世界上第一个轮子发明在六千年前

文摘   2024-10-30 05:16   河南  
没人知道是谁发明了轮子,也没人知道第一个轮子在什么时候诞生的。但是最近的一项研究表明,轮子的发明和使用有可能起源于东欧的一座铜矿。大约6000年前,喀尔巴阡山脉铜矿的矿工利用最早的轮子,从矿井深处搬运矿石。


研究人员在东欧喀尔巴阡山脉地区的遗址中发现了150多个四轮马车形状的陶制器皿,据推测,这些器皿是礼仪用途的饮水杯。碳-14测年显示,其制作时间不晚于公元前3600年。研究认为,其灵感来源于矿沟通道中用于运送矿石的小型带轮推车。研究人员模拟重建了轮子可能的演进历史。


轮轴系统的演变


第一阶段:自由滚动的圆木,比如削掉枝杈的树干。人们发现圆木滚动可以减少摩擦力。但这种方法需要不断将用过的圆木补充到前方,这在狭窄的矿井中难以实现。第二阶段是在圆木上增加凹槽,使得圆木随货物一同前进,形成“推车”。


第三阶段:圆木中段变细,成为轮轴雏形。研究猜测这可能是为了增强通过性,更好越过障碍物。在这个阶段,轮轴和轮子相对固定,是一个整体。


第四阶段:轮子可以独立于轮轴旋转,这样在转向时就允许外侧轮子的转速快于内侧轮子,提高转向性能。研究人员计算表明,固定轮对的轮轴连接处会承受更大应力,因此也更易损坏。


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https://doi.org/10.1098/rsos.240373


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