輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子的發明,極大地推動了人類歷史的進程

在當今世界,科學技術正在以前所未有的速度發展,各種各樣的發明也層出不窮。雖然今天最新的發明,可能在明天就會變成歷史上的古董。但總有一些偉大的發明,曾經極大地推動了人類歷史向前發展。這其中最容易被我們所忽視的,就是輪子。(文/世界歷史那點兒事)

你環顧一下四周,會發現到處都是輪子。無論是車輛上的輪胎,還是各種日常機械。你可能會想當然地認為,輪子的發明,不應該是很簡單的一件事情嗎?它有那麼重要嗎?但事實的確如此,無論由誰,按照什麼標準來列出人類歷史上最偉大的發明,輪子都絕對應該名列前茅。

輪子的發明一直被認為是人類創新的標誌。曾經有一則廣告,把化糞池描述為“自輪子以來最偉大的發明”。從另一個角度來看,這句話也可以看作是對輪子這一偉大發明的無上讚譽。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子的發明,不是基於參照自然界已有的任何東西

縱觀歷史,大多數發明都是受到自然界的啟發。乾草叉的發明來自於人類對分叉的木棍的觀察,飛機的發明則是受到了飛翔的鳥兒的啟示。輪子的獨特之處在於,它的發明不是基於自然界的任何東西,是早期人類根據生產和生活的需要,根據自身經驗創造出來的,是人類智慧的結晶。

在1983年出版的《美國博物學家》雜誌上,來自芝加哥大學的生物學和解剖學教授邁克爾·拉巴貝拉寫道,只有細菌鞭毛、蜣螂和風滾草在外形上與輪子相近。它們也是“輪式生物”,它們把滾動作為一種運動方式。但它們與輪子,也只是相近而已。

輪子的發明:距今已有5500年的歷史

現代的學者們傾向於認為,在人類學會直立行走之後,發明輪子應該是我們的第二大任務。但是實際上,在人類的發展史上,有好幾項重要的發明比輪子要早了幾千年:這其中包括農業、船隻、織布和陶器。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子發明於約公元前3500年,距今已有5500年的歷史

大約在公元前3500年左右,在新石器時代和青銅時代之間的過渡時期,輪子被人類創造出來。那時候,人類已經開始種植莊稼,放牧家養動物,並擁有某種形式的社會等級制度。學術界有兩種觀點,最流行的說法是:輪子首先出現於美索不達米亞地區,也就是今天的兩河流域,隨後又擴散到世界各地。還有一種說法,輪子在世界各地先後出現,由當地的人們分別研製出來。

輪子的發明:最初被人們用作製陶工具

可以說,輪子的出現,徹底地改變了早期人類運輸貨物,以及從一個地方抵達另一個地方的方式。但是輪子最初被創造出來,卻不是作為運輸工具來使用的。它是作為製作陶器的轉盤被創造出來的,是製陶工人的專用工具,這比輪子被應用於戰車要早上了300年。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子最初被創造出來,是作為製陶工人製作陶器的工具

有許多發明,比如電話或燈泡,都可以歸功於一個,甚至幾個發明家。但是輪子的發明與它們不同。儘管這是一項突破性的、具有歷史意義的發明,但沒有人確切知道輪子是誰發明的。後來,古希臘人發明了用於運輸貨物和原材料的單輪手推車,輪式車輛也先後出現在了中東和東歐各地。

輪子的發明:輪軸結合的想法起到了決定性的作用

布羅諾西斯陶器是在波蘭發現的一件陶器,至少可以追溯到公元前3370年,被認為是對輪式車輛的最早描繪。證據表明,人類歷史上的這個時候,中歐已經開始使用小型貨車或手推車,很可能是由牛拉的。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

在波蘭發現的陶器,上面的圖案被認為是對輪子和車軸的最早描繪

輪子之所以在歷史上稍晚些時候才被髮明出來,其中一個重要原因是,人們需要金屬工具來鑿出合適的孔和軸。也就是說,如果光是輪子,沒有任何進一步的創新,對人類不會有多大幫助。輪子不僅僅是一個沿其邊緣滾動的圓盤。這個圓盤,一旦連接上一個穩定的固定平臺,就搖身一變,成為了一項偉大的發明。由此誕生了輪軸結合的概念,這簡直是一個天才的想法。這個想法,使得早期的交通工具成為可能。但是這個想法的實現,卻是人類歷史上所面臨的一項巨大挑戰。

車軸的兩端,以及輪子中間的孔必須呈現出近乎完美的圓形,而且要儘可能地光滑。如果做不到這一點,就會導致這些部件之間的摩擦過大,輪子就無法轉動。也就是說,車軸必須舒適地安裝在車輪的孔裡,但也必須要有足夠的空間讓它們自由轉動。

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輪軸概念的誕生是一個天才的想法,使輪子終於成為一項偉大的發明

最早的輪子是木頭做的。人們用木樁來固定車廂,這樣當車廂靠在滾軸上時就不會移動。人們用銷釘把輪軸和車輪固定在一起,這樣一旦運行起來,輪軸會隨車輪一起轉動。後來,人們在車輪上挖出了一個孔洞,用於代替銷釘,車軸可以穿過孔洞放入進去。這樣的設計,使得車輪和車軸得以分離開來。

最後,人們又發明了固定軸,也就是車軸不轉動,被牢固地連接到車架上。輪子則安裝在輪軸上,可以自由轉動。固定軸的出現,可以使手推車使用起來更加穩定,也可以更好地轉彎。到這個時候,輪子終於可以被認為是一項完整的發明了。

輪子的發明:在現代社會已然不可或缺

如今,雖然車輪的基本功能沒有改變,但現代車輪與過去簡單的木製車輪已經有了很大的不同。隨著材料科學的創新與發展,使得為自行車、汽車、摩托車和卡車生產各種輪胎都成為可能,其中包括為崎嶇地形、冰雪路面而專門設計的輪胎。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

輪子在現代社會隨處可見

雖然車輪主要用於運輸,但也有其他用途。例如,水車使用水輪——沿邊緣有一系列葉片的大型結構——來發電。過去,水磨能夠為紡織廠、鋸木廠或磨坊源源不斷地提供動力。如今,人們使用一種類似的被稱為“渦輪機“的裝置,來進行風力或水力發電。

紡車則是人類使用輪子的另一個經典案例。這種裝置是2500多年前在印度發明的,曾被用來從一些天然纖維(如棉花、亞麻和羊毛等)中紡線。隨著歷史的發展,紡車最終被珍妮紡車和紡紗機所取代,但這些更復雜的設備也有輪子。

輪子發明史:人類歷史上最偉大的發明之一,最初卻不是為了運輸

古老的水車已經逐漸退出歷史舞臺,更多現代化的輪子應用案例會不斷湧現

可以說,輪子在現代社會中的應用比比皆是,你印象最深刻的又有那些應用呢?歡迎留言討論。謹以此文,向輪子,以及輪子的發明者致敬!(文/世界歷史那點兒事)

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