車輪:一項偉大的發明

假如沒有車輪,我們的生活會是什麼樣子?

要回答這個問題,首先要知道車輪都應用在生活中的哪些地方。提起車輪,第一個想到的是汽車,汽車如果沒有車輪,那就沒法高速行駛了。其次是飛機,飛機如果沒有輪子,那就沒法起飛和降落了(直升機是個例外)。還有滑板如果沒有輪子,那就不能在地面滑行了。如果回到古代,牛車、馬車如果沒有車輪,那就無法行駛了。

總得來看,車輪在我們生活中主要運用在交通工具上,讓我們以更快的速度前進。而從古今對比來看,馬車到汽車的形態中,相對保持不變的就是車輪了。這似乎佐證了【車輪】這一工具的重要性。

車輪的起源

關於車輪的起源目前社會上還沒有公認的說法,爭議較多。來自浙江大學龔纓晏的研究顯示,人類最早的車輪出現在公元前4000年左右的中歐與西歐,之後經過漫長的技術傳遞與發展,逐步傳遞到中東,進而傳入到我們東方,也就是說中國的車輪很可能是由西方傳遞過來的。之所以說車輪是由西往東傳遞的,一個比較有說服力的理由是,中國目前發現的最早的車子出現在商周時代,當時的車子是兩輪輻射結構的,顯得十分成熟。而西方發現的車子歷史要遠遠早於中國的夏商時期,且具有很強的發展痕跡:從笨拙的四輪實心車到便捷的兩輪輻射車。這表明,

西方更像是車輪的發源地,而車輪的工具技術在從西到東的傳遞過程中逐步發展完善。

車輪:一項偉大的發明

中國古代的兩輪輻射馬車

實心車輪

人類發現最早的車輪形狀是實心的

。當時車輪主要運用在四輪車上,動力來源主要是牛,以載物為主。之所以是以牛驅車,而不是以馬御車,是因為實心車輪受到來自車軸的強摩擦力很容易破裂,所以很難承受快速的轉動,而牛相對馬耐力更強,速度相對也慢些,所以更適合實心車輪的驅動。當時的牛車也主要是四輪的,這樣可以使車身更大,可以承載更多貨物。

車輪:一項偉大的發明

中國古代的兩輪輻射馬車

輻射車輪

實心車輪到輻射車輪是一次重大技術進步。

因為有了這次技術進步,使得車輪更加輕便、承載的轉速大大提升,為馬車的應用奠定了基礎。以我們當今的眼光來看,實心車輪進化到輻射車輪是利用了很多的力學原理。但從現在的資料看,古人很可能是在實踐中逐步完善的,因為輻射車輪的輪轂的數量有4根的、10根的、20根的,這顯示出一種技術的演變過程,車子上車輪的數量也由四輪精簡為兩輪,車輪形態如此改變的目的就是提升車子的速度。

車輪:一項偉大的發明

中國古代的兩輪輻射馬車

車輪的形態結構由實心發展到輻射以後,近兩千年來再沒有發生大的改變。進入工業時代以來,車輪的變化主要體現在材料上,由木材到鋼鐵、橡膠、合金、複合材料等。從這個角度看,車輪可能是人類一次偉大的發明。因為在交通工具不斷變化的過程中,車輪是不變的那個,這似乎有些不可思議。

公世在整理車輪的發展史時始終在想一個事,為何輪子這種形態的工具會被人類使用了幾千年而沒有發生變化?一是因為其好用,能很好解決人的需求;第二可能就是沒有發生顛覆性的技術革新。就車輪而言,現在主流的交通工具裡都缺不了它,但是,在代表未來科技的航空領域裡,卻可以沒有它。比如航空飛機、火箭。特斯拉的馬斯克在去年首次實現了商業領域的火箭發射+回收的技術,其多次宣稱要幫助人們實現航空旅行,這是當下可見的技術發展路徑。假如未來火箭成為人們日常的交通工具,那車輪這種形態的工具就不再需要了。所以未來人類跨入太空時代時,車輪可能就退出人類交通工具的舞臺了。

回到當下,回顧人類歷史的發展,馬車、汽車、火車等交通工具的應用拉近了人與人之間的空間距離,讓人類在有限的生命時間裡可以去到更多更遠的地方,而車輪作為這些交通工具的重要組成部分顯然也是功不可沒的,但是提起車輪,我們只會覺得它是個再普通不過的工具,這不禁讓公世想起一個詞語——

樸實無華