เทคโนโลยี นวัตกรรม สิ่งประดิษฐ์ วิศวกรรม เกษตรศาสตร์>>

กระดาษ 

นับตั้งแต่สมัยดึกดำบรรพ์มนุษย์ได้มีความต้องการที่จะบันทึกเหตุการณ์ชีวิต  และจินตนาการของตนเพื่อแสดงความคิดเห็น และเพื่อสะสมความรู้ให้แก่อนุชนรุ่นหลัง  แต่เมื่อไม่มีวัสดุใดๆ  ที่จะสนองตอบความประสงค์เช่นนั้นได้  มนุษย์เมื่อ 30,000  ปีก่อน  จึงได้วาดภาพสัตว์ลงบนผนังถ้ำ  คน  Sumerian  เมื่อ 5,200  ปีก่อนเขียนภาพอักษรลงบนดินเหนียว  คนจีนโบราณแกะสลักข้อความบนกระดองเต่าและเขียนภาพบนผ้าไหม  คนกรีกในอดีตใช้วิธีเขียนข้อความลงบนหนังแกะ แพะ หรือวัว  ชนเผ่ามายาในอเมริกากลางใช้วิธีวาดภาพลงบนเปลือกไม้  คนโรมัน  และคนอียิปต์  เมื่อ 4,500  ปีมาแล้ว  ใช้ใบของต้น  papyrus  ที่มีขึ้นมากมายตามสองฝั่งแม่น้ำ  Nile  สำหรับเขียนภาพและภาษา  เป็นต้น  เหล่านี้เป็นวิธีที่มนุษย์โบราณใช้ในการบันทึกความนึกคิดและความทรงจำ

แต่ปัจจุบัน  มนุษย์เราใช้กระดาษในการดำรงชีวิตมาก  และบ่อยจนอาจจะถือได้ว่า  กระดาษเป็นปัจจัยหนึ่งของชีวิตและอารยธรรม เช่น Shakespeare  เขียนบทประพันธ์ลงบนกระดาษ  Beethoven  เขียน ซิมโฟนีลงบนกระดาษ Picasso  วาดภาพบนกระดาษ และ Einstein  ก็ใช้กระดาษในการคิดทฤษฎีสัมพัทธภาพให้โลกรู้และเข้าใจ  ความคิดสร้างสรรค์ที่อัจฉริยะบุคคลเหล่านี้ได้บันทึกลงบนกระดาษได้เปลี่ยนโฉม  และทิศทางความเป็นอารยะของมนุษย์มากถึงขนาด  Martin  Luther  ได้เคยกล่าวว่า  หากคนทุกคนในโลกมีคัมภีร์ไบเบิล โลกก็ไม่มีความจำเป็นจะต้องมีสันตะปาปาอีกต่อไป

แต่ถ้าหากเราถามใครสักคนว่า  ใครเป็นผู้ประดิษฐ์กระดาษเป็นคนแรกของโลก  คนส่วนมากจะตอบไม่ได้  ประวัติศาสตร์ได้บันทึกว่า  ชาวจีนคนหนึ่งชื่อ  Ts' ai Lun  ผู้ทำงานประจำราชสำนักของจักรพรรดิ์  Ho Ti  เป็นบุคคลแรกที่รู้จักทำกระดาษในปี พ.ศ. 648  ทำให้องค์จักรพรรดิ์ทรงพอพระทัยมากจึงได้ทรงพระราชทานเงินทอง  และทรัพย์สมบัติให้ Ts' ai Lun มากมาย  แต่ Ts' ai Lun  เหิมเกริม  คิดจะล้มราชบัลลังก์  ดังนั้นเมื่อเขาถูกจับจึงถูกบังคับให้กินยาพิษตาย

กระดาษที่ Ts' ai Lun  ทำขึ้นมาได้เป็นที่นิยมใช้กันมากในประเทศจีน  เช่น  ใช้ทำเป็นธนบัตร  และใช้ในประเพณีเผากระดาษเวลามีงานศพ  เป็นต้น  ถึงแม้เทคโนโลยีการทำกระดาษจะอุบัติในจีนในสมัยพุทธศตวรรษที่ 7  ก็ตาม  แต่ชนชาติอื่นก็มิได้ล่วงรู้เทคนิคการทำเลย  เพราะสังคมจีนโบราณเป็นสังคมปิดที่คนจีนไม่ติดต่อกับต่างชาติ  แต่เมื่อประเทศจีนเจริญก้าวหน้าและผู้คนได้ทำมาค้าขายกับประเทศใกล้เคียง  คนเกาหลีและญี่ปุ่นจึงได้รู้วิธีทำกระดาษในพุทธศตวรรษที่ 8  และ 9  ตามลำดับ

ในปี พ.ศ.1294  ได้เกิดสงครามระหว่างจีนกับอาหรับ  เมื่อนักทำกระดาษของจีนหลายคนถูกจับเป็นเชลย  เทคโนโลยีการทำกระดาษของจีนจึงได้แพร่หลายไปในโลกอาหรับ  และคนยุโรปก็ได้เรียนวิธีทำกระดาษจากชาวอาหรับอีกทอดหนึ่ง  เมื่อ  J. Gutenberg  ประดิษฐ์เครื่องพิมพ์ในปี พ.ศ. 1995  กระดาษได้เป็นวัสดุหลักที่ใช้เขียนในโลกตะวันตก  และเมื่อคนยุโรปรู้วิธีทำกระดาษและมีวิธีการพิมพ์โดยเครื่องจักร  อารยธรรมของยุโรปก็เริ่มมีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็ว  จนล้ำหน้าจีนไปทันที  เพราะเครื่องพิมพ์ของ  Gutenberg  ได้ทำให้คนจำนวนมากสามารถรับข่าวสารได้พร้อมๆ  กัน  ในขณะที่จีนยังคงใช้วิธีพิมพ์ด้วยวิธีธรรมดา  ทำให้ความรู้และข้อมูลต่างๆ  เดินทางช้า  ดังนั้นถึงแม้คนยุโรปจะรู้จักทำกระดาษหลังจีนร่วม 1,000  ปีก็ตาม  แต่การมีเทคโนโลยีการพิมพ์ที่ทันสมัยทำให้วิทยาศาสตร์ของยุโรปก้าวทันจีนและล้ำหน้าไปในที่สุด

ปัจจุบันโลกผลิตกระดาษประมาณปีละ  300  ล้านตัน  คนอเมริกันคนหนึ่งๆ  ใช้กระดาษเฉลี่ยปีละ 330  กิโลกรัม  ในรูปของหนังสือพิมพ์วัสดุห่อของกระดาษโฆษณา ฯลฯ  คนญี่ปุ่นนิยมใช้กระดาษพับรูปสัตว์ (origami)  ทำว่าว  ร่ม  และม่านบังตา  เป็นต้น

ถึงแม้ประวัติความเป็นมาของกระดาษจะยาวนานเกือบ 2,000  ปีก็ตาม  แต่องค์ประกอบหลักของกระดาษก็ยังคงเหมือนเดิมคือ  กระดาษต้องมีน้ำและใยเซลลูโลส  และพันธะเคมีระหว่างโมเลกุลทั้งสองชนิดนี้เองทำให้กระดาษแข็ง

แต่กระดาษก็เช่นเดียวกับวัสดุอื่นๆ  คือมีการสลาย  เพราะเมื่อเวลาผ่านไปนาน  เนื้อกระดาษที่เคยมีสีขาว  หรือหมึกกระดาษที่เคยมีสีดำจะกลายสภาพ  คือ เปราะ  หัก  และหมึกจะขาดความคมชัด  ดังนั้นนักอนุรักษ์กระดาษจึงต้องคิดหาหนทางเก็บกระดาษที่มีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ ให้คงสภาพดีตลอดไป

เช่น  หอสมุดรัฐสภาของสหรัฐอเมริกาใช้วิธีบรรจุหนังสือล้ำค่าลงในกล่องพิเศษที่ได้รับการปกป้องมิให้มีความชื้น  หรือฝุ่นละอองมารบกวน  ส่วนกรณีเอกสารที่ถูกตีพิมพ์ในสมัยสงครามกลางเมืองของสหรัฐฯ  ซึ่งได้ถูกมอดไชเป็นรูเล็กก็ได้รับการซ่อม  โดยนักอนุรักษ์ใช้วิธีเติมเนื้อกระดาษชนิดเดียวกันลงในรูเหล่านั้นให้กลมกลืน

เทคโนโลยีอวกาศก็ได้ก้าวเข้ามามีบทบาทในการอนุรักษ์กระดาษเช่นกัน  โดยนักอนุรักษ์ใช้กล้องถ่ายภาพที่ใช้ในดาวเทียมจารกรรม  ถ่ายภาพตัวอักษรที่ปรากฏบนกระดาษ  การมีประสิทธิภาพในการเห็นสูง  จะทำให้กล้องสามารถเห็นความเข้มของหมึกได้อย่างชัดเจน  ดังนั้นเมื่อความเข้มหมึกเปลี่ยนแปลง  กล้องก็จะตรวจพบ  และนี่คือสัญญาณชี้บอกให้นักอนุรักษ์เริ่มหยิบแปรง  พู่กัน  มาเติมแต่งให้คงสภาพเดิม

ถึงแม้กระดาษจะมีประโยชน์สักปานใดก็ตาม  แต่กระดาษก็เช่นเดียวกับสิ่งประดิษฐ์อื่นๆ  คือมีโทษเช่นกัน  คือ  ในการทำกระดาษเราต้องการตัดต้นไม้  เช่น  ไผ่  เพื่อเอาเยื่อมาทำกระดาษ  หมึกกระดาษก็มีราคาแพง  อุตสาหกรรมกระดาษต้องใช้น้ำมากและน้ำที่ถูกปล่อยออกมาจากโรงงานทำกระดาษเป็นน้ำที่มีมลพิษและปัญหาการจำกัดกระดาษที่ใช้แล้วคือปัญหาขยะ  มาบัดนี้ปี 2000  โลกกำลังคิดจะใช้สื่อใหม่แทนกระดาษ  ถ้าสื่อใหม่ได้รับความนิยมจากสังคม  นั่นก็หมายความว่ายุคการใช้กระดาษก็จะถึงกาลอวสาน  สิ่งนั้นคือกระดาษอิเล็กทรอนิกส์  และหมึกอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งจะใช้ควบคู่กับคอมพิวเตอร์ในการแสดงภาพตัวอักษร  และภาพถ่ายต่างๆ

กระดาษอิเล็กทรอนิกส์นี้จะบาง  ทำให้สามารถทำให้นำติดตัวไปไหนมาไหนได้  และก็อ่านง่ายเช่นเดียวกับกระดาษธรรมดาเพราะเพียงแต่เปิดสวิทช์  ผู้อ่านก็จะอ่านข้อมูลในกระดาษได้ทันที  คุณสมบัติที่ประเสริฐข้อหนึ่งของกระดาษอิเล็กทรอนิกส์ก็คือ  ภาพ  และตัวอักษรที่ปรากฏบนกระดาษจะปรากฏอยู่ได้นาน  โดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจากที่ใดมาในการอนุรักษ์เลย

 ขณะนี้ก็ได้มีการนำกระดาษอิเล็กทรอนิกส์  มาใช้ตามร้านค้า  ร้านซูเปอร์มาเก็ตสนามบิน  และที่สาธารณะอื่นๆ  แล้ว  และอีก 7 ปีนับจากนี้ไป  เมื่อเทคโนโลยีการใช้สีหมึกอิเล็กทรอนิกส์ก้าวหน้าขึ้น จอคอมพิวเตอร์หน้าปัทม์นาฬิกา  และเครื่องคิดเลขต่างๆ  ก็จะใช้กระดาษอิเล็กทรอนิกส์แทน  และอีก 20 ปีข้างหน้า  ผู้เชี่ยวชาญด้านสารสนเทศต่างก็คาดคะเนว่า  หนังสือจำนวนมากมายที่มีในห้องสมุดจะถูกแทนที่ด้วยหนังสืออิเล็กทรอนิกส์เพียง 1 เล่ม  ได้อย่างสบายๆ

จากการที่เราสามารถอ่านกระดาษอิเล็กทรอนิกส์ได้ง่าย  และสามารถนำกระดาษที่ข้อมูลมากนี้ติดตัวไปไหนมาไหนได้สะดวก  อีกทั้งสามารถนำมาอ่านได้  100  ล้านครั้ง กระดาษอิเล็กทรอนิกส์ก็ไม่สลาย  คือ  เป็นคราบเหลืองเช่นกระดาษทั่วไป  เพราะสีอิเล็กทรอนิกส์ที่นำมาใช้ทำด้วยอนุภาคกลมเล็กที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.01 มิลลิเมตรจำนวนมากมาย  โดยอนุภาคถูกบรรจุอยู่ในแคปซูล (capsule)  ขนาดใหญ่กว่า 40  เท่าตัว  และครึ่งหนึ่งของตัวอนุภาคถูกทาด้วยสารประกอบ  titanium  dioxin  ทำให้มีสีขาว  และอีกครึ่งหนึ่งมีสีดำ  อนุภาคส่วนที่มี titanium  dioxin ถูกทำมีประจุไฟฟ้าลบ  ดังนั้นเวลาเราเอาขั้วไฟฟ้าขนาบบน capsule โดยให้บางตำแหน่งเป็นขั้วบวก  บางตำแหน่งเป็นขั้วลบ  บริเวณเป็นบวกก็จะดูดประจุลบบนเม็ดอนุภาคบริเวณที่เป็นขั้วลบก็จะผลักประจุลบบนอนุภาค  มีผลทำให้อนุภาคหมุนตัว  กลับลงล่าง  หันส่วนที่เป็นดำขึ้น  ข้างบนแทนทันที  ทั้งนี้โดยมีคอมพิวเตอร์เป็นตัวกำหนดบริเวณขาวดำ  ทุกบริเวณบนกระดาษอิเล็กทรอนิกส์

ปัจจุบันราคาของกระดาษชนิดนี้ประมาณตารางเมตรละ 12,000 บาท  และเทคโนโลยีใหม่ที่จะใช้ในการทำกระดาษนี้  คือ pointer ขนาดเท่าดินสอ  ที่ภายในมี  memory  ดังนั้นเวลาเราเคลื่อน   pointer  ไปบนผิวกระดาษอิเล็กทรอนิกส์  การสัมผัสทางไฟฟ้าระหว่าง pointer  กับกระดาษจะทำให้ข้อมูลจาก pointer  ถูกถ่ายทอดลงสู่กระดาษได้ทันที

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ที่ว่านี้หน้าเดิมสามารถบรรจุข้อมูลแทนหนังสือธรรมดาได้ 100  เล่ม  และในการเปิดอ่านหรือคนก็สามารถอ่านได้เร็วถึง 20  หน้า/วินาที (ถ้าอ่านทัน) ราคาซิครับที่เป็นปัญหา โลกของคนรวยในอนาคตคงเป็นโลกกระดาษอิเล็กทรอนิกส์  โลกของคนจนก็คงจะใช้กระดาษธรรมดาเหมือนเดิมอีกนาน