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母亲节专题 | 被母爱激发的发明创造

母亲节专题 | 被母爱激发的发明创造

科学


i-Weekends

✍️写在前面


今天是母亲节,我们得以为感谢妈妈所做的一切而庆祝。

除了日常无微不至的关爱,妈妈也用智慧为我们带来了创造了的生活。

在做这期选题的过程中,小编第一次知道:车里的空调、屋子里的暖气片、可视门禁安全系统......我们习以为常的便利和舒适,原来都来源于妈妈的智慧和爱。

一起打开今天的文章,走近是母亲也是发明家的她们。

全文共1998

阅读时间约3min

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01
为了不让孩子在车里受冻
她发明了汽车加热器

玛格丽特·威尔科克斯(Margaret A. Wilcox)在19世纪30年代末出生在芝加哥,是那个时代少见的女性机械工程师。

1893年的一个冬天,玛格丽特和自己的孩子驾车外出——在北半球冬天的寒冷中,她和孩子们的手和双腿总是冻僵的。心疼但无奈的玛格丽特一直想要尝试加装汽车加热装置,但因为专门生产制作加热装置会提高造车成本,所以这个想法被搁置。

在当天驾车途中,玛格丽特不小心碰到了发热的发动机盖,这启发了她的思考:既然发动机在冬天里还能散发如此多热量,不如把这些热量引导到车厢内制暖,这些热量也能再“做功”,这不是一举两得吗?

于是玛格丽特发明一样能够把发动机热量导入车厢的装置,让冬天驾车外出的人也不必受冻。

1893年11月,玛格丽特获得了汽车加热器的专利,加热器装置从发动机中将热空气引导至乘客冰冷的腿脚和双手附近;虽然她当时的设计还存在不能调节温度和吹风角度等缺陷,但她提出的思路仍构成了如今汽车空调的基础。




02
为了确保孩子安全
她发明了可视门禁系统


玛丽·布朗(Marie Van Brittan Brown)是一名护士,也是家庭安全系统的发明者。


1960年代,玛丽和丈夫和一双儿女住在纽约皇后区,他们所在的社区犯罪率较高而警察出警又不及时。由于玛丽和丈夫的工作时间并不固定,所以她非常担心独自在家的孩子们的安全,因此决定制作一种安全系统。


玛丽发明的系统包括前门的三个不同高度的窥视孔,分别适合高个和中等身高的成年人和孩子使用;门的另一侧是一个可以上下滑动的摄像头,可以通过闭路电视把来客影像投射到屏幕上,户主可以通过对讲系统跟门外的来客对话和远程开门;双向麦克风则可以方便孩子们在父母不在家时,不用开门就能与门外的人交谈;还有一个紧急按钮可以立刻报警与警方联系,也可以通过遥控开门锁门。


1969年,玛丽申请到了安全门禁系统的专利,她的发明为后来的安保系统奠定了基础,并在视频监控、遥控门锁、按钮报警触发器、双向语音通信等至少32项专利申请中被引用。




03
为了让孩子远离壁炉
她创造了中央暖气系统

说到取暖,不得不提另外一位母亲的名字:爱丽丝·帕克(Alice H.Parker)。


20世纪早期,天然气已经被用于工业供暖,但并没有用于家庭供暖,大多数家庭冬天取暖的方式仍是在壁炉中燃烧木材或煤炭,在室内使用木材和煤炭有相当大的安全隐患,而爱丽丝的女儿总喜欢在壁炉边玩耍。为了确保女儿的安全,爱丽丝希望可以用更安全、有效的天然气实现冬天的采暖。


1919年,爱丽丝设计了一个以瓦斯为动力的中央暖气系统,提供了一种相对简单、可靠和高效的加热炉,其中以煤气为燃料,从而节省了劳动力和燃料成本,并在操作中获得了更大的灵活性,并进而促进了现代供暖系统(HVAC)的发展。她的加热炉不同于其他炉子,人们不再需要储存和燃烧木材,使这项发明更安全,更省时。


与标准的壁炉相比,她的发明还具有更好的热量循环,设计中的通风管道使热量能在整个房屋结构中传播。




04
为确保早孕期孩子的健康出生率
她发明了家庭妊娠测验

玛格丽特·克莱恩(Margaret Crane)是一名平面设计师,创意十足的她却创造了一项非常伟大的发明——家庭验孕棒。


曾经,女性需要和医生预约就诊以确认自己是否怀孕:在医院通过尿液测采样后,测试需要在实验室进行,之后结果会被发送到医生,然后再由医生通知预约人,整个周期需要两周甚至更长。在等待过程中,因为不知道自己是否怀孕,很多女性会面临早孕期间流产或发生其他意外情况。


玛格丽特·克兰在制药公司工作做平面设计时,看到了医生寄来的数百份妊娠试验管,这些试验管由一个试管和一块镜面组成,她认为女性完全可以自己完成检测。她在后来的采访中说道:“每位女性都有权利第一个知道自己是否成为了母亲”。


经过反复试验,玛格丽特在1967年发明出了第一个家庭妊娠试验原型,它的外表看起来像一个带有滴管、小瓶、架子和镜子的玩具化学制品,她称呼自己的发明为“预测器(predictor)”。在检测到/未检测到HCG(在怀孕期间分泌的激素)后,两个小时内女性就可以收到答案,再也不需要等两周甚至更久。


感谢每一位母亲,

感谢你们的爱、智慧和勇敢。

母亲节快乐!




参考资料:
[1] https://sofia-technologies.com/2020/03/09/womens-footprint-in-the-automotive-industry/
[2] https://lemelson.mit.edu/resources/marie-van-brittan-brown
[3] https://lemelson.mit.edu/resources/alice-h-parker
[4] https://www.nytimes.com/2016/07/31/opinion/sunday/could-women-be-trusted-with-their-own-pregnancy-tests.html
[5] https://www.theatlantic.com/health/archive/2015/06/history-home-pregnancy-test/396077/
[6] https://aaregistry.org/story/inventor-marie-van-brittan-brown-born/


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