Ο εφευρέτης Benjamin Franklin

Ο Benjamin Franklin (Βενιαμίν Φραγκλίνος) είναι γνωστός στους περισσότερους από εμάς για την συμβολή του στην ιστορία της Αμερικής, καθώς ήταν ένας από τους συντάκτες της διάσημης Διακήρυξης της Ανεξαρτησίας των ΗΠΑ το 1776. Είχε υπογράψει το πρώτο Σύνταγμα των ΗΠΑ και γενικά εκπροσώπησε τον αμερικανικό λαό μέσα από διάφορα αξιώματα. Αν δεν γνωρίζατε τις παραπάνω πληροφορίες, τότε σίγουρα θα ξέρετε τις περίφημες φράσεις του «ο χρόνος είναι χρήμα», «όποιος βιάζεται σκοντάφτει».

Ενώ η πρώτη άποψη που σχηματίζουμε γι’ αυτή την προσωπικότητα είναι μόνο ενός διανοούμενου ανθρώπου, στην πραγματικότητα επρόκειτο για έναν άνθρωπο πολυπράγμονα και πολυμαθή. Μερικές χαρακτηριστικές ιδιότητες που του έχουν αποδοθεί είναι πολιτικός, διπλωμάτης, συγγραφέας, θεωρητικός της πολιτικής, επιστήμονας, φυσικός, εφευρέτης κλπ. Έτσι, λοιπόν, θα αναφερθούμε στο κομμάτι των εφευρέσεων, καθώς ορισμένες μάς προκαλούν εντύπωση ή δεν γνωρίζαμε ότι προέρχονταν από τον Benjamin Franklin.

Πτερύγια κολύμβησης

Φαίνεται πως ένα από τα πρώτα είδη βατραχοπέδιλων προήλθε από τον Benjamin Franklin. Σύμφωνα με ένα από τα βιβλία του, «On the Art of Swimming», περιγράφει ένα είδος πτερυγίων φτιαγμένα από ξύλο σχήματος οβάλ, που τα παρομοίαζε με παλέτες ζωγραφικής. Οι διαστάσεις ήταν 25 εκατοστά μήκος και 15 εκατοστά πλάτος. Οι παλέτες αυτές είχαν και μια τρύπα, ώστε να μπαίνει ο αντίχειρας και να μπορεί να τις κρατάει σταθερά με το χέρι του. ο Benjamin θυμάται να κολυμπάει πιο γρήγορα με αυτή την κατασκευή, αλλά τονίζει ότι, από ένα σημείο και μετά, κουράζονταν οι καρποί του. Επίσης, μια παρόμοια κατασκευή την δοκίμασε και στα πέλματα των ποδιών, αλλά δεν είχε ιδιαίτερη επιτυχία. Η συγκεκριμένη ανακάλυψη έγινε σε ηλικία 11 ετών.

Η θερμάστρα «Franklin»

Το 18ο αιώνα τα τζάκια φαίνεται ότι ήταν μια από τις βασικές πηγές θερμότητας των ανθρώπων. Ωστόσο, οι άνθρωποι δεν ήταν απόλυτα ικανοποιημένοι από αυτό το είδος ζεστασιάς, καθώς πέρα από το γεγονός ότι απαιτούσε μεγάλη κατανάλωση ξύλων, υπήρχε κίνδυνος πυρκαγιάς από τις στάχτες και αναπνευστικών προβλημάτων από τον άφθονο καπνό. Ο Benjamin με αρκετή δόση περιέργειας, αναρωτιόταν πώς μπορούσε να διορθώσει αυτά τα προβλήματα. Έτσι, δημιούργησε μια ανοιχτή θερμάστρα από σίδερο και το κόλπο ήταν ένα ανεστραμμένο σιφόνι το οποίο ανακύκλωνε τον ζεστό αέρα μέσα στο σπίτι και ταυτόχρονα υπήρχε πρόσβαση με τον εξωτερικό αέρα. Με αυτή την θερμάστρα «Franklin» ή Τζάκι της Pennsylvania, εξασφαλίστηκε λιγότερη κατανάλωση ξύλου αλλά και ασφάλεια. Εικάζεται ότι του έγινε πρόταση, για να γίνει «πατέντα», αλλά αρνήθηκε λόγω ηθικών αρχών.

Διπλοεστιακά γυαλιά

Με το πέρασμα των χρόνων η όραση του Benjamin χειροτέρευε τόσο από κοντινή απόσταση όσο και από μακρινή. Όταν έπρεπε να διαβάσει κάτι από κοντινή απόσταση, το θεωρούσε ιδιαίτερα κουραστικό να αλλάζει συνεχώς γυαλιά (π.χ. από γυαλιά οράσεως να φοράει γυαλιά πρεσβυωπίας και το αντίθετο). Έτσι, αποφάσισε να εφεύρει τα διπλά γυαλιά, τα λεγόμενα διπλοεστιακά γυαλιά. Ο τρόπος κατασκευής ήταν απλός. Το κάθε τζάμι γυαλιού αποτελούνταν από ένα κομμάτι γυαλιού για μακρινή απόσταση και από ένα κομμάτι για κοντινή απόσταση. Το επάνω κομμάτι ήταν για να βλέπει μακριά και το κάτω για να μπορεί να διαβάζει από κοντά. Με αυτόν τον τρόπο έλυσε το πρόβλημα αλλαγής γυαλιών!

Καθετήρας

Εκείνη την εποχή ένας κοινός καθετήρας ούρων ήταν φτιαγμένος από άκαμπτους μεταλλικούς σωλήνες, κάτι ιδιαίτερα οδυνηρό για όποιον είχε πέτρες στο ουροποιητικό σύστημα και τα νεφρά. Το 1752 ο αδερφός του Benjamin, o James, αντιμετώπιζε πρόβλημα, καθώς είχε πέτρες στο ουροποιητικό του σύστημα. Παρατηρώντας την ταλαιπωρία του αδερφού του, αποφάσισε να φτιάξει ένα πιο «φιλικό» καθετήρα, που θα ήταν πιο ευέλικτος. Με την βοήθεια ενός αργυροχόου κατάφερε και έφτιαξε τον ευέλικτο καθετήρα ούρων.

Οδόμετρο

Πρόκειται για μια συσκευή που μετρούσε αποστάσεις και χρησιμοποιούνταν ήδη από την αρχαία Ελλάδα. Δεν ήταν εφεύρεση του Benjamin, αλλά αποφάσισε και εδώ να πρωτοτυπήσει. Το 1753 ο Benjamin, ως γενικός γραμματέας μεταφορών, επιδίωκε να βελτιστοποιήσει το ταχυδρομείο, ώστε να είναι ταυτόχρονα γρήγορο και κερδοφόρο. Κάνοντας, λοιπόν, την συχνή διαδρομή Φιλαδέλφεια-Βοστόνη, ήθελε να ανακαλύψει ποια διαδρομή ήταν πιο γρήγορη για την παράδοση των γραμμάτων του ταχυδρομείου. Αποφάσισε να βάλει ένα οδόμετρο στον τροχό του βαγονιού, το οποίο θα μετρούσε τον αριθμό των στροφών της ρόδας. Όταν το βαγόνι έφτανε στον προορισμό του, ο ταχυδρόμος μπορούσε εύκολα να μετρήσει την απόσταση που διένυσε, πολλαπλασιάζοντας τον αριθμό των στροφών της ρόδας με την περίμετρό της. Πρέπει να τονιστεί ότι αυτός ο τρόπος απέδωσε καρπούς και πέρα από την εύρεση των γρηγορότερων διαδρομών, το αμερικανικό ταχυδρομείο ήταν για πρώτη φορά επικερδές.

Ηλεκτρισμός, το πείραμα με το χαρταετό και το αλεξικέραυνο

Ο Benjamin όπως όλα δείχνουν είχε ιδιαίτερη αδυναμία στον ηλεκτρισμό. Ήδη είχε αρχίσει να χρησιμοποιεί τις έννοιες «θετικό-αρνητικό» για τα φορτισμένα σώματα όσον αφορά τον ηλεκτρισμό. Μέχρι το 1749 ήθελε να περιγράψει ομοιότητες ανάμεσα στον ηλεκτρισμό και τον κεραυνό, όπως για παράδειγμα το φως που βγάζουν, την κατεύθυνση που έχουν, τον θόρυβό τους. Φτάνοντας το 1750, πέρα από την προσπάθεια του Benjamin να αποδείξει ότι ο κεραυνός είναι ηλεκτρισμός, άρχισε να σκέφτεται διάφορες θεωρίες για το πώς μπορεί να προστατέψει κτήρια και ανθρώπους από κεραυνούς. Και κάπου εδώ έρχεται το διάσημο πείραμα με τον χαρταετό, που η γνησιότητά του αμφισβητείται, καθώς μόνο ο γιος του ήταν παρών στο εν λόγω πείραμα. Έτσι, το πείραμα αναφέρει πως το 1752 ο Benjamin ήθελε να πλησιάσει τα σύννεφα μιας καταιγίδας με έναν χαρταετό. Το σώμα του χαρταετού αποτελούνταν από δύο διασταυρωμένα ξύλα και ένα μεταξένιο πανί. Στην κορυφή του χαρταετού υπήρχε ένα σύρμα, ώστε να λειτουργήσει σαν αγωγός ρεύματος. Στο κατώτερο σημείο του χαρταετού, υπήρχε μεταξωτή κορδέλα και ένα μεταλλικό κλειδί. Κατά τη διάρκεια του πειράματος ο ίδιος προσπαθούσε να διατηρηθεί στεγνός, όπως και το σημείο του σχοινιού που κρατούσε με τα χέρια του, για να μην πάθει ηλεκτροπληξία. Μέσα από αυτό το πείραμα είδε ένα από τα πρώτα σημάδια ότι «ο κεραυνός είναι ηλεκτρισμός», καθώς το μεταλλικό κλειδί κατάφερε να «πάρει» ρεύμα. Όταν πλησίασε το χέρι του κοντά στο κλειδί, ένιωσε ένα τίναγμα από στατικό ηλεκτρισμό, επιβεβαιώνοντας τη θεωρία του.

(βίντεο προσομοίωσης για το πείραμα του χαρταετού)

Μέσα από τα συμπεράσματά του για τον κεραυνό και τον ηλεκτρισμό, άρχισε να περιγράφει σε κείμενά του το πρώτο είδος αλεξικέραυνου. Ένας κλασικός σχεδιασμός, ήταν να υπάρχει μια μεταλλική ράβδος τέτοια, ώστε το ένα κομμάτι της να βρίσκεται περίπου 1 μέτρο μέσα στο έδαφος και το άλλο να βρίσκεται περίπου 2 μέτρα πάνω από το υψηλότερο σημείο του κτηρίου. Επιπλέον, στο επάνω άκρο της ράβδου έπρεπε να τοποθετηθεί σύρμα ορείχαλκου σαν μια βελόνα πλεξίματος, που να είναι ακονισμένο στην κορυφή. Σε μια καταιγίδα, το κτήριο θα προφυλασσόταν, καθώς ο κεραυνός θα περνούσε από την ράβδο στο έδαφος δίχως κανένα ατύχημα.

Armonica και άρνηση πατέντας

Ο Benjamin εφηύρε κι άλλα αντικείμενα, όπως ένα μουσικό όργανο, που ονομαζόταν Armonica και ήταν, στην ουσία, μουσική με ποτήρια (κυρίως ειδικά σχεδιασμένα γυαλιά). Ήταν μια εφεύρεση που σύμφωνα με τον Benjamin τού έδωσε την μεγαλύτερη ικανοποίηση. Λέγεται ότι οι διάσημοι συνθέτες Mozart και Beethoven έγραψαν συνθέσεις σε αυτό το μουσικό όργανο.

Ολοκληρώνοντας, πέρα από τις εντυπωσιακές εφευρέσεις για την εποχή του, εντύπωση προκαλούν και ορισμένες αρχές του Benjamin, όπως εκείνη που θεωρούσε ότι «όπως οι περισσότεροι απολαμβάνουμε τα οφέλη από τις εφευρέσεις των άλλων, έτσι και εμείς πρέπει να συνεισφέρουμε στους άλλους με δικές μας εφευρέσεις, εντελώς ελεύθερα». Αυτό συνδέεται με το γεγονός ότι ο Benjamin δε δέχτηκε να διατηρεί πνευματικά δικαιώματα σε μορφή «πατέντας» για καμία εφεύρεσή του, αλλά έπρεπε όλοι να μπορούν ελεύθερα να τις απολαμβάνουν.