когда изобрели колесо в каком году

Знакомьтесь — Квеклос: кем был изобретатель первого колеса и как он до него додумался

Колесо считается одним из главных изобретений в истории цивилизации. Как оно изменило жизнь древних людей, а также что известно современной науке о его создателе? Где и как он жил, во что верил и чем развлекал своих детей, рассказывает Wired.

Однажды, несколько сотен тысяч лет назад, задолго до изобретения колеса, какой-то несчастный гоминид, вероятно, наступил на округлый камень или бревно и — прямо перед тем, как раскроить себе череп, — обнаружил, что круглая форма предмета уменьшает трение с землей.

Это открытие объясняет повсеместное распространение роликов (бревен, подложенных под тяжелые предметы) в древнем мире. Египтяне и месопотамцы использовали их при постройке пирамид, а полинезийцы острова Пасхи — при транспортировке каменных статуй.

Ось колеса

Однако ролики неэффективны, ведь их нужно заново подкладывать по мере продвижения вперед. Эту проблема решила ось, которую некоторые ученые считают самым важным механизмом, когда-либо изобретенным человеком.

Несмотря на то что ролики применялись издавна, колесо и ось появились всего 6000 лет назад. Ось впервые появилась в Месопотамии как часть гончарного круга. Трудно сказать, что натолкнуло людей на революционное открытие, что центр вращающегося диска неподвижен (может быть, бисер на нити?), так как у этого механизма нет аналогов в мире природы.

Переход от гончарного круга к колесам на оси произошел не сразу. Первую пару колес, вероятно, изобрел гончар, у которого (или которой) были дети, так как самая старая в мире ось имеет 2 дюйма (5 см) в длину, сделана из глины и является частью игрушки на колесиках.

Первые колеса — игрушечные

В июле 1880 года археолог Дезире Шарне обнаружил первые колеса доколумбовой Америки. Они были приделаны к маленькой фигурке койота, найденной в гробнице ацтекского ребенка на юге Мехико.

В своей книге «Древние города Нового мира» Шарне высказывает предположение, что игрушку «долгое время хранила мать в память о своем погибшем ребенке».

Этот ребенок жил на несколько тысяч лет позже европейского изобретателя колеса, но до того, как европейцы принесли колесо в Америку. То есть гончары Старого и Нового мира независимо друг от друга изобрели колесо и ось, чтобы сделать игрушку для своих детей.

Большинство археологов скептически относятся к тому, что такое важное изобретение могло возникнуть из чего-то настолько несерьезного, как игрушка. Но не инженеры. По их мнению, было бы удивительно, если бы первая ось и первая пара колес были приделаны к 500-футовой повозке.

Уменьшенные версии изобретений, которые мы сегодня называем моделями или прототипами, почти всегда предшествуют полноразмерным. Их намного легче сконструировать, а изобретатель может быстрее выявить потенциальные проблемы и решить их.

Первая повозка

Однако, несмотря на смекалку первого изобретателя колеса, глубокие преобразования в обществе вызвала не созданная им игрушка, а настоящие колеса, которые появились на несколько сотен лет позже. Первая повозка возникла примерно 5400 лет назад и стала первым в истории изобретением, мгновенно распространившимся по миру. Археологи обнаружили древние повозки в самых разных странах — от Ирака до Германии. Распространение повозки не остановили даже культурные барьеры того времени: она были слишком полезной.

Антрополог Дэвид У. Энтони, автор книги «Лошадь, колесо и язык», считает, что настолько быстрое распространение повозки объясняется ее размерами:

«Повозки были самыми большими деревянными машинами, которые люди когда-либо видели. Они были медленными и громкими, а тянули их буйволы — одни из крупнейших животных в степи».

Повозка была древним аналогом спутника. Она просто не могла остаться незамеченной.

Поскольку конструкции двух самых старых найденных археологами колес существенно отличаются друг от друга — к одному ось прикреплена намертво, как в современных поездах, тогда как другое свободно вращается на оси, как в современном автомобиле, — Энтони считает, что многие строители повозок не имели возможности детально изучить механизм и пытались воссоздать то, что видели издалека.

Изобретение повозки мгновенно отразилось на жизненном укладе людей на Ближнем Востоке и в Европе. Оно значительно увеличило производительность труда фермеров и, как следствие, изменило ландшафт.

Тогда как прежде для транспортировки удобрений, семян и собранного урожая необходимы были целые группы людей, благодаря повозке стало возможным появление семейных ферм. Поселения, прежде сосредоточенные вокруг рек, распространились вглубь плодородной степи. Повозка изменила экономику, образ жизни, войну и даже язык.

Сделать из маленькой игрушки полноразмерную повозку непросто. Энтони считает, что создание колеса и оси было кропотливым делом, требующим точных инструментов, таких как долото и шило, которые металлурги начали отливать только незадолго до появления повозки. Кроме того, повозка не могла быть изобретена поэтапно, а это значит, что ее создал один человек.

Изобретатель колеса Квеклос

Личность изобретателя повозки до сих пор остается неизвестной, но реконструкция мертвых языков помогла ученым как никогда близко подобраться к разгадке.

Кто сконструировал первую повозку?

Назовем его Квеклос — словом, которое, по мнению палеонтологов, означало «колесо». Слово «квеклос» было производным от глагола «вращать, крутить», то есть изобретатель назвал свое детище «вращалищем».

Квеклос родился примерно 5400 лет назад. Благодаря популярности повозки и многочисленным упоминаниям о ней в летописях разных стран эту дату можно считать достаточно точной.

Если дата рождения Квеклоса более-менее известна, то место его рождения по-прежнему остается предметом горячих споров. По словам Энтони, «распространение повозки было таким стремительным, что невозможно определить, где она возникла впервые».

Где и когда появилось первое колесо

На данный момент за звание самого старого колеса соперничают два: первое было найдено в болоте неподалеку от Любляны, а второе (вместе с целой повозкой) — в ямном погребении на Северном Кавказе.

Археология — неподходящая наука для определения, откуда берет начало то или иное изобретение. Но лингвистические данные указывают на то, что погребенный вместе со своей повозкой ямник жил ближе к тому месту, где была изобретена повозка. Многие палеонтологи считают, что ямники говорили на праиндоевропейском языке, который также был родным языком создателя повозки.

«Анализ связанной с колесом лексики показывает, что большинство слов для обозначения колес и осей было образовано от глаголов и существительных праиндоевропейского языка», — говорит Энтони.

Праиндоевропейское название оси (акс) происходит от праиндоевропейского слова, обозначающего «плечо». То есть праиндоевропейцы выбрали для обозначения колеса свое, а не иностранное слово. Этот факт имеет решающее значение, ведь, перенимая чужие технологии, люди, как правило, заимствуют вместе с ними и оригинальные названия.

Например, когда испанцы привезли с Карибских островов табак, то сохранили оригинальное название «табако».

Квеклос был земледельцем и пастухом. Он владел лошадьми, овцами и собаками; пил медовуху и молоко своего скота; носил одежду из шерсти и жил в длинном доме в небольшом поселении, расположенном у реки. Лингвистические данные указывают на то, что Квеклос поклонялся богу неба и приносил в жертву коров и лошадей. На основании ДНК ямников можно сделать вывод, что у Квеклоса, скорее всего, были карие глаза, темные волосы и смуглая кожа. Средний рост мужчин ямной культуры составлял примерно 1,75 см, и, вероятно, они имели крепкое телосложение благодаря ежедневной работе в поле.

Инструменты для создания колеса

Одно можно сказать о Квеклосе наверняка: он был гением и мастером своего дела, ведь, чтобы сделать из игрушки полноразмерную повозку, нужно решить целый ряд проблем. Некоторые ученые, в том числе и Энтони, считают, что медные инструменты неслучайно появились незадолго до первой повозки. Колесо и ось невозможно было создать при помощи примитивных каменных орудий.

Как пишет Стивен Фогель, автор книги «Почему колесо круглое», самое важное в колесе — это то, насколько крепко оно сидит на оси. Если колесо сидит слишком крепко, повозка не поедет; если слишком свободно — колесо отпадет. В крошечной модели этой проблемы нет. Не требуется в моделях и определенное соотношение между диаметром и длиной оси, тогда как в полноразмерной повозке слишком толстая ось создает слишком сильное трение, а слишком тонкая — ломается под тяжестью груза.

Не всё так просто и с самим колесом.

Если бы Квеклос попросту распилил срубленное дерево, как колбасу, ничего бы не вышло. По словам Фогеля, волокно в таком куске древесины недостаточно крепкое, чтобы выдержать давление на край, и оно бы быстро деформировалось. Квеклос знал, что должен сконструировать колесо из продольных досок, тщательно скрепить их вместе и придать им идеально круглую форму.

Волы, тянущие повозку

Размер колеса также очень важен. Повозка на слишком маленьких колесах не смогла бы преодолеть выбоины на дорогах, а на слишком больших — сдвинуться с места. Однако, даже несмотря на изобретательность Квеклоса, его колесо было бы бесполезным без волов.

Первым рогатым скотом были туры, которых населявшие территорию современной Турции натуфийцы одомашнили около 10 000 лет назад. Поначалу натуфийцы использовали туров только как источник мяса и молока, но к началу IV тысячелетия до н. э. майкопцы, населявшие земли современной Украины, начали кастрировать самцов и использовать их в качестве рабочих животных. Процесс приучения быков к хомуту был жестоким и требовал, как пишет археолог Сабина Рейнольд, «сломить дух животного».

Страдал не только скот.

Вышеупомянутый ямник, погребенный вместе со своей повозкой, получил за свою жизнь 26 переломов, а также заработал артроз позвоночника, ребер и стоп. Его жизнь была тяжелой, и он был в этом не одинок. У многих ямников, похороненных вместе со своими повозками, были обнаружены многочисленные переломы, ведь приучение быков к хомуту подразумевало борьбу между человеком и животным.

В погребениях майкопцев был найден скот с кольцами в носу. По мнению некоторых археологов, это означало, что человек приручил животное.

Колесо изменило земледелие и всю нашу жизнь

Когда Квеклос впервые запряг волов в свою несколькосотфутовую деревянную повозку, он навсегда изменил земледелие. Прежде для работы на ферме нужны были силы целого поселка; с повозкой, запряженной волами, достаточно стало одной семьи.

Как следствие, семьи ямников, использовавшие повозки как дома на колесах, рассредоточились по всей просторной евразийской степи, а затем — и за ее пределами.

Их культурное влияние ощущается до сих пор. Сегодня 45% населения планеты говорит на языках, произошедших от праиндоевропейского. Английский, греческий, латынь, санскрит, португальский, испанский, шведский, словацкий, пушту, болгарский, немецкий, албанский и многие другие языки относятся к индоевропейской семье языков.

Возможно, Квеклос умер именно от чумы. А, возможно, от несчастного случая. Как бы там ни было, популярность его изобретения говорит о том, что Квеклос мог быть одним из немногих древних изобретателей, получивших широкое признание при жизни. Возможно даже, что ямный обычай хоронить людей вместе с повозками начался именно с него.

Источник

Где и когда изобрели колесо: краткая история создания колеса

Кто придумал колесо? В 60-х годах минувшего века был снят фильм с таким названием. Сейчас трудно вспомнить, дал ли он ответ на этот вопрос. Да и вряд ли кто-нибудь вообще знает, кто был первым изобретателем этого важного предмета.

А вот где оно было изобретено, ответить можно: в «колыбели цивилизации» – Древней Месопотамии. В ее множестве городов-государств шло активное развитие ремесел и торговли. Наверняка в одном из них и «родилось» первое колесо. Оно было из бронзы. Но обо всем с самого начала.

«Биография» колеса

Путь от первых «образцов» до колеса в нынешнем его виде долог и чрезвычайно интересен. Идея, должно быть, возникла в процессе рубки бревен. Люди выяснили, что если их слегка подталкивать, то они будут катиться. А подталкивать можно, подложив под бревно крепкую палку. Так заодно был изобретен и рычаг.

Следующей идеей было транспортировать на катящихся бревнах другое бревно, положив его наискосок. Древние египтяне подобным образом уже «катали» огромные статуи из камня.

Некоторые неудобства в транспортировке с помощью рычагов привели к еще одному открытию: груз стали фиксировать, чтобы он не сползал с бревен-«колес». Полученный прообраз повозки был грубоват и неказист и хорош лишь на гладкой дороге, но грузы даже больших объемов на этой конструкции перевозить было легче.

Но инженерная мысль не дремала, и повозка вскоре превратилась в гораздо более удобный каток, который не требовал применения рычагов, его можно было катить вручную.

Дальнейшее развитие

К началу второго тысячелетия до новой эры колеса уже оснащались гнутым ободом и ступицей, деревянными спицами. Тысячелетия спустя, чтобы повысить прочность наружной части обода, его стали обивать металлическими полосками.

Колесную «тягу» в это время начали использовать не только в транспортных целях. Колесо являлось ведущим звеном и в конструкциях иных, тогда еще примитивных, механизмов. Это были водоподъемники, гончарные круги, токарные станки, прялки и т.д.

Первые колесницы

Грузы грузами, но человеку хотелось иметь и транспортные средства для своего передвижения, и через какое-то время они возникли в виде первых колесниц. Запряженные ослами, буйволами или мулами, они служили транспортом лишь людям зажиточным да военным.

Кстати, чаще всего колесницы использовались именно в ходе военных кампаний в странах Междуречья, Египте и др.

Все еще до нашей эры, но уже в Европе, продолжалось дальнейшее развитие колеса. Кельты первыми стали делать металлический обод, а затем и полностью колесо.

Колеса новых времен

Такими колеса оставались много столетий, не развивая свою конструкцию дальше. Новое усовершенствование – шины – появилось лишь в XVIII веке. Поначалу они были парусиновыми, значительно позже их стали делать из резины.

Можно сказать, что изобретение и совершенствование колеса явилось самым эпическим открытием на земле. Благодаря ему практически произошла транспортная революция, к которой в XIX веке подключились железная дорога со своими паровозами да вагонами, а также речной транспорт с первыми колесными речными пароходами.

А когда началась автомобильная эра, конструкция колеса стала совершенствоваться постоянно.

Колеса для автомобилей

Автомобильными колесами в конце XIX века наряду с выпуском автомашин занялся инженер Карл Бенц. Этот автомобиль, к сожалению, не сохранившийся для истории, больше был похож на велосипед о трех колесах, но зато эти колеса были резиновые.

А «первооткрывателями» автомобильной резины стали братья Мишлен, основавшие знаменитую шиноизготовительную фабрику, которая со временем превратилась в компанию – лидера в этой отрасли.

Изобретение диска

Эволюция колеса продолжилась с изобретением диска. Он появился благодаря расчетам, которые показали более низкие затраты на его производство.

В процессе производства обод легко преобразовывался в прямую металлическую полосу, а сам диск не менее быстро штамповался из листа металла. Затем оба элемента соединяли при помощи сварки или же скрепляли каким-то другим способом.

В результате получалось колесо, характеризующееся легкостью, жесткостью, устойчивостью к повреждениям и, что немаловажно, доступностью.

Основные типы колес

В нынешние времена автомобили комплектуются двумя основными типами колес. Их производят из различных сплавов стали, благодаря чему они отличаются большей легкостью и прочностью, чем прежде. Колеса выпускают и литыми, и оснащенными спицами.

НА ЗАМЕТКУ! Автомобили, укомплектованные литыми дисками, хорошо управляются и имеют более долговечную тормозную систему. Да и на вид они более привлекательны по сравнению со стальными. Но и стоят они гораздо дороже последних.

Колеса из будущего

Казалось бы, что еще можно добавить к существующей конструкции колеса? Однако, как всегда, инженерная мысль не перестает работать, и, к примеру, уже упоминавшаяся компания «Мишлен» «выдала на-гора» бескамерное колесо с шинами Tweel, целиком состоящее из резиновых протекторов, соединенных эластичными спицами с центром.

Все деформации колеса передаются на эти спицы, что помогает амортизировать удары.
Специалисты считают, что при всем множестве плюсов эти шины обладают одним большим недостатком: авто, укомплектованное ими, набирая скорость свыше 80 км/ч, подвергается сильной вибрации. К тому же говорят, что они годятся сугубо для электромобилей.

Колеса-оригиналы

Мы привыкли, что классическая форма колеса – круглая. В общем-то, и представить нечто другое сложно. Однако предлагаем ознакомиться и с оригинальными по форме колесами.

Можно еще назвать такие колеса как «мотор-», используемое для велосипедов, ренское, колесный движитель Р. Берда.

Мистика и сакральная символика

Образ колеса по-своему обогатил древние культуры многих народов, создав своеобразную символику. Так, в древнеиндийской философии оно являлось знаком бесконечности инкарнаций – циклов жизни и смерти, вечного пути, совершаемого живыми существами.

Форму круглого колеса связывали с божеством Солнца, которое совершает свой традиционный ежедневный «обход» небосвода. Чаще всего колесо символизировало власть, вечное движение и обновление, высший закон и истину.

Источник

История колеса, от его изобретения до его будущего

Колесо- самое гениальное изобретение нашей цивилизации: История создания

На протяжении многих веков человечество использует для изготовления различных керамических приспособлений глину. Вместе с тем, раньше в далекой истории практически в каждом доме стоял гончарный круг, колесо. Без него глина так и осталась бы просто природным материалом. Мы подумали, что именно гончарное колесо является той отправной точкой, с которой началась эволюция колеса. Что ж, давайте посмотрим на историю его создания и одновременно попробуем заглянуть в недалекое будущее.

С чего началось изобретение колеса?

Все исследователи сходятся во мнении, что первое колесо было изобретено в 3500 г. до нашей эры. Правда, это только приблизительная дата. Возможно, оно появилось и раньше. Но как бы оно там ни было, принято считать, что первое колесо появилось в Месопотамии, на территории современного Ирака. Вот только предназначалось оно не для транспортировки. Его использовали в бытовых целях. При этом примерно в 3200 г. до нашей эры начали появляться месопотамские колесницы. Какая же колесница без колес? Поэтому можно считать, что привычное в нашем понимании колесо было изобретено именно в тот период.

И все же стоит уточнить, что первые округлые предметы, которые отдаленно напоминают колесо, уходят корнями аж в палеолит. Это около 15-750 тыс. лет назад. Опять же точную дату никто из историков назвать не может.

Давным-давно для перемещения громоздких грузов на относительно большие расстояния использовались обычные бревна. На первый взгляд, революционный по тем временам способ, но у него был один существенный недостаток — требовалось подкладывать под бревна много каменных роликов, небольших колес. При этом они все время выскальзывали из-под бревен.

Но древние люди решили эту проблему — они соорудили специальную платформу из досок. Им удалось закрепить на ней ролики таким образом, что давящий сверху груз не выталкивал их из-под досок, а, наоборот, прижимал к земле.

Еще через 1500 лет наши предки додумались до следующей инновации — они оснастили колесо деревянными спицами. На такой шаг их подтолкнула военная необходимость. Не удивительно, что первыми, кто использовал колесо с деревянными спицами, были египтяне. Произошло это примерно в 2000 г. до нашей эры. Они применили его в своих знаменитых колесницах.

А вот идея заключить колеса в металлические обода и тем самым уберечь их от быстрого износа, принадлежит кельтам. В 1000 г. до нашей эры они оснастили такими усовершенствованными колесами свои колесницы.

Примечательно, что колеса, оснащенные спицами из дерева, оставались неизменными аж до начала 19 в. В то время изобретатель Ф. Бауэр запатентовал первые спицы, изготовленные из металла. Он просто взял длинную проволоку, продел ее много раз через обод колеса и закрепил на обоих концах ступицы. Классическим примером его изобретения является велосипедное колесо.

Следующим прорывом в эволюции колеса стало изобретение шины. Идея ее создания принадлежит У. Томпсону, свое изобретение он запатентовал в 1845 г. Однако, в 1888 г. его разработку усовершенствовал шотландский ветеринар Д. Данлоп. Для изготовления шин он использовал твердую резину.

Автомобильные колеса

Настало время поговорить про колеса для машин. Считается, что их изобрел К. Бенц в 1885 г. Он создал оригинальное транспортное средство под названием Benz Motorwagen, которое тут же запатентовал. Колеса этого автомобиля были из твердой резины. Машина напоминала трехколесный велосипед. К сожалению, до наших дней она не сохранилась.

Если же продолжать тему резины, то первыми, кто додумался использовать ее в автомобильных целях, стали Андре и Эдуард Мишлен. Кстати, они основали знаменитую фабрику по изготовлению шин. В 1910 г. Б. Гудрич стал добавлять в резину углерод, что стало бесспорной революцией в изготовлении шин.

Что же касается легендарной модели машин Ford T, то они комплектовались деревянными колесами, которые раньше использовались для транспортировки артиллерийских снарядов. Однако этому автомобилю не удалось поставить Америку на колеса. Данной цели достиг Д. Данлоп, который изобрел пневматические шины. При этом они сильно отличаются от тех, которыми комплектуются современные автомобили, так как они имели крайний малый срок службы — проехать на них можно было лишь 3,5 тыс. км, и то их требовалось постоянно латать после 80-90 км. пробега.

Как это парадоксально ни звучит, но следующим этапом в эволюции колеса стало изобретение диска. Как и многие другие вещи в истории, его появление было обусловлено более низкими производственными затратами. Обод может быть легко преобразован в прямую полосу металла, а сам диск так же быстро отштампован из металлического листа. Затем эти 2 элемента сваривали или скрепляли, и в итоге получалось очень легкое, жесткое и устойчивое к повреждениям колесо. Более того, оно было очень доступно.

В наше время существует 2 основных типа колеса, которыми комплектуются транспортные средства. В их производстве используются различные сплавы стали, благодаря чему они получаются более легкими и прочными, чем колеса, которые производились десятки лет назад. При этом сегодня производятся как литые колеса, так и оснащенные спицами.

Можно сколько угодно рассказывать о различиях между стальными и легкосплавными дисками, но многие автомобилисты уверяют, что последние легче первых. Конечно же, машины, которые укомплектованы литыми дисками, отличаются хорошей управляемостью и более долговечной тормозной системой. К тому же они выглядят боле привлекательно, чем стальные. Также следует учитывать, что легкосплавные диски стоят значительно дороже стальных.

Колеса из будущего

По большому счету, конструкция колеса получила свою завершенную форму, и каким образом его можно усовершенствовать, совершенно непонятно. Однако многие компании находятся в активном поиске новых идей и решений и регулярно представляют миру экзотические прототипы. Так, известная компания «Michelin» относительно недавно представила новаторскую концепцию Tweel.

В 2006 г. компания «Michelin» удивила всех бескамерным колесом. Оно не пневматическое, так как целиком и полностью состоит из резиновых протекторов. Они соединены с центром при помощи эластичных спиц. Последние повторяют все деформации колеса, отчего поглощаются удары. Представители компании «Michelin» утверждают, что даже лишенные воздуха шины Tweel обладают точно такой же грузоподъемностью, устойчивостью на бездорожье, как и их пневматические аналоги.

Несмотря на то, что шины Tweel имеют множество преимуществ, у них есть один большой недостаток. Автомобиль, укомплектованный ими, при разгоне более чем 80 км. в ч. начинает сильно вибрировать.

Безусловно, шины Tweel являются самой революционной технологией на сегодняшний день. Но они предназначены исключительно для электромобилей. При этом в активную систему Tweel входит двигатель, подвеска, коробка передач и трансмиссионный вал.

Источник