今天就是一年一度的高考日了,雖說現(xiàn)在的高考沒像以前“一考定終身”,但它仍是大部分考生進入心儀學校的必經(jīng)之路,而今年跟以往高考最大的不同就是,00后也開始霸占高考考場啦!祝福00后,都可以進入夢想中的象牙塔!
但是,小編今天要講的是另一個勵志的故事,他們用自己的智慧在各個領(lǐng)域做出了杰出貢獻,推動了人類的文明進步。
推動世博歷史前進的,不僅僅是時間,更重要的是創(chuàng)造世博盛會的人,他們發(fā)揮著自己的聰明才智,在各行各業(yè)、各個領(lǐng)域作出杰出貢獻,推動著人類社會的發(fā)展。
今天,我們選了幾位代表,一起來了解他們的故事吧!
水晶宮
約瑟夫·帕克斯頓
英國建筑設(shè)計師。初為德文郡公爵的園林工人,后成為主人的家務(wù)總管。1840年用鐵和玻璃結(jié)構(gòu)建造了一間溫室。1850年為英國國際博覽會設(shè)計展覽廳,采用鑄鐵預制構(gòu)件和玻璃建成,建筑覆蓋面積為羅馬圣彼得大教堂的4倍,工期在半年時間內(nèi)完成,有“水晶宮”之稱。這不僅反映了英國工業(yè)革命的成果,也促進了19世紀建筑技術(shù)的革命。
1851年倫敦世博會
1851年倫敦世博會水晶宮
可以說1851年倫敦世博會留給后人的第一印象,無疑是橫空出世的水晶宮。這座玻璃房子原本為了容納五大洲14000家廠商送展的10萬多件珍寶,沒想到這座收納珍寶的宮殿自身卻成了最引人注目的展品和最大的珍寶。
海德公園
當英國1850年2月宣布從海德公園辟出73000平方米土地修建世博會展館,整個歐洲的建筑師都摩拳擦掌,躍躍欲試。參賽的設(shè)計方案達245個,但遺憾的是,無一方案入選。
王蓮
王蓮的結(jié)構(gòu)
帕克斯頓的父親是一位農(nóng)場主,雖然他也曾學過繪畫,但受父親的影響,最終成為一位園藝師。1837年,一位英國探險家在圭亞那發(fā)現(xiàn)美麗的王蓮,便采集種子帶回了英國,他便把種子交給查絲華斯莊園首席園藝師約瑟夫·帕克斯頓種植。帕克斯頓把它放在室內(nèi)一個盛滿溫水的浴缸里,設(shè)計了一個運動轉(zhuǎn)輪使水循環(huán)流動以模仿原始生態(tài)環(huán)境。很快植物開始發(fā)芽,三個月后,王蓮長出11片巨大的葉子和開出美麗的花朵。帕克斯頓將花以維多利亞命名王蓮,并作為禮物送給了維多利亞女王。
王蓮的啟發(fā)
自此他與阿爾伯特親王相識并成為摯友。王蓮越長越大。有一天他把7歲的小女兒抱在其中一片葉子上觀賞花朵,水上飄逸的綠葉居然輕而易舉地承擔起她的體重。帕克斯頓翻開葉子觀察其背面,只見粗壯的徑脈縱橫呈環(huán)形交錯,構(gòu)成既美觀又可以負擔巨大的承重力的整體。這個發(fā)現(xiàn)頓時給了他靈感,一種新的建筑理念在腦中形成。不久他在為王蓮建造的查絲華斯溫室時,用鐵欄和木制拱脅為結(jié)構(gòu),用玻璃作為墻面,首創(chuàng)了新穎的溫室。他發(fā)現(xiàn)建筑除了簡潔明快的功能之外,建筑構(gòu)件可以預先制造,不同構(gòu)件可以根據(jù)建筑大小需要組合裝配,這樣的建筑成本低廉,施工快捷。這一獨特的構(gòu)造方式也贏得了建筑業(yè)和工程業(yè)領(lǐng)域的贊譽。
水晶宮設(shè)計手稿
帕克斯頓本來沒有打算參與展覽大廳的競標活動,但聽說所有的方案都被否決以后,這個項目才引起他的注意。經(jīng)過對海德公園場地的考察和深思熟慮。他立即毛遂自薦愿意提供他的建筑方案,這是一個放大的玻璃華房。他寫信給藝術(shù)協(xié)會請求對他的設(shè)計進行陳述,藝術(shù)協(xié)會同意他的請求。但給予的條件是:必須在兩星期內(nèi)完成方案,并帶有詳細說明。此外,建筑結(jié)構(gòu)能夠同時容納一萬人,并可展示來自世界各國眾多的展品,而建筑的本身是個臨時建筑,博覽會后必須拆除。帕克斯頓接受了設(shè)計條件,并聲明他會在九天內(nèi)完成計劃。
帕克斯頓在給阿爾伯特親王看設(shè)計圖紙
此后的幾天,帕克斯頓家中夜以繼日、通宵達旦地設(shè)計,他以立面、剖面圖的形式畫出了建筑的基本形態(tài)。
刊登在《倫敦圖片新聞報》上的設(shè)計方案
設(shè)計手稿
6月20日,帕克斯頓帶著他的圖紙前往倫敦。6月22日,倫敦新聞畫報再次刊登官方設(shè)計方案細節(jié)時,建筑委員會也見到了帕克斯頓的計劃并迅速推薦給組織委員會,同時征求民眾的意見。頓時,公眾輿論偏向了這個新穎別致、優(yōu)雅美觀又是臨時性的建筑設(shè)計上。7月15日,建筑委員會接受了帕克斯頓的建筑79800英鎊的報價,不過,建筑委員會要求保持在原來基礎(chǔ)上增加建筑物的高度,使一些樹木可以罩在屋頂下得以保護。帕克斯頓測得那些樹的高度后,便設(shè)計中增加上了一個桶狀的圓頂。 帕克斯頓的設(shè)計方案在眾人的關(guān)注下最終被敲定,記者DouglasJerrold在報上將它稱之為“水晶宮”,這個名稱一直流傳至今。
水晶宮施工圖
設(shè)計及施工圖紙
1850年9月26日,水晶宮奠基。6個月不到就竣工了。在1852年出版的《為1851年萬國工業(yè)博覽會而在海德公園內(nèi)建造的建筑》報告書中,作者查爾斯·唐斯寫道:這個偉大的建筑由鋼鐵,玻璃和木頭制成。最重的鑄鐵是梁架,長24英尺,沒有一樣大件材料超過一噸;鍛鋼是圓型,平型的鋼條,角鋼,螺母,螺絲,鉚釘和大量的鐵皮。木頭用于一些梁架或桁架,主水槽和帕克斯頓槽,頂部梁骨,車窗鎖和橫梁,底層走廊地板,指示牌和外墻;玻璃是平板或圓筒狀,10×49英尺的長方型,每平方英尺重16盎司。3300個空心鋼柱,同時作為平屋頂?shù)呐潘埽粸榱私鉀Q玻璃上蒸汽凝結(jié)問題,帕克斯頓設(shè)計了專用水槽,長達34英里長的專利水槽并特別設(shè)計和制造了機器生產(chǎn)。窗條欄桿等也用發(fā)明的機器來上漆。在伯明翰的強斯兄弟生產(chǎn)了30萬塊玻璃,尺寸是當時最大的,他們設(shè)計制造了安裝玻璃的移動機器車,使工人乘裝玻璃車在敞開結(jié)構(gòu)上進行快速安裝,整幢建筑是現(xiàn)代化大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)晶。
水晶宮登報
致敬水晶宮
世博會博物館
華東建筑設(shè)計研究總院首席總建筑師汪孝安曾說,世博會博物館的建筑標志“歡慶之云”不但有著良好的寓意,還是人們歡聚交流的去處。入夜,峽谷上空,祥云飄動,流光異彩,在夜空當中洋溢著節(jié)日的氣氛。登上漂浮于建筑屋面之上的祥云,這里可以看到2010年上海世博會浦東和浦西園區(qū)的景觀和浦江美景,恰似一座透明的水晶宮殿。
埃菲爾鐵塔
亞歷山大·居斯塔夫·埃菲爾
法國著名建筑大師,出生于1832年12月15日出生于法國東部的第戎城,1923年12月27日逝世于法國巴黎。其祖父來自德國,他的父親是軍隊的文職人員,母親是一位富有想象力的婦女。居斯塔夫·埃菲爾是位在人類建筑史上創(chuàng)造奇跡的工程師,將被人們永遠懷念。
巴黎中央理工學院
20歲那年,埃菲爾以優(yōu)異的成績考上了培養(yǎng)工程師的巴黎中央工藝制造學院(今巴黎中央理工學院)。在那里他租用了單身宿舍,經(jīng)常擠在桌子和火爐中間通宵達旦埋頭讀書。不久,他以良好的成績領(lǐng)到了工程師的畢業(yè)文憑。
畢業(yè)后,埃菲爾經(jīng)朋友介紹進入西部鐵路局研究室任工程師。從此埃菲爾踏上了一位建筑結(jié)構(gòu)工程師的工作道路,為人類的進步與文明貢獻自己的杰出才華。
波爾多加隆河鐵道橋
波爾多大橋工程
1856年他拿到了他第一個主要的工程委托,就是法國的波爾多加隆河鐵道橋,他使用高壓空氣來驅(qū)動橋墩的技術(shù)是當時法國乃至國際工程界的創(chuàng)舉,這也是他終生最佳成就的表彰之一。1860年,埃菲爾完成了當時法國著名的波爾多大橋工程,將長達500米的鋼鐵構(gòu)件,架設(shè)在跨越吉隆河中的6個橋墩上。這項巨大工程的完成,使埃菲爾在整個工程界的名聲大振。
索爾河橋梁
索爾河橋梁
1869年,他一舉完成了法國南部四座巨大的橋梁建筑,其中包括最著名的索爾河上用兩座高達59米的鐵塔支撐著整個橋梁結(jié)構(gòu)、可以承受山谷強風的索爾河高架橋。這可以說是早先巴黎埃菲爾鐵塔的前驅(qū)架構(gòu)。
布達佩斯火車站
布達佩斯火車總站
1875年,布達佩斯火車總站由他一手操刀完成。
杜羅河鐵路橋
杜羅河鐵路橋
1876年,他建造了世界上最大的非懸吊式大橋——杜羅河鐵路橋,是當時世界上最大的非懸吊式(non-suspension)橋。他的設(shè)計因為其透明度、優(yōu)美、結(jié)構(gòu)、最廉價而獲勝。這座橋一直被使用到1991年(共114年)。
1889年巴黎世博會
1889年巴黎世博會埃菲爾鐵塔
1889年巴黎世博會留給人類的必修遺產(chǎn),莫過于刺破青天的埃菲爾鐵塔了。
埃菲爾鐵塔是他最著名的建筑。埃菲爾肯鉆研,敢革新,埃菲爾鐵塔大膽使用鋼材和混凝土,使土木建筑從“土”和“木”中解脫出來。他為設(shè)計鐵塔付出了巨大的勞動,僅設(shè)計圖紙就有5000多張。這些寶貴的資料,作為埃菲爾辛勤勞動的結(jié)晶,至今仍被人們妥善地保存在巴黎。
建造中的埃菲爾鐵塔
埃菲爾鐵塔1887年1月26日動工,1889年3月31日告竣,用7200噸鍛鐵建造,總重量10100噸。250萬個鉚釘憑著冷卻后的收縮力量將18038個部件緊固在一起,精確度達到毫米級。由于北面和東面的腳墩處于古塞納河汊,15米深的基礎(chǔ)低于地下水位,富有建橋經(jīng)驗的埃菲爾采用了壓縮空氣排除淤泥的“沉箱法”。
埃菲爾鐵塔底部拱門
當57米的第一層平臺建成后,地面十多臺蒸汽機和吊車也隨之升遷到“樓上”。有位資深數(shù)學家言之鑿鑿告訴媒體,鐵塔建到221米是將被自身壓垮,還有人斷言鐵塔將被大風吹倒。
埃菲爾告訴公眾,鐵的強度重量比遠遠大于手頭和木材,鐵塔“露骨”的結(jié)構(gòu)經(jīng)過嚴格的非線函數(shù)和微分方程計算,留有足夠的安全儲備。鐵塔底部拱門并不承重,只起裝飾作用。大風中塔尖會輕微擺動,幅度約6-7厘米。酷暑季節(jié)鐵塔陰陽面溫差帶來不同的膨脹度,會使塔尖如同一個相反的“向日葵”,從早到晚畫出一個長徑18厘米的橢圓。
埃菲爾鐵塔重達萬噸,但看上去卻亭亭玉立甚至輕巧玲瓏,巴黎人親切的稱她為“鐵女郎”。這并非一種錯覺。計算表明,如果將塔身的鐵全部熔化鋪在4只腳之間的地面上,高度只有6厘米。如果設(shè)想以鐵塔四腳的外接圓為底做一個等高圓柱形容器,其中的空氣重量將超過鐵塔。這座頂天立地的A字形鏤空雕塑是當年世界最高的建筑,成為工業(yè)發(fā)展的凱歌和科技進步的“鐵證”。
埃菲爾鐵塔
很少有人提及,埃菲爾鐵塔早先曾想“投靠”1888年巴塞羅那世博會但遭到拒絕。不能怨西班牙人“有眼無珠”,埃菲爾鐵塔在法國也曾被同胞視為眼釘肉刺。
小仲馬、莫泊桑、賈尼耶、科珀……一個個如雷貫耳的名字聯(lián)合簽署了抗議聲明,用最刻薄的語言將埃菲爾鐵塔比作褻瀆法國文化的“大煙筒”、污損巴黎形象的“大墨點”。
埃菲爾先生的漫畫
埃菲爾僅以工程師樸素的語言進行回應(yīng),并專心致志于埋頭苦干。1889年3月31日的落成典禮上,埃菲爾徒步登上鐵塔的1710個臺階,把法國國旗凌空高掛在“巴黎之桅”上。世博會期間共有200萬人登上埃菲爾鐵塔。
美國發(fā)明家愛迪生9月11日在留言簿上寫道:
“埃菲爾顯示作為勇敢的工程師,建造了現(xiàn)代工程偉大的、獨創(chuàng)的典范。”
埃菲爾在鐵塔頂部科學實驗室
按照巴黎市政府和埃菲爾簽訂的20年合同,鐵塔將于1909年拆除。但此時的巴黎已經(jīng)不能沒有埃菲爾鐵塔。除了紀念性意義,塔上的無線電報中心使法國海軍擁有世界最先進的通信手段,在“馬恩河會戰(zhàn)”中耳聰目明。伺候埃菲爾鐵塔大量截獲了德軍機密情報,包括破獲著名的瑪塔哈麗間諜案。埃菲爾受巴拿馬運河官司牽連后退出公司經(jīng)營而致力于科研,在鐵塔上建起空氣動力和氣象觀測的高空實驗室。
游客參觀埃菲爾鐵塔
1910年5月23日埃菲爾鐵塔開始正點報時,夜間信號覆蓋5200多公里,使全世界時間同步得以實現(xiàn)。沃爾夫通過測試塔頂和塔底不同的輻射強度發(fā)現(xiàn)了宇宙線。此后埃菲爾鐵塔成為最高的廣播和電視發(fā)射塔。正是憑著天生麗質(zhì)和忠誠服務(wù),讓埃菲爾鐵塔在壽限已到時能將功贖身,最終變成法國人民的掌上明珠。
自由女神像
自由女神像框架
自由女神像高高聳立在紐約港,象征著美國,象征著自由的崇高理想。高達93米,俯瞰紐約港的自由女神像。她高高聳立在那里,象征著美國,象征著自由的崇高理想。
埃菲爾建造了美國紐約自由女神像的框架,紐約自由女神的內(nèi)框結(jié)構(gòu)即是埃菲爾鐵塔的形狀,外觀雕塑為銅制,因氧化而變綠。
飛機
萊特兄弟
萊特兄弟(Wright Brothers)是美國著名的科學家,哥哥是威爾伯·萊特(Wilbur Wright,1867年4月16日—1912年5月12日),弟弟是奧維爾·萊特(Orville Wright,1871年8月19日—1948年1月30日)。他們是美國的發(fā)明家、飛機的制造者。1903年12月17日,萊特兄弟首次試飛了完全受控、依靠自身動力、機身比空氣重、持續(xù)滯空不落地的飛機,也就是“世界上第一架飛機”。
飛機是歷史上最偉大的發(fā)明之一,有人將它與電視和電腦并列為20世紀對人類影響最大的三大發(fā)明。萊特兄弟首創(chuàng)了讓飛機能受控飛行的飛行控制系統(tǒng),從而為飛機的實用化奠定了基礎(chǔ),此項技術(shù)至今仍被應(yīng)用在所有的飛機上。萊特兄弟的偉大發(fā)明改變了人類的交通、經(jīng)濟、生產(chǎn)和日常生活,同時也改變了軍事史。
萊特兄弟童年
萊特兄弟是美國俄亥俄州人,父親是一個牧羊人,母親是一位音樂教師。萊特兄弟幾乎在懂事的時候就對機械產(chǎn)生了濃厚的興趣。成年后的奧維爾每當向別人回憶自己童年生活時,講的幾乎都是與機械設(shè)計有關(guān)的故事。他常常津津樂道地回憶起在他 5 歲生日那天,在一大堆生日禮物中,他首先看中了一只回旋陀螺,盡管它支撐在刀形支承的刃口上,但仍能夠保持自身的旋轉(zhuǎn)和平衡。
萊特兄弟
萊特兄弟高中畢業(yè)后辦起了“代頓周報”。聰明的他們把報紙辦得紅紅火火,但他們朝思暮想的還是機械。
1894年,他們把報紙典當給一家通訊社,開起了萊特自行車修理店(后成為萊特自行車公司)。從此他們開始從事自己夢想的事業(yè)。
萊特兄弟
在吸取前人經(jīng)驗教訓的基礎(chǔ)上,萊特兄弟開始了飛行器的研制。在無法得到別人資助的情況下,他們用自行車生意賺來的錢進行飛機的研制。兄弟倆的配合是完美無缺的。哥哥威爾伯勤勤懇懇,扎扎實實,擁有工程師的細致和謹慎;弟弟奧維爾則富有藝術(shù)家的想象力,敢于不斷創(chuàng)新。兩顆智慧的大腦密切配合,相得益彰,正如威爾伯所說:“奧維爾和我一起生活,共同工作,而且簡直是共同思維,就和一個人一樣。
萊特兄弟
1900年10月的一個傍晚,威爾伯·萊特趴在易碎的滑翔機骨架上,迎著海風飄了起來,他成功了。雖然這只是幾秒鐘的飛行,只有1米多高,但萊特兄弟的成就超過了試圖靠移動身體重量操縱飛行的李林達爾。第二年,兄弟倆在上次制作的基礎(chǔ)上,經(jīng)過多次改進,又制成了一架滑翔機。這年秋天,他們又來到基蒂霍克海邊,一試驗,飛行高度一下子達到180米之高。
1900—1903年,他們制造了3架滑翔機并進行了1000多次滑翔飛行,還自制了200多個不同的機翼進行了上千次風洞實驗,修正了李林達爾的一些錯誤的飛行數(shù)據(jù),設(shè)計出了較大升力的機翼截面形狀。在此期間,他們的滑翔機多次滑翔距離超過1000米。在當時看來,這可是不小的成就。經(jīng)過不斷鉆研,不斷改進,萊特兄弟不僅迅速掌握了當時的飛行器制造技術(shù),而且在許多方面取得了重大突破。從1903年夏季開始,萊特兄弟著手制造這架著名的“飛行者一號”雙翼機。
“飛行者一號”
奇跡發(fā)生在1903年12月17日!
這天清晨,美國北卡羅萊納州的基蒂霍克還在沉睡,天氣寒冷,刮著大風,空曠的沙灘上靜靜地停放著一個帶著巨大雙翼的怪家伙,這就是人類歷史上第一架飛機——“飛行者一號”。空曠的場地上冷冷清清,到現(xiàn)場觀看的只有5個人。10時35分,一切準備就緒。為了能夠率先登機試飛,兄弟倆決定以擲硬幣的方式確定誰先登機,結(jié)果弟弟奧維爾贏了。
奧維爾爬上“飛行者一號”的下機翼,俯臥于操縱桿后面的位置上,手中緊緊握著木制操縱桿,威爾伯則開動發(fā)動機并推動它滑行。飛機在發(fā)動機的作用下先是劇烈震動,幾秒鐘后便在自身動力的推動下從“斬魔丘”上緩緩滑下,在飛機達到一定速度后,威爾伯松開手,飛機象小鳥一樣離地飛上了天空。雖然“飛行者一號”飛得很不平穩(wěn),甚至有點跌跌撞撞,但是它畢竟在空中飛行了12秒共36.5米,才落在沙灘上。接著,他們又輪換著進行了3次飛行。在當天的最后一次飛行中,威爾伯在30千米的風速下,用59秒飛了260米。人們夢寐以求的載人空中持續(xù)動力飛行終于成功了!不幸的是,幾分鐘后,一陣突然刮來的狂風把“飛行者”1號掀翻了,飛機嚴重損壞,但它已經(jīng)完成了歷史使命。人類動力航空史就此拉開了帷幕。
萊特兄弟發(fā)明示意圖
然而,令人遺憾的是萊特兄弟的成功并沒有立即得到美國政府和公眾的重視與承認,人們甚至懷疑這一消息的真實性,大多數(shù)報紙都拒絕報道。
1904年圣路易斯世博會
1904年圣路易斯世博會
1904年圣路易斯世博會上航空熱達到沸點,卻壓根沒有萊特兄弟的影子。
1909年11月27日將柯蒂斯和幾家外國公司告上法庭,指控他們侵犯了“翹曲機翼控制”的專利權(quán)。這是一場心力交瘁的持久戰(zhàn),直到1914年美國法庭才最后宣判了萊特兄弟有限的勝訴,但他們在航空界的領(lǐng)先地位已喪失殆盡。后人評價萊特兄弟的訴訟只能算是“比魯斯的慘勝”。
萊特兄弟飛機3D打印模型
無論如何,萊特兄弟依舊是我們提到飛機時,最最重要的名字。在世博會博物館第2展廳進步之路中,我們就展出了萊特兄弟飛機的3D打印模型,向這兩位偉大的先驅(qū)致敬。
正是有先驅(qū)的付出,才會有今天人類社會的成就,今天,向這些偉大的發(fā)明家、創(chuàng)造家們致敬!