اختراع آسانسور

یکی از مشخصه‌های زندگی مدرن، ساختمان‌های بلندمرتبه و آسمان‌خراش‌هایی است که به‌عنوان نمادی از شهرهای بزرگ، طراحی و ساخته می‌شوند. شاید شما هم در یکی از این ساختمان‌ها زندگی نموده و یا محل کارتان در یکی از طبقات بالایی آسمان‌خراش‌های شهرتان قرار دارد. بدون آسانسور، عبور و مرور در این ساختمان‌های بلندمرتبه، امری نشدنی است. لحظه‌ای چشمان خود را ببندید و تصور کنید که هر روز مجبور به طی نمودن پله‌های فراوان و بالا و پایین آمدن‌های متوالی هستید. کمردرد، زانودرد و خستگی مفرط، از بدیهی‌ترین پیامدهای این فرض ناخوشایند خواهد بود.

امروزه آسانسور به یکی از اجزای جدایی‌ناپذیر معماری شهری مبدل شده و کمتر ساختمان حتی سه یا چهار طبقه‌ای در شهرهای بزرگ یافت می‌شود که به آسانسور مجهز نباشد. مرور تاریخچه پر فراز و نشیب این اختراع مهم و کلیدی که امکان تردد در ساختمان‌های چندطبقه را فراهم می‌نماید، گویای داستان‌های جذاب و جالبی است؛ آسانسورهای اولیه‌ای که پیش از میلاد مسیح به کار گرفته می‌شد و یا آسانسور شخصی لوئی شانزدهم، پادشاه فرانسه در سال‌های میانی قرن هجدهم که برای اتصال آپارتمان وی و نامزدش، مادام دی چاتوروکس (Madame de Châteauroux)، بکار گرفته می‌شد، نمونه‌هایی از این دست می‌باشند.

طبق تعریف، آسانسور (Elevator)، یک پلتفرم بالارونده است که در یک شافت عمودی، بالا و پایین رفته و افراد و محموله‌های مختلف را جابه‌جا می‌کند. شافت آسانسور، حاوی تجهیزاتی نظیر موتور، کابل و لوازم جانبی بوده که پیشرانه لازم برای حرکت کابین آسانسور را فراهم می‌سازد.

همان‌طور که اشاره شد، آسانسورهای اولیه در حدود سه قرن پیش از میلاد مسیح مورد استفاده قرار می‌گرفتند. این آسانسورها، بیشتر متشکل از یک صفحه ضخیم چوبی و چند ریسمان بود که با کشیدن ریسمان‌ها، صفحه به بالا حرکت کرده و از آن طریق، بارهای سنگین به ارتفاعات بالاتر منتقل می‌شد. نیروی لازم برای این آسانسورهای ابتدایی، از طریق انسان‌ها، حیوانات بارکش نظیر اسب و گاو و یا نیروی آب تأمین می‌شد.

با فرا رسیدن انقلاب صنعتی و از اواسط قرن نوزدهم میلادی، آسانسورهای جدید که با نیروی بخار حرکت می‌کردند، در معادن و کارخانجات، برای حمل مواد مورد استفاده قرار گرفتند. در سال ۱۸۲۳ میلادی نیز، دو معمار به نام‌های بورتون (Burton) و هومر (Homer)، نوعی آسانسور جدید طراحی کردند. این آسانسور که «اتاق بالارونده» یا «Ascending Room» نام داشت، توریست‌ها را برای مشاهده نمایی پانوراما از لندن، به یک سازه منتقل می‌کرد. یک دهه بعد و در سال ۱۸۳۵ میلادی، دو معمار دیگر به نام‌های فراست (Frost) و استوارت (Stuart)، اقدام به ساخت یک بالابر مبتنی بر نیروی بخار به نام «Teagle» نمودند که آن هم در انگلستان توسعه یافته بود.

در سال 1846، سر ویلیام آرمسترانگ (William Armstrong)، جرثقیل هیدرولیک را معرفی نمود و عملاً از اوایل دهه ۱۸۷۰ میلادی، ماشین‌های هیدرولیک، شروع به جایگزینی آسانسورهای مبتنی بر نیروی بخار نمودند. آسانسور هیدرولیک، توسط یک پیستون سنگین پشتیبانی می‌شد که با کمک فشار آب یا روغن، در داخل یک سیلندر حرکت می‌کرد.

نقطه عطف بعدی در توسعه آسانسور، توسط یک مخترع آمریکایی به نام الیشا اوتیس (Elisha Otis)، به وقوع پیوست. وی در سال 1852 میلادی، به نیویورک مهاجرت کرد تا در شرکت «Maize & Burns» شروع به کار کند. مالک این شرکت، جوزی مایزه (Josiah Maize)، به منظور بلند کردن و انتقال تجهیزات سنگین مزرعه خود به طبقه فوقانی، نیاز به دستگاه بالابر جدیدی داشت و همین مسئله، الهام‌بخش اوتیس برای طراحی نسل جدید آسانسور شد. وی در سال ۱۸۵۳ میلادی، آسانسور خود را که مجهز به نوعی ترمز ایمنی برای جلوگیری از سقوط در اثر خرابی کابل پشتیبانی بود، اختراع کرد. این نوآوری منحصربه‌فرد، افزایش اعتماد عمومی به آسانسورها را در پی داشت و عملاً پذیرش عمومی آسانسور از همان موقع آغاز گردید.

اوتیس بلافاصله اقدام به تأسیس شرکت ساخت آسانسور خود نمود و اختراع خود را که یک آسانسور مبتنی بر نیروی بخار و حاوی مکانیسم ایمنی بود، در نمایشگاه نیویورک به نمایش گذاشت. پس از قطع عمدی کابل‌های آسانسور و توقف ایمن آن با استفاده از ترمزهای ابداعی اوتیس، استقبال و تحسین حاضران در نمایشگاه برانگیخته شد. نکته جالب این‌که اوتیس اولین آسانسور تاریخ را اختراع نکرد، اما ترمزهای نوآورانه وی که مقدمه‌ای بر آسانسورهای مدرن فعلی بود، عبور و مرور در آسمان‌خراش‌های بسیار بلند را به یک واقعیت عملی بدل نمود. شرکت راه‌اندازی شده توسط اوتیس، در سال ۱۸۵۷ میلادی شروع به تولید و عرضه آسانسورهای نفربر نمود و اولین نمونه آن، در یک فروشگاه پنج طبقه واقع در منهتن نصب گردید. این آسانسور را می‌توان نخستین آسانسور عمومی در جهان دانست.

اوتیس با هدف محافظت از اختراعش، دستگاه ابداعی خود را در سیستم پتنت آمریکا به ثبت رسانید که پس از ارزیابی‌های دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا، در تاریخ ۱۵ ژانویه سال ۱۸۶۱، گواهی ثبت اختراعی به شماره «US31128»، به وی اعطا گردید. برخی فکر می‌کنند که این گواهی، نخستین پتنت با موضوع آسانسور در آمریکا است، به‌ویژه آن‌که اوتیس توانست با موفقیت دستگاه خود را تجاری‌سازی نموده و عملاً نام خود را به‌عنوان یکی از اثرگذارترین مخترعین در توسعه و تجاری‌سازی آسانسور تثبیت نماید. با این حال، بررسی‌ها نشان می‌دهد که نخستین پتنت در سال ۱۸۵۹ و توسط فردی به نام اوتیس تافتز (Otis Tufts) به ثبت رسیده است. این اختراع، یک آسانسور مسافربر با موتور بخار بود که با وجود مکانیسم ایمنی، موفقیتی از نظر تجاری نداشت. گواهی ثبت اختراع تافتز با شماره «US 25061»، در مورخ نهم آگوست سال ۱۸۵۹ میلادی، از سوی دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا صادر شد.

نقطه عطف بعدی در مسیر توسعه آسانسورها، اختراع آسانسورهای برقی در اواخر قرن نوزدهم بود. اولین نمونه از آسانسورهای برقی را یک مخترع آلمانی به نام ورنر ون زیمنس (Werner von Siemens) در سال ۱۸۸۰ میلادی ارائه نمود و در ادامه، یک مخترع سیاه‌پوست به نام الکساندر مایلز (Alexander Miles)، پتنتی به شماره «US 371207» با موضوع آسانسور برقی را از آن خود نمود. گواهی این ثبت اختراع، در تاریخ یازدهم اکتبر سال ۱۸۸۷ میلادی، از سوی دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا به وی اعطا شد.

گفتنی است که شرکت تیسنکروپ (ThyssenKrupp)، اخیراً اولین آسانسور «MULTI» خود را در یک برج آزمایشی در آلمان رونمایی نموده که نه‌تنها می‌تواند به بالا و پایین حرکت کند، بلکه قادر به حرکت افقی هم می‌باشد. با توجه به زندگی نیمی از جمعیت جهان در شهرها و افزایش این سهم به ۷۰ درصد در پایان قرن حاضر، ساختمان‌ها بلندتر و بزرگ‌تر خواهند شد و برای مقابله با این ازدحام فزاینده، نیاز به فناوری‌های جدید، نظیر آسانسورهای «MULTI» ضروری خواهد بود.