, lusterek. Lenty RGB-LED-owe przekształcają zwykły pokój w statek kosmiczny. A filamentowe lampy LED wyglądają jak stare lampy Edisona, ale zużywają dziesięć razy mniej energii.

Jak oświetlenie zmieniło świat

Wygrana nad ciemnością była jednym z głównych osiągnięć cywilizacji. Sztuczne oświetlenie zmieniło nie tylko byt, ale też samą istotę życia ludzkiego.

• Przed elektrycznością ludzie żyli według czasu słonecznego. Dzień pracy zaczynał się od świtu i kończył się za zachodem słońca. Zimą pracowano mniej, latem — więcej. Elektryczne światło uczyniło dzień pracy stałym, niezależnym od pory roku.
• Wieczorna życie miast stało się możliwe tylko dzięki oświetleniu. Teatry, restauracje, kluby — вся przemysł rozrywki zbudowany na sztucznym świetle. Nocne zmiany na zakładach, sklepy 24 godziny, dżerelowe w szpitalach — współczesna cywilizacja nie śpi.
• Edukacja też się zmieniła. Teraz można uczyć się i pracować w dowolnym czasie doby. Zadania domowe, czytanie książek, przygotowanie do egzaminów — wszystko to stało się możliwe dzięki jasnemu elektrycznemu światłu.
• Nawet nasze postrzeganie czasu się zmieniło. wcześnej noc była czasem odpoczynku i snu. Teraz wiele ludzi najaktywniejsze są właśnie wieczorem i nocą. „Sowy” i „żaworony” — to też następstwo oświetlenia.

Ciemna strona światła

Ale u zwycięstwa nad ciemnością jest też odwrotna strona.

• Zanieczyszczenie światłem stało się poważnym problemem dużych miast. Jasne oświetlenie ulic i budynków przyciemniało gwiazdy — mieszkańcy megapolisów widzą tylko najjaśniejsze światła.
• Stałe oświetlenie narusza biologiczne rytmu człowieka. Melatonina — hormon snu — wydaje się tylko w ciemności. Jasne światło wieczorem utrudnia zasnięcie, a niedobór snu prowadzi do problemów zdrowotnych.
• Ekolodzy biorą alarm: sztuczne oświetlenie dezorientuje ptaków migracyjnych, narusza cykle rozrodu zwierząt, wpływa na rośliny. Wiele gatunków owadów lata na światło i ginie przy fonach.
• Zużycie energii na oświetlenie stanowi około 15% całej produkcji energii elektrycznej na świecie. To ogromne koszty zasobów i emisji dwutlenku węgla. Przejście na diody pomaga, ale problem nadal jest poważny.

Od porywki do diody LED — droga o długości setek lat. Ale najważniejsze zmiany wydarzyły się w ostatnich 150 latach. Oświetlenie elektryczne zmieniło świat bardziej niż wiele innych wynalazków.

Dzisiaj przyjmujemy światło jako rzecz naturalną. Klikamy przełącznikiem, nie zastanawiając się nad tym, jaki długi drogę przeszła ludzkość od ognia do lampy LED. Ale warto czasem wyłączyć światło i usiąść w ciemności — żeby poczuć, jak żyli nasze przodkowie, i ocenić to cuda, które nazywamy prostym słowem „oświetlenie”.