火箭自行車
近年來，關於火柴是中國南北朝時北齊的宮子於公元577年發明之說盛行。1986年英國人坦普爾在《中國—發明和發現的國度》這本書中說：“世界上第壹根火柴是由中國人於公元577年發明的。”當時“北齊兩面受敵，物資奇缺。特別是缺火種來燒飯和取暖。絕望中，北齊的壹群貧苦宮女竟神奇地發明了火柴。”
坦普爾立論的根據應是元末明初學者陶宗儀的《輟耕錄》，其中《發燭》條說：“杭人削松木為小片，其薄如紙，熔硫黃塗木片頂端分許，名曰發燭，又曰粹兒，蓋以發火及代燈燭用也。史載周建德六年（即公元577年），齊後妃貧者以發燭為生，豈即杭人之所制與。”但從文中分析可見，原始火柴（發燭）不是什麽貧苦宮女神奇地發明的，只是這些過去養尊處優的後妃們亡國後窮得沒辦法，只好做發燭出售謀生。在《資治通鑒》中查得“陳宣帝太建九年，齊後妃貧苦，至以賣燭為業”。“發”與“賣”壹字之差，造成認識上的混亂。
但有壹點可以肯定，即五代時陶谷在《清異錄》中已明確“夜有急，苦於作燈之緩。有智者，批杉條染硫黃，置之待用，壹與火遇，得焰穗然。既神之，呼引光奴。今遂有貨者，易名火寸。”所以原始火柴，即發燭應在公元950年（《清異錄》成書年代）之前發明。在宋代，發燭已成為通用的小商品了（見《武林舊事，小經紀》）。關於這種原始火柴的發明，還有壹則重要史料。宋代高承在《事物紀原》的《法燭》條中記載：“漢淮南王招致方術之士，延八公等撰《鴻寶萬畢方》，法燭是其壹也，余非民所急，故不行於世，然則法燭之起，自劉安始也。”這裏所說的法燭就是後來的發燭。如高承的記述可信，原始火柴應發明於公元2世紀，是早期煉丹家發明的。由於硫磺是煉丹家的主要藥物，他們發明原始火柴是合情合理的。
坦普爾的說法完全是無根據的臆測，他說是因為缺乏火種才發明火柴。實際上他並沒有弄清發燭的作用是快速由火種引出火焰以點燃燈燭。由火星而引燃到生出火焰是較困難的，發燭的發明的確是急民所急，制作方法又簡單，所以很快大行於世。關於發燭的使用，在羅貫中的《三遂平妖傳》第十三回“永兒賣泥燭誘王則”中描述得很清楚：“有壹個沒安死屍處專壹幫閑的沈待詔，替他去坊裏討些火種，把與婦人。那婦人去藍兒內取出壹片硫磺發燭兒，在火上淬著，去泥蠟燭上從頭點著。”
發燭又名引光奴，到清代又名取燈，它確實是壹項偉大發明，其作用是由火種迅速得到火焰以點燃燈燭，使人類用火的本領跨進壹大步，雖不能直接生火，但卻是現代火柴的前身。它不是南北朝時齊國的宮女發明的，而是公元前2世紀時西漢淮南王手下的術士們（八公）所發明的。
據史料介紹，世界上第壹根火柴是法國化學家錢斯爾發明的硫酸火柴。
火柴的真正問世，當屬磷頭火柴的使用。1845年，德國人施羅脫將白磷隔絕空氣加熱到250℃制成了紅磷。從此，人們開始用紅磷制火柴，最初是由瑞典制造的，故又稱為瑞典火柴。1855年，瑞典人倫斯特姆設計制造了世界上第壹盒安全火柴。
二 鋼琴的發明
鋼琴是壹種高檔的鍵盤樂器，最早出現於希臘，是在壹種供音樂家審度音律或研究樂理的音樂工具的基礎發展起來的。
最初的鋼琴 ，只是壹塊木板上繃幾根絲弦，下邊裝有可移動的弦碼，用以限定音律，後來，有人對這種工具進行了改進，大約在12世紀時發展成古鋼琴。
1709年前後，意大利人克裏斯托弗又對古鋼琴進行改進 ，發明了可以擊弦的小槌鍵裝置。1770年，德國的制琴師斯坦因發明了壹種 “棘輪裝置”，用在古鋼琴上，使擊弦槌在擊弦後可立即移開，讓弦自由震動，產生出平滑的音色，音域寬廣，不刺耳。不久，英國的布羅德伍德父子公司又在鋼琴上增加了壹種使音域更寬廣的機械裝置，並創造了壹種持續音踏板，使氈制的制音裝置離開所有的琴弦，讓弦自由振動。為了使鋼琴中的機械裝置能向壹側移動，他們還加裝了柔音踏板，使敲弦機能單獨地敲擊某壹根弦，而不是像原來那樣敲擊壹對弦。
1811年，倫敦牛津大學的鋼琴制造商把水平式的琴弦和敲弦裝置改為豎式，制成了第壹架豎式鋼琴，1830年以後，又不斷有人對鋼琴的構造、音調的強度、操縱的速度進行了改進，使鋼琴不論是在品種上，還是在琴形上都有了很大的發展。
三 火箭的發明
火箭的發明最早出現在中國，在中國古代的記載中，火箭的含義比較廣泛，比如在電影電視中經常可以看到箭頭點燃，靠弓弩發射的竹箭也稱為火箭，而真正的火箭是在火藥出現後才發明的。從唐末到宋初火藥武器開始使用，但由於其配方和制作方法還處於初級階段，所以不足以作為推進的燃料。隨著火藥配方和制造技術的進步，12世紀初研制成功了固體火藥，並把它用於制造火器和焰火煙花，在使用這些火器與煙花特別是手持使用時，人們感到火藥燃燒會產生很強的後坐力，於是有心人在這種啟示下發明了新的火藥玩具。大約12世紀末到13世紀初出現的玩具“穿天猴”可以說是真正意義上利用反作用原理的火箭，將這種原理的火箭作為武器使用具有相當的殺傷力，所以在戰爭中也開始頻繁地使用它。
公元1128年南宋政權建立後，南宋、金和蒙古頻繁交戰，各方都使用了火器。1161年11月，金國侵略中原時，南宋軍隊第壹次使用了火箭武器——“霹靂炮”重挫金軍，這是人類歷史第壹次在戰場上使用火箭武器。連年的交戰使火箭技術逐漸被金和蒙古所掌握，於是當時各方兵工廠的壹個重要內容就是火藥制造，在這種情況下火藥的配方有所改進，制造工藝漸趨成熟，其燃燒速度和爆炸力也得到增強。13世紀蒙古在先後三次的大舉西征中，采用了南宋的火器技術，用漢人工匠制造大炮。當時在歐洲戰場使用的火箭已有多箭齊發的火箭筒，這種集束式火箭發揮了絕大的威力，使歐洲人大為吃驚。當然在這幾次西征中，阿拉伯人從中掌握了火藥和火箭的技術，並進壹步把它傳入了西方。
明代中國火箭發展進入了壹個比較重要的時期，出現了很多種類的火箭，除了單級火箭，還發展了各種集束火箭、火箭彈和原始的多級火箭，並且對各種火箭的制造、應用、配備和發射劑原料配比及加工制造等都作了詳盡的敘述。在當時的水、步、騎兵中火箭武器已作為必備的武器，甚至還有專門的火箭部隊，有關火箭武器的使用、布陣、作戰技術和管理也都有條例規定。明代的《武備誌》中曾有過這些火箭的記載。
《武備誌》所記載火箭
名稱 射程
五虎出穴箭500步
七星箭 不詳
九龍箭 不詳
火弩流星箭不詳
火龍箭 不詳
長蛇破陣箭200步
壹窩蜂箭 300步
群豹橫奔箭400步
四十九矢飛簾箭不詳
百虎齊奔箭300步
明代的火箭雖然種類繁多，但發展主要體現在火箭樣式的更新上，有關火箭的尺寸、規格、裝藥劑量、發射距離方面卻少有討論。而在火箭的穩定方面，仍然是傳統的箭桿加羽毛方式，精度不能得到顯著的提高，這就使火箭的尺寸和射程難以提高。進入清代火箭雖然也有壹定的發展，但其發展基本停留在原地。壹方面看這是因為長時間的和平以及封建君主所推行的封閉政策所影響，但從技術的發展來看主要還是缺少相應科學知識的指導。縱觀中國古代火箭技術的發展過程，所走的基本是經驗式的道路，沒有對火藥的燃燒機理，火箭的推進原理，箭羽的穩定原理等問題進行深入的研究，而仍局限於用陰陽五行說來解釋爆炸原理，這就使得火箭技術的較大改進難以出現。
而火箭技術在13世紀傳入阿拉伯國家後，又逐漸傳入歐洲，意、法、德、波蘭、英、俄等國都先後掌握了火箭技術。尤其出於戰爭的需要，這些國家在使用火箭的過程中，深入研究火藥配比，火箭形狀、大小及穩定裝置和火箭材料，在這些方面進行了重大改進。很快歐洲的火箭在重量、射程和精度等方面就超過了中國火箭。公元18世紀初(大約清康熙~雍正年間)，波蘭就已生產出了重達22.7千克甚至54.4千克的大型火箭，德國也試驗了多種帶導向桿的重45.4千克的火箭。
但有趣的是正如火箭沒有在他的故鄉中國得到巨大發展壹樣，對歐洲近代火箭技術發展產生巨大影響的不是歐洲那些較早使用火箭武器的國家，而是英國。這裏不能不提的就是威廉姆·康格裏夫(William Congreve)研制的火箭，而實際上“康格裏夫火箭”並不是歐洲大陸火箭技術發展的必然結果，也很少受到其影響，主要借鑒的卻是印度的火箭技術。
威廉·康格裏夫(William Congreve 1772～1828)
英國人康格裏夫1793年畢業於劍橋大學，是學文科的，由於其父經管英國皇家兵工廠的影響，他對兵工機械懷有濃厚興趣，因此後來便棄文習武，進入這家兵工廠，並且開始在英國士兵從印度帶回的火箭資料的基礎上，研究改進火箭的速度和射程。經過幾年的探索，1805年，康格裏夫采用新型火藥制造出了壹種實用的火箭，重14.5千克，箭長1.06米，直徑0.1米，並且裝了壹根4.6米長的平衡桿，射程可達1800米。這種火箭在英國擊敗拿破侖軍隊的戰爭中建立了卓著的戰功。由於康格裏夫在火箭方面做出的貢獻，英國政府於1814年授予他爵位榮譽，並在1817年被選為議會議員。然而，康格裏夫火箭還未能解決制導和控制問題，精度較差。1844年，英國的威廉·霍爾發明了壹種自旋穩定器，並用來對康格裏夫火箭進行改進。雖然與現代火箭相比，所有的這些火箭都十分簡陋，應用也不廣泛，但它們的出現卻為現代火箭的誕生奏響了序曲。
康格裏夫研制的火箭在射程、精度及穩定方式上都作了改進，其性能已經近乎達到了火藥火箭的極限。由於其巨大的殺傷力，使各國紛紛開始重視火箭的研究和使用。此後，戰爭火箭的另壹項重大進步就是穩定性的提高。19世紀中葉英國的發明家威廉姆·黑爾在火箭的尾部裝上3只傾斜的穩定螺旋板，當火箭發射時由於空氣動力的作用使火箭自身旋轉從而達到穩定。到第二次世界大戰為止，火藥火箭的發展已臻於完善。它的基本結構是由裝有火藥的火箭筒，中間裝有發射藥作為推進劑，頭部裝有高爆炸藥和引信，尾部為噴口，另外采用尾部穩定翼起穩定作用，在發射裝置上采用發射架或發射筒。比較著名的就是蘇聯的火箭炮——卡秋莎。
火藥火箭：其工作原理和固體燃料火箭是壹樣的，以火藥燃燒產生的推力。早在唐代初年(約在7世紀)火藥就出現了，南宋時代火藥用來制造煙火。大約在13世紀制成火箭。我國古代制造的火箭和起花所用的是黑色火藥。
火藥火箭是第壹種實用的反作用推進裝置，雖然有許多局限證明它不是理想的太空運載工具，但它的基本原理卻完全適用於航天運載工具的需要，這樣運用火箭作為宇宙航行基本運載工具的想法在先驅者腦中逐步醞釀。後來液體燃料火箭出現，進壹步為航天推進器的實現提供了可靠的技術保證，也讓航天先驅者看到了使用火箭來完成航天運載的曙光。經過不斷的研究和早期試驗，火箭作為太空飛行的推進裝置逐漸得到證實，最終為人類通向太空架起了橋梁。
四 自行車發明
自行車發明以來，經歷了三次變革：第壹代：實心胎，行駛吃力。第二代：充氣胎，易破易磨損。第三代：高分子內胎，不用打氣，不怕紮，彈性好，騎著輕。
法國人西夫拉克在壹個下雨天，在街頭浸步時被經過的四輪馬車濺了壹身泥，這壹濺使他突發奇想：四輪馬車這麽寬，應當把馬車順著切掉壹半，四個車輪變成前後兩個車輪……於是，1791年第壹架代步的“木馬輪”小車誕生了。這輛小車有前後兩個木質的車輪，中間連著橫梁，上面安了壹條板凳，像壹個玩具。剛剛出現的新東西肯定不是那麽完善。這輛“木馬輪“既沒有傳動鏈條，又無轉向裝置，自然需要改進。
到1818年，壹個德國看林人叫德萊斯的，也是偶爾的壹個想法，也制做了壹輛木輪車，樣子跟西夫拉克的差不多，不過，他在前輪上加上了壹個控制方向的車把，可以改變前進的方向。但是騎車時依然要用兩只腳蹬地，才能推動車子向前滾動。當時的德萊斯騎著他的「小馬崽」上路試驗時，遭到不少人的嘲笑。新東西的出現總會被這樣或那樣的傳統勢力所嘲笑，但人類的發明者永遠不會因這些嘲笑而停止。1840年，英格蘭的鐵匠麥克米倫，在德萊斯發明的“小馬崽”的基礎上，進行了改進。他在後輪的車軸上裝上曲柄，再用連桿把曲柄和前面的腳蹬連接起來，並且前後輪都用鐵制．前輪大，後輪小。這樣壹來，人的雙腳真正離開了地面，由雙腳的交替踩動變為輪子的滾動。1842年，麥克米倫騎上這種車，壹天跑了20千米。
到1861年，法國的米肖父子．在前輪上安裝了能轉動的腳蹬板，車子的鞍座架在前輪上面。他們把這輛車冠以“自行車”的雅名，並1867年在巴黎博覽會上層出，讓觀眾大開眼界。
從西夫拉克壹直到雷諾，他們制做的自行車與現代自行車差別較大，真正具有現代化形式的自行車是在1874年誕生。英國人羅松在自行車上別出心裁地裝上鏈條和鏈輪，用後輪的轉動來推動車子前進。但仍然不夠協調與穩定。
1886年英國的機械工程師斯塔利，從機械學、運動學的角度設計出了新的自行車樣式，裝上前叉和車閘，前後輪大小相同，以保持平衡，並用鋼管制成了菱形車架，還首次使用了橡膠車輪。斯塔利不僅改進了自行車的結構，還改制了許多生產自行車部件用的機床，為自行車的大量生產和推廣應用開辟了寬闊的道路，因此他被後人稱為“自行車之父”。他所設計的自行車車型與今天自行車的樣子已經基本壹致了。
人類的智慧真是無所不在。1888年，愛爾蘭的獸醫鄧洛普，從醫治牛胃氣膨脹中得到啟示，將自家花園用來澆水的橡膠管粘成圓形並打足氣裝在自行車上，這是充氣輪胎的開端。充氣輪胎是自行車發展史上的壹個劃時代的創舉不但從根本上改變了自行車的騎行性能，而且完善了自行車的使用功能。從1791年到1888年，摩托車的始祖——自行車的發明和改進，經歷了近100年中這些發明者的不懈奮鬥。我們不得不為人類的發明創造所感動。
五 宇宙飛船
20世紀中葉，許多有誌於探求宇宙奧秘的科學家，都在試圖研制壹種能載人在太空中遨遊的飛行器——宇宙飛船。
在這壹領域，前蘇聯和美國走在各國的前面。50年代，前蘇聯政府撥出大量資金作為宇宙飛船的研制經費。成千上萬的科學家、航天技術專家聚集在壹起，研究外層空間的飛行、宇宙飛船的材料和結構等技術。他們考慮的問題，大到宇宙飛船的模型設計，小到宇航員上廁所的問題。要在茫茫的宇宙中航行，任何的細節問題都是馬虎不得的。
經過眾多科學家的努力，人類歷史上的第壹艘宇宙飛船誕生了！它是由球形密封座艙和圓柱形儀器組成，除了具備壹般人造衛星基本系統設備外，還設有生命維持系統、重返地球用的載入系統、應急跳逸系統及回收登陸系統等。
1961年4月12日，這艘名為“東方1號”的宇宙飛船，載著前蘇聯宇航員尤裏·加加林，在空間繞地球壹圈，飛行了1小時48分鐘。在“東方1號”宇宙飛船返回地面前，拋掉了末級運載火箭和儀器艙，只剩下座艙單獨進入大氣層；當座艙下降到離地面只有7公裏時，飛船座艙彈出宇航員，然後，宇航員用降落傘單獨著陸。
“東方1號”宇宙飛船的航行成功，意味著人類已經可以飛出地球，在宇宙空間中航行了。廣大的科學家也深受鼓舞，以更大的熱情投入宇宙飛船的研制中去。
1961年8月6日，前蘇聯發射了“東方2號”宇宙飛船。這艘飛船在空中飛行了25小時18分鐘，飛行距離達70萬公裏。宇航員蓋爾曼·季托夫，在空中失重的狀態下，品嘗了裝在儀器管中的宇宙食品，還美美地睡了壹覺。
接著，前蘇聯在1962年8月11日，發射了“東方3號”、“東方4號”宇宙飛船；在1965年3月18日，發射了“上升2號”宇宙飛船，都獲得了成功。
與此同時，美國也抓緊宇宙飛船的研制工作。終於在多次成功和失敗的研制、發射基礎上，制成了“阿波羅11號”宇宙飛船。這艘宇宙飛船長25米、重45噸。在飛船內，有3把靠椅，在靠椅的上方，安裝了各種控制飛船的儀器。用於發射“阿波羅11號”的三級火箭有85米長，重達2700噸。這個巨大的工程耗資達240億美元，有40多萬人參加了它的研制工作。
1969年7月16日，在美國肯尼迪航天中心，發射了載有3名宇航員的宇宙飛船。“阿波羅11號”升空後，先用兩個多小時繞地球壹圈半，然後飛向月球。又經過73小時的飛行，宇宙飛船於1969年7月20日到達月球。
到達月球後，宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林乘坐登月艙登月，而宇航員科林斯則繼續駕駛指令艙繞月球飛行。
阿姆斯特朗和奧爾德林在月球上做了壹系列的實地考察，並采集了22公斤月球上的巖石和土壤標本。他們在月球上逗留了21小時18分鐘後，駕駛登月艙進入軌道。然後，登月艙與科林斯駕駛的指令艙對接起來，又形成了完整的飛船，向地球飛去。
“阿波羅11號”宇宙飛船登月的創舉，震動了全世界，人們歡呼人類這壹偉大的勝利。
事後，阿姆斯特朗在壹次回答記者時說：“對個人來說，跨到月球雖是極小的壹步，而對人類來說，卻是極大的壹步。”
確實，從宇宙飛船的誕生，到逐步完善，以至將人載到月球上“走”了壹趟，是人類跨出的“極大的壹步”。