人類是一個聰明的物種。雖然我們在地球上的時間相對較短(地球有45億年的歷史)，但現代智人已經創造了一些驚人的東西。從有人敲打地面上的巖石來製造第一個鋒利的工具，到輪子的首次亮相，再到火星漫遊者和網際網路的發展，有幾個關鍵的進步特別具有革命性。以下是我們選出的有史以來最重要的發明，以及這些發明背後的科學。
輪子
在發明輪子之前，人類在陸地上能運輸多少東西，能運輸多遠，都受到嚴重限制。顯然，輪子本身並不是「發明輪子」中最困難的部分。據哈特威克學院人類學教授大衛·安東尼（David Anthony）說，當需要將一個不移動的平臺連接到滾動的圓柱體上時，事情變得棘手起來。
安東尼說：「華彩的一擊源於輪軸概念。但接下來的製作也很困難。例如，車輪中心和固定軸末端的孔必須近乎完美地圓滑。車軸的尺寸也是一個關鍵因素，它在孔內的受擠壓程度也是一個關鍵因素（不太緊，但也不太松）。」
辛苦的工作終於有了回報。輪式手推車促進了農業和商業，使貨物能夠進出市場，並減輕了長途旅行的人的負擔。現在，輪子對我們的生活方式至關重要，從鐘錶到汽車，再到渦輪機，無所不包。
釘子
沒有釘子，文明肯定會崩潰。這項關鍵發明可以追溯到2000多年前的古羅馬時期，並且只有在人類發展出鑄造和塑造金屬的能力之後才成為可能。在此之前，木結構必須通過相鄰板的幾何連鎖來建造，這是一個非常困難的建造過程。
指南針
古代的水手靠星星航行，但這種方法在白天或陰天的夜晚都不起作用，所以遠航不安全。
中國人在9世紀到11世紀的某個時候發明了第一個指南針。指南針是由一種自然磁化的鐵礦石製成的，幾個世紀以來他們一直在研究這種礦石的誘人特性。不久之後，這項技術通過航海接觸傳遞給了歐洲和阿拉伯人。指南針使航海者能夠安全地遠離陸地航行，增加了海上貿易，促進了發現時代的到來。
印刷機
德國人約翰內斯·古騰堡在1440年左右發明了印刷機。其發展的關鍵是手工模具，這是一種新的成型技術，可以快速創造大量的金屬活字。在他之前我國的發明家畢昇已經發明了用金屬製成的活字印刷。
有了活字印刷技術，印刷機成倍地提高了複印書籍的速度，從而導致了歷史上第一次知識的迅速而廣泛的傳播。
內燃機
在這些發動機中，燃料燃燒時釋放出高溫氣體，氣體膨脹時對活塞施加一個力，使活塞移動。因此，內燃機把化學能轉化為機械能。經過幾十年的工程設計，許多科學家開始設計內燃機，內燃機在19世紀後半葉形成了(本質上)現代的形式。發動機引領了工業時代的到來，並使各種各樣的機器得以發明，包括現代汽車和飛機。
電話
儘管有幾位發明家在電子語音傳輸方面做了開創性的工作，但亞歷山大·格雷厄姆·貝爾還是第一個在1876年獲得電話機專利的人。他的專利圖如上圖所示。據報導，他從教聾啞人中得到靈感，還去看望了聽力受損的母親。他稱第一部電話為「電子語音機」。
這項發明迅速騰飛，並徹底改變了全球商業和通信。
電燈
當你只有自然光時，生產僅限於白天。燈泡讓我們在夜間活動，從而改變了世界。根據歷史學家的說法，在整個19世紀，有24個人在發明白熾燈方面發揮了重要作用。託馬斯·愛迪生被認為是主要的發明家，因為他在1879年創造了一個功能齊全的照明系統，包括一個發電機和電線，以及一個像上面那樣的碳纖維燈泡。
除了在整個西方世界的家庭中引入電力外，這項發明還帶來了一個相當出乎意料的結果，那就是改變了人們的睡眠模式。
青黴素
1928年，蘇格蘭科學家亞歷山大弗萊明（Alexander Fleming）注意到實驗室裡一個裝滿細菌的培養皿，蓋子意外地半開著。樣本被黴菌汙染了，黴菌到處都是，細菌都死了。這種抗生素黴菌原來是真菌青黴，在接下來的20年裡，化學家們對其進行了純化，並研製出了藥物青黴素，它可以在不傷害人類自身的情況下，對抗大量的細菌感染。
到1944年，青黴素開始批量生產並投放廣告。這張貼在路邊郵箱上的海報建議二戰軍人服用這種藥物以擺脫病症。
根據2003年發表在《變態反應與免疫學臨床評論》雜誌上的一項研究，大約十分之一的人對抗生素有過敏反應。研究人員說，即使如此，大多數人仍然能夠耐受這種藥物。
網際網路
它真的不需要介紹：被稱為網際網路的全球互聯計算機網絡系統被全世界數十億人使用。無數人幫助開發了它，但最常被認為是計算機科學家勞倫斯·羅伯茨發明了它。
上世紀60年代，一個為美國國防部高級研究計劃局（ARPA）工作的計算機科學家團隊建立了一個通信網絡，用來連接該局的計算機，稱為ARPANET。它使用了一種稱為「分組交換」的數據傳輸方法，該方法是該小組成員羅伯茨在其他計算機科學家先前工作的基礎上開發的。ARPANET是網際網路的前身。