1万年前,人类踏上定居农业的道路。前7000年,中国仰韶文化盛行,其陶窑技术和模制陶器的技艺已十分发达。前4241年,古埃及人创造了世界上最早的太阳历体系。同期,埃及文明在陶器制作、冶金术、酒醋酿造以及颜料染色等方面都取得了显著进步。
进入公元纪年的历史,我们看到前2500年左右,埃及人开始用沙子与苏打水混合制取玻璃,这是玻璃制造技术的一大突破。在数学领域,一些地区的人类也展现出惊人的智慧,如美索不达米亚人在公元前2100年左右发明了六十进位制和乘法表,而埃及则于公元前2000年左右发展出了十进制计算法,以及关于三角形和圆面积计算法的理论。此外,他们还掌握了保存木乃伊的手段。
到了公元前的1200年代中叶,中国已经能够解析两个变量的一次方程,并且使用蚕丝织成丝绢。而青铜(铜锡合金)冶炼技术也已经达到了一定的水平。在政治领域,大约从公元前的1066至221年的周朝时期,一系列重要事件如周武王伐纣之战、商鞅变法等,对后世产生了深远影响。
春秋战国时期,大约从770至476年间,是中国历史上的一个转折点。这一时期内,不仅有着诸侯争霸的情景,也出现了一系列科学技术创新,如能铸铁这一新材料,以及采用干支记日这一天文学知识。
随着时间的推移,我们可以看到希腊哲学家泰勒斯(Thales)在公元前的6世纪提出了琥珀摩擦生电以及磁石吸铁现象;毕达哥拉斯则证明了勾股定理并发现无理数,同时提出了地球球形说,并研究音律。此外,在印度,有学者计算出2的平方根为1.4142156,这对于当时的人来说是一个极其精确的地道测量值。
接着我们来到5世纪初,当孔子诞生的时候,他留下了一套伦理道德教导,即《论语》。此外,在这个时代,还有其他一些重要人物,如德谟克利特,他完成了原子论,并提出飞矢不动这样的芝诺悖论问题,使得人们开始思考时间、空间和数量之间复杂关系的问题。
接下来,让我们跳跃到4世纪末,那时候墨翟通过小孔成像进行光学实验,而亚里士多德则对数学、动物学等领域进行系统研究。他还提出了地球中心说,并认识到了声音是由空气运动产生的事实。此外,他撰写《动物自然史》,详细记录500多种动物,这标志着生物学观察成为科学的一个基础。
3世纪初,由于秦始皇统一度量衡,其体制一直沿用到20世纪中叶。大约同时,在汉朝时期,就有人试图用冰作透镜,用反射镜潜望军事目标。这说明他们对于光线传播规律有一定的理解能力。而西汉时期,则采用丝麻纤维纸作为书写材料,这也是造纸术发展的一个里程碑之一。
之后,我们要谈到的还有东汉末年的蔡伦,他发明了一种新的造纸方法,使得纸张更为坚韧耐用而且生产效率提高。不久之后,又有一位名叫刘安的人编撰了一部名为《淮南子》的作品,其中记载了许多科技成就,比如使用冰做透镜或者反射镜进行潜望探查工作。而唐代晚期,则有贾思勰撰写《齐民要术》,这本书对后来的农业科学起到了重大作用。但这些只是众多科技成就中的小部分,更令人振奋的是,从唐代晚至宋代初,各种机械设备不断被改良,最终形成一种叫做“震天雷”的投掷武器,它可能是火炮发展史上的第一次尝试。在宋朝期间,还有一位名叫沈括的人撰写过一本名为《梦溪笔谈》的著作,该书包含大量关于自然科学的问题讨论与解决方案,比如利用胆矾溶液浸泡铜矿来获得纯净金属这种先进冶金技艺。
14世纪中叶,为应对蒙古侵袭而建立观象台,是世界上最早配备完善天文仪器的大型天文台之一。在15世纪中叶,当欧洲经历文艺复兴的时候,但丁·阿利吉耶里出版他的神曲三部曲,被认为是文学史上的巨大飞跃。此外,在1492-1502年的那段时间里,由意大利航海家克里斯托弗·哥伦布领导的一次航行改变了世界地图,将旧大陆与新大陆连接起来。另外葡萄牙探险家巴尔托洛梅乌·迪亚士在1487-1488年间发现非洲南端好望角,而葡萄牙探险家瓦斯科·达·伽马1543年的航行开辟通往印度路线,对全球贸易产生深远影响。当今社会仍然感受到这些伟大的发现带来的连锁反应。