Когда придумали колесо: История изобретения колеса — РНТБ | Дропшиппинг

Содержание

История колеса, его создания и развития.

Колесо — один из важнейших элементов современной техники. Нам трудно представить, как можно обойтись без колеса, например, при транспортировке грузов. Тем не менее, хорошо известно, что жители многих регионов мира — Австралии, Африки, Америки не использовали колесо до прихода европейцев. Они таскали грузы на себе или использовали вьючных животных. А ведь те же ацтеки и инки были отнюдь не дикарями, а весьма цивилизованными народами. Так где же и как изобрели колесо?

Конечно, история изобретения колеса теряется во тьме веков и в точности кто и когда изобрёл колесо, мы вряд ли когда-либо узнаем. Можно лишь сказать, что произошло это, вероятно, в Восточной Европе, а изобретателями колеса были предки современных индоевропейцев. Этот вывод подтверждается как данными археологии, так и лингвистики — слова, обозначающие колесо, очень древние, они появились ещё в праиндоевропейском языке до расселения индоевропейских племён по Евразии — более 5 тыс. лет назад.

Сама форма колеса была известна людям очень давно. Например, предметы, по форме напоминающее колесо, которые найдены в палеолитических стоянках на территории современной России, датируются временем более 30 тыс. лет назад.

Диски из бивня мамонта, напоминающие колесо (Сунгирь, Владимирская область).

Древнейшие же находки больших колёс сделаны в Восточной Европе и относятся ко времени около 3500 г. до н. э.

Одно из самых древних колёс, дошедших до нашего времени. Найдено в Словении, возраст — около 5200 лет.

Древнейшие изображения повозок, найденные на глиняных горшках, сделанных на территории современной Польши, а также Поволжья, относятся примерно к 3500 г. до н. э.

Глиняная модель повозки, найденная в Венгрии, возраст около 5300 лет.

Примерно начиная с 3300 г. до н. э. колёсные повозки начинают обнаруживаться в курганных захоронениях в южнорусских степях.

Повозка в древнем захоронении

Изобретение колеса сильно изменило быт наших далёких предков. Теперь они могли перемещаться и перевозить имущество на большие расстояния, селиться вдалеке от больших рек. Изобретение колеса открывало путь и к экспансии в далёкие земли, не случайно индоевропейцы вскоре расселились на огромных территориях от запада Европы до Ирана и Индии.

Как нашим предкам пришла в голову идея колеса? Известно, что для перемещения тяжёлых грузов, например, каменных блоков под них подкладывали брёвна. Такой способ использовали в разных частях мира. Однако до идеи сделать из дерева круг и прикрепить его к повозке додумались почему-то только предки индоевропейцев, а уже от них колесо было заимствовано другими народами, например, шумерами и китайцами.

Первоначально колесо было сплошным и сбивалось из деревянных досок. Позже колесо усовершенствовали. Около 2500 г. до н. э. появилось колесо со спицами, позже к нему добавили обод. Колесо стали использовать не только в повозках. Появился гончарный круг, который значительно улучшил качество керамики, блоки и шестерёнки, которые стали применяться в механизмах, мельницы, прялки и т. д. Так что изобретение колеса без всякого преувеличения дало огромный толчок развитию человечества.

Колесо стало одним из величайших изобретений человечества. До тех пор, пока люди не изобрели колесо, тяжелые грузы приходилось перетаскивать волоком, на носилках, впрягая в них лошадей, быков или же впрягаясь самим.

Самые первые колеса, сведения о которых дошли до наших времен, были изобретены в Месопотамии (на территории современного Ирака) в четвертом тысячелетии до нашей эры. Тогда существовало два вида колес: гончарное и колесо телеги. Гончарное колесо, его еще называют гончарный круг, стало предшественником многих современных механизмов — блоков, водяных турбин, различных приводов, ручных и настенных часов, да и, пожалуй, любого приспособления, в котором используются колесики и шестеренки.

Первые повозки представляли из себя просто-напросто сани, установленные на колеса. Идея поставить сани на колеса появилась, вероятно, тогда, когда человек устал тащить их волоком. Чтобы облегчить труд, люди начали подкладывать под сани толстые палки или бревна и уже по ним перекатывать груз. Миновав какой-то участок дороги, путешественники были вынуждены возвращаться и подбирать оставленные позади палки. Они им были нужны для того, чтобы вновь, подложив их под тяжелый груз, продолжить путь.

Вероятнее всего, первые колеса намертво прикреплялись к осям. Ось и закрепленные на ней с двух сторон колеса проворачивались вместе. Конечно, это было не очень удобно, особенно если повозке с такими колесами требовалось завернуть за угол. Ведь тогда получалось, что внешнему колесу приходилось пройти больший путь, чем внутреннему. Во время поворотов внешнее колесо продолжало вращаться, а внутреннее волочилось и скользило.

Когда позднее было сделано еще одно изобретение, то поворачивать на такой повозке стало куда легче. А ведь всего-то и потребовалось прикрепить ось неподвижно к телеге и дать колесам свободно вращаться.

Первыми колесными экипажами на нашей земле стали телеги крестьян, боевые колесницы воинов, повозки знати и экипажи, перевозившие священные церковные реликвии.

Древние телеги и колесницы делались с одной или двумя парами колес, но тогдашние четырехколесные экипажи были не очень-то удобны. Ведь оси намертво прикреплялись к корпусу повозки, а значит, на ней невозможно было сделать крутой поворот. Лишь около двух тысяч лет тому назад люди изобрели новый тип повозки с подвижной передней осью, что позволяло разворачиваться направо и налево.

Примерно в то же время в юго-западной Азии человек придумал способ облегчить колесо, не снижая при этом его прочности и надежности. Для этого он приспособил спицы, соединявшие в нескольких местах центр колеса с его ободом.

Ни для кого не секрет, что львиная доля изобретений, особенно тех, которые составляют технический базис, являются не столько продуктом напряженной инженерной мысли, сколько результатом вдумчивого наблюдения за окружающим миром. Однако есть и исключения. Так, колесо, элементарнейшее устройство, сочетающее в себе вращательное и поступательное движение, не имеет аналогов в природе. Именно это загадочное обстоятельство породило версию о внеземном происхождении колеса.

Время и место изобретения колеса точно определить сложно. Однако возможность поступательного движения круглого предмета была известна людям с глубокой древности. Амулеты в виде небольших дисков с отверстиями посередине и радиальными прорезями, обозначающие солнце и его движение по небу, принадлежность большинства ранних культур. Одна из таких находок была сделана при раскопках первобытной стоянки на реке Сунгирь. Обнаруженные «солнечные колеса» были вырезаны из кости мамонта примерно 25 тыс. лет назад, в период верхнего палеолита.

Колесо круглый, свободно вращающийся или закрепленный на оси диск, позволяющий поставленному на него телу катиться, а не скользить. Колесо широко применяется в транспортных целях, а также повсеместно используется в различных механизмах и инструментах. Является одним и древнейших и важнейших изобретений человечества. Первые изображения колеса, обнаруженные в Междуречье, относятся к IV тысячелетию до н. э.

Примерно к этому же времени историки относят появление прообраза колеса катков, при помощи которых люди перемещали тяжести. Было замечено, что по упавшим деревьям волочить мамонта или тяжелый камень намного легче особенно если на пути попадались прямые и гладкие кругляки, которые перекатывались по земле. Затем очищенные от сучьев бревна стали специально подкладывать под грузы, перемещая вперед по мере продвижения. Этот способ применялся при строительстве египетских пирамид для перемещения каменных плит весом несколько тонн. Первые повозки представляли собой салазки-волокуши, поставленные на несколько скрепленных между собой бревен-катков.

Фрагмент инкрустированного «Штандарта войны и мира». Ур, Междуречье.

Между катками и настоящим колесом многовековая дистанция. Сначала люди заметили, что после того, как катки в средней части истирались и становились тоньше, груз меньше соскальзывал, и его становилось удобнее транспортировать. Тогда бревна-катки начали специально обжигать или обтесывать так появился предок современной колесной пары, используемой в железнодорожном транспорте: деревянные диски, которые составляют единое целое с осью и вращаются вместе с ней.

Первое свидетельство о колесном транспортном средстве датируется IV тысячелетием до н. э. Это изображение салазок на колесиках, найденное при раскопках города Урук в Месопотамии. К 2700 г. до н. э. там же появляются рисунки повозок. В это же время шумеры начинают хоронить своих царей вместе с колесницами. Такие погребения найдены в Кише, Уре, в эламском городе Сузы…

Следующим шагом было отделение колес от оси. Колесная пара хороша для езды по рельсам, но при движении по дороге трудности возникают при каждом повороте: тяжело груженная повозка может опрокинуться или даже развалиться. Во II тысячелетии до н. э. в Малой Азии появились колеса с центральными отверстиями ступицами, в которых закреплялась неподвижная ось. Теперь на повороте каждое колесо могло вращаться со своей скоростью, что сильно увеличивало маневренность. Чтобы колеса меньше терлись об ось, ступицы смазывали жиром или дегтем. Однако повозки с колесами из цельного куска дерева были еще очень тяжелыми и неповоротливыми. Передвигались они медленно, обычно в них запрягали могучих, но неторопливых волов.

«Солнечная повозка» из Трундхольма миниатюрное скульптурное изображение повозки эпохи бронзового века. XVIII-XVII вв. до н. э.

Чтобы облегчить тяжелое дисковое колесо, в нем стали делать радиальные прорези, которые впоследствии сменились закрепленными между ступицей и ободом спицами. Число спиц обычно было четным, их количество зависело от диаметра колеса: чем больше диаметр тем больше требовалось спиц. В Египте получили распространение колеса с четырьмя спицами, в Греции и Риме с восемью. Чтобы ход колеса был более мягким, его обшивали кожей или обивали по ободу деревянным обручем. Железный обод вместо деревянного около 3 тыс. лет назад начали применять кельты. Это сделало колеса более прочными, а колесницы в целом более подвижными и легкими, что значительно помогло в освоении новых территорий.

Появление колеса дало толчок развитию ремесел. Наверно, нет такой области производства, где бы не использовалось колесо. Блоки и лебедки в строительстве, гончарный круг, прялки, водочерпальные и мельничные колеса, зубчатые передачи и шкивы служат людям многие столетия. Еще большую роль колесо сыграло в эпоху промышленной революции трудно найти механизм, который не имел бы в своем устройстве хотя бы крохотного колесика или передачи. Точные механизмы, в том числе астрономические приборы и хронометры, также не могут обойтись без этого изобретения.

С течением времени колесо находило все новые сферы применения, однако его основная функция транспортная оставалась неизменной на протяжении многих веков, и никаких революций в ней не происходило. И только XIX век принес открытия, сделавшие передвижение на колесном транспорте более удобным и приятным.

В 1846 г. Роберт Уильяме Томпсон, английский инженер-железнодорожник, получил патент на прародительницу пневматической шины, сделанную из прорезиненной ткани. Шина состояла из двух частей: камеры и наружного покрытия. Камера изготовлялась из нескольких слоев парусины, пропитанной и покрытой с обеих сторон раствором натурального каучука или гуттаперчи. Наружное покрытие состояло из соединенных заклепками кусков кожи. Вся конструкция крепилась на обод болтами, в ней был предусмотрен клапан, через который шину накачивали. Широкого практического применения «воздушное колесо» не нашло, а после смерти изобретателя было и вовсе забыто.

Через 40 с небольшим лет ветеринар из Шотландии Джон Бойд Данлоп наблюдал за своим сыном, который катался по двору на велосипеде. В те времена велосипеды были громоздкими, с металлическими ободами, они со скрежетом подпрыгивали на каждом камешке. Данлоп заметил, как мягко амортизировал толчок резиновый шланг для поливки, на который наехал велосипед. Он отрезал кусок шланга по размеру окружности велосипедного колеса, заварил в кольцо, приспособил ниппель и… стал известным на весь мир изобретателем пневматической шины, на которую получил патент в 1888 г. Сейчас фирма Dunlop один из крупнейших производителей автошин.

Два года спустя британский инженер Чайлд Уэлтч предложил отделять камеру от покрышки, вставлять в края покрышки проволочные кольца и сажать ее на обод, который впоследствии получил углубление к центру. Тогда же англичанин Барлетт и француз Дидье независимо друг от друга разработали способы монтажа и демонтажа шин. Все это определило возможность применения пневматической шины на автомобиле. Создатели современных покрышек постоянно меняют их химический состав и рисунок протектора, благодаря чему автомобиль становится более маневренным, увеличивается сцепление с дорогой, уменьшается износ шин.

Велосипед с пневматическими шинами Данлопа.

Деревянное колесо со спицами.

Другим важным нововведением стал шариковый подшипник. Еще в Древнем Египте при транспортировке самых тяжелых грузов катки подкладывали непосредственно под перемещаемый предмет, притапливая их в специально вырытых бороздах. В бороздах, задающих направление движения, каткам было легче вращаться. Изобретение конусного шарикоподшипника приписывают Леонардо да Винчи. В 1907 г. шведский инженер Свен Вингквист изобрел первый самоустанавливающийся сферический шарикоподшипник. В том же году новинка попала на рынок.

Подшипник это своего рода колесо в колесе. Трение между осью и ступицей возрастает с увеличением скорости, и его невозможно устранить при помощи даже самой лучшей смазки. Но если между осью и ступицей поместить гладкие стальные шарики, ступица своей внутренней поверхностью будет катиться по шарикам, а шарики, в свою очередь, по оси. Шарики в подшипнике находятся между двумя кольцами, при этом внешнее кольцо примыкает к ступице, а внутреннее к оси. Существует также роликовый подшипник, в котором между кольцами вместо шариков находятся стальные ролики, похожие на маленькие катки.

Изменилось за последние два столетия и само колесо. Деревянные спицы были заменены легкими стальными, в конструкции появилась центральная втулка. В 1920-х годах были выпущены первые колеса с дисками из легкого сплава. Сегодня колеса изготавливают из специальных очень прочных и легких алюминиевых сплавов.

Можно было подумать, что к XIX в. технический потенциал колеса и возможности его видоизменения оказались полностью исчерпаны, однако оригинально мыслящие люди нет-нет да и находили ему новое применение. Например, в 1893 г. изобретатель Джордж Феррис представил на промышленной выставке в Чикаго новый аттракцион. Вращаемое при помощи паровых машин колесо диаметром 75 м поднимало 36 прикрепленных по ободу кабин на 60 человек каждая. Первое колесо обозрения, позволявшее пассажирам полюбоваться панорамой выставки, пользовалось огромным успехом, а сегодня оно является непременной принадлежностью парка аттракционов даже небольшого провинциального городка.

Впрочем, инженеры не оставляют колесо в покое и по сей день. Например, разработка с гибким эластичным ободом помогла избавиться от существенного недостатка низкой проходимости по бездорожью и болотистой местности. Такое колесо способно изменять форму от круглой до эллиптической в зависимости от нагрузки, чем обеспечивается лучшее сцепление с поверхностью. А для езды по глубокому снегу или песку можно использовать даже квадратные колеса. Вероятно, чем проще изобретение, тем больше вариантов его использования, а значит, колесо не раз еще продемонстрирует себя в новом облике.

Колесо обозрения на Всемирной выставке в Чикаго. 1893 г.

Колесо в космосе

Первым небесным телом, на котором появилось колесо, стала Луна Произошло это 17 ноября 1970 г., когда советская беспилотная станция «Луна-17» доставила на поверхность спутника Земли первый луноход. Он двигался на восьми колесах с легким сетчатым ободом, и каждое колесо имело свой электромотор.

По-видимому, колесо придумали люди, которые жили на азиатском континенте. Возможно, что образовались первые колеи для колес несколько тысяч лет тому назад. Основываясь на обнаруженных следах во время раскопок, можно предположить, что цельный кусок камня или дерева представляли собой первые колеса. Они имели округлую форму. Так что, услышав вопрос «где изобрели колесо?», вы можете смело ответить, что Азия была родиной первого колеса. Именно в Азии еще с незапамятных времен было известно колесо. В этих странах огромное значение имело передвижение тяжелых предметов с помощью колеса. С Азии и на Восток стали распространяться колесные средства транспорта.

Самой большой и не решённой загадкой истории является до сих пор изобретение колеса. Если верить археологическим находкам, то возраст первого колеса насчитывает несколько десятков веков. Оно было найдено в районе Месопотамии. До изобретения колеса, грузы передвигали с помощью такого транспорта, который в наше время называется сани. Так кто изобрел колесо? Вот это и есть загадка всего человечества. На шумерской пиктограмме (35 век до н.э.) было найдено первое изображения колеса. А вот на полуострове Малая Азия было изобретено первое колесо со спицами. На сегодняшний день этот полуостров относится к Турции. Вскоре, а именно в 20 веке до н.э., это изобретение достигло границ Китая, Европы и Индии. Изначально колеса использовали для перевозки людей в колесницах. Затем же применение колеса стало шире – изобретали виды транспорта для передвижения груза по территории Египта. А вопрос, кто изобрел первое колесо, все еще остается открытым.

В Древней Греции широко применяли различные повозки и колеса, а затем стали распространяться они и в Риме. В Америке повозки и колеса стали использоваться только после прихода на ее земли европейцев.

Что касается других стран и континентов, то там для перевозки людей использовали животных (ослы, лошади, ламы, яки, верблюды и другие). Груз переносили на голове, плечах и спине, позже начали также использовать животных, а потом уже и различный транспорт.

Без чего, по Вашему мнению, невозможно представить автомобиля. Без двигателя? Верно. Без трансмиссии и подвески? Несомненно. Ну а самое главное без чего его нельзя представить — это без колес. Да, да, да. Раньше даже понятия не имели, что такое колесо. Изобретение простого, на первый взгляд, колеса раньше стало величайшим открытием, которое дало большой толчок в развитии механики и техники.

По находкам, датирующимся последней четвертью 5-го тысячелетия до нашей эры, можно судить, что первое колесо изобрели на территории современной Румынии. Чуть позднее они появились на территориях южнорусских степей Германии и Польши. По информации из других источников, именно на Северном Кавказе и Кубани нашли экземпляры, которые старше колес из Месопотамии. Таким образом можно судить что самое первое колесо появилось именно на Западе.

Превью — увеличение по клику.

Колесо изобреталось постепенно, его предшественником можно считать деревянный каток, найденный в Месопотамии. Он подкладывался под груз, для того, чтобы его проще было переместить. Первые колеса представляли из себя диск из дерева, насаженный на ось и зафиксированный клином. Что подтверждают изображения повозок, датированные 2700 годом до н.э. и найденные в Междуречье и городе Урук. Уже во 2 тысячелетии конструкция колеса сильно меняется. В Малой Азии появляется колесо с гнутым ободом, спицами и ступицей. Кельты для укрепления колес, используемых на колесницах, стали задействовать металлический обод, который уже в современных автомобилях заменен резиновыми шинами.

Изобретение колеса способствовало развитию ремесленничества. Оно активно применяется в токарном станке, прялке, гончарном круге, мельнице. А так же на мануфактуре, рудниках и ирригационных сооружениях.

О пользе изобретения колеса

Дату изобретения человечеством колеса вряд ли можно установить точно, хотя и считается, что древнейшее колесо было сделано более пяти тысяч лет назад шумерами в Месопотамии. Но тут ясности нет, поскольку многие считают, что колеса в Индии появились примерно в тоже время, эти мнения основаны на археологических находках колёс, сделанных из камня. Дату использования предшественника колеса – деревянного катка – и вовсе установить невозможно.

Но чем ближе к нашему времени, тем больше ясности в дальнейших изобретениях колеса: египтяне первыми придумали спицы, чтобы облегчить вас колес своих колесниц, и начали обивать ободы колес железом, чтобы уменьшить износ, и это явилось первой реализацией покрышек.

Кельты и римляне славно потрудились на переизобретении колеса, чтобы использовать его в повозках, запряженными лошадьми.

Переизобретение колеса ускорилось с наступлением промышленной революции.

В позапрошлом веке появились чугунные рельсы, по ним стали передвигать повозки, а позднее вагоны с помощью канатной или конной тяги. Паровозная тяга впервые была применена в Англии, в 1825 году. Примерно в это время было переизобретено железнодорожное колесо, обладающее ребордой (называемого также гребнем).

Параллельно развивались ремесла и колесо было переизобретено для гончарного круга, водяной мельницы, прялки, токарного станка, позднее механизма передачи вращения, шестерней, турбин, ну и конечно движителя – колес гребных судов.

Автомобильный транспорт еще раз десять переизобрел колесо, добавив в него покрышки, камеры, литые покрышки, рисунок протектора, и совсем недавно непробиваемые покрышки, которые при появлении дыр автоматически заливают их герметиком.

Лопатки турбины – это тоже колесо, так и называется: «колесо турбины». При этом рабочее колесо турбины для гидростанций и колесо газовой турбины – это совершенно разные агрегаты.

Колесо турбины – сложнейший агрегат, для создания которого требуются самые современные технологии материаловедения, моделирования, неразрушающего контроля и т.п.

Поэтому никогда не применяйте глупый оборот «такой-то изобретает колесо».

Однако, конечно, ни одна другая область, кроме информационных технологий, не может похвастаться столь бурным и постоянным переизобретением колеса.

Вот, например, рассмотрим высказывание Кости Дранча: «Также изобретатели бывают, некий доморощенный Кулибин, в России не один такой есть… Сделает технологию, совершенно не изучит рынок, есть ли уже такие технологии или подходы, может быть, они колесо изобретают… Но вот совершенно уверен, что они сделали лучше, чем у всех, чем все профессионалы в крупных компаниях до этого.»

Так вот, если следовать тому, что сделали «все профессионалы в крупных компаниях до этого», то нам всем должно быть достаточно SDL Trados, поскольку абсолютно все другие CAT-тулы – это не что иное, как изобретение колеса с теми или иными «финтифлюшками».

Кроме того, и по сей день абсолютно все облачные CAT-тулы (за исключением, возможно, MemoQ) уступают SDL Trados по глубине и широте набора специальных функциональных возможностей.

И если ждать, что что-то появится на рынке новое да сразу превосходящее уже зрелые продукты, то дожидаться было бы бесполезно.

При таком подходе не появилось бы ни MemoQ, ни WordFast, ну а тем более не появились бы ни Smartling (и зачем его только писала украинская команда из Днепропетровска, ныне Днепра), ни Crowdin, ни Wordbee, ни Memsource, XTM Cloud, ни LILT, ни Smartcat.

Также «переизобретают друг у друга» колеса Google NMT, Microsoft NMT, DeepL, IBM, Yandex NMT, SAP Translation Hub, Globalese, и прочая, прочая, прочая…

Появление все новых и новых переизобретений колеса в отрасли переводов вызвано тем же, чем вызваны вообще все инновации в западной модели развития:

стремлением добавить новые возможности
стремление приспособить для конкретной специализированной цели
стремлением разработать свою технологию, либо открытую, либо проприетарную, но не платить тем, кто разработал что-то похожее
стремлением обеспечить себе конкурентное преимущество
экономической свободой субъектов предпринимательства в свободной конкурирующей экономике

Новые идеи, новые возможности, новые продукты и новые бизнес-модели дают свой вклад в развитие технологий и отраслей, служат появлению и обкатке новых идей, и пусть даже что-то уже сделано до этого, но каждый кто разрабатывал программное обеспечение знает: дайте двум командам программистов одно и то же задание и вы получите два совершенно разных продукта.

И это прекрасно.

Поэтому прав TAUS, который приветствует появление и развитие новых технологий: пусть цветет тысяча цветов. И если новый цветок менее красив, чем старый куст, то пусть растет и дальше и возможно он станет со временем намного более изысканным.

А один продукт на всех, одна авиакомпания, одна партия и один лидер – это мы уже проходили.

Да здравствуют изобретатели колес!

Сергей Гладков, генеральный директор Амберит

Почему мы так долго изобретали колесо 04 Поделиться на LinkedIn

Поделиться по электронной почте

Распечатать

Слайд-шоу (11) изображений

Посмотреть

Почему так долго изобретать колесо

- Поделиться
- 9003 9

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ АТЛАНТИКЫ: Дирижабль Сухард трижды перестраивался и перестраивался Джозефом Брукером в Германии.
Он должен был лететь с востока на запад с пассатами, но попытка так и не была предпринята… Scientific American , 16 марта 1912 г.
ТУРИЗМ НА ДИРИЖАЛЕ: Эта реклама дирижабля Цеппелин в главной роли Швабен пытался продать (но так и не доставить) 110-дневный круиз за 650 долларов (15 000 долларов в сегодняшних деньгах). Первый Цеппелин прибыл в США… Scientific American , 29 июня 1912 года
ПОЕЗДКА НА ЦЕППЕЛИНЕ: Дирижабль вытаскивают из ангара во Франкфурте наземной командой. Весьма цивилизованная поездка в Дюссельдорф включала в себя холодную трапезу, которую обслуживал стюард. Тысячи людей совершили такие путешествия перед Первой мировой войной… Scientific American , 29 июня 1912 г.
БЕЗОПАСНЫЙ ДИРИГАБЕЛЬ: Спроектирован Мелвином Ваниманом, но так и не построен. Мешок из резины Goodyear должен был храниться при постоянном объеме в чрезвычайно прочной оболочке из хлопка, армированной стальной рояльной проволокой.

.. Scientific American , 17 февраля 1912
ЗЛОСУДЕННЫЙ AKRON : Из ангара выходит «единственный воздушный корабль Америки». Разработанный Мелвином Ваниманом, подъемная сила обеспечивалась водородом, а движение — бензиновым двигателем. 12 июля дирижабль был уничтожен в полете при взрыве водорода… Scientific American , 13 июля 1912 г.
АКРОН В ПОЛЕТЕ И ПОСТРАДАВШИЙ: Дирижабль маневрирует близко к воде во время испытательного полета . Позже наполненное водородом судно взорвалось недалеко от берега Нью-Джерси на глазах у тысяч перепуганных зрителей…
Scientific American , 13 июля 1912 г.
РАЗВЛЕЧЕНИЯ С ВОЗДУШНЫМИ ШАРАМИ: Два аэронавта (с большим апломбом в моде — по крайней мере, один из них носит галстук-бабочку) искусно сочетают науку автофотографии с последними достижениями в области воздушного шара. разработка, на высоте 2000 футов над Бордо, Франция… Scientific American , 2 марта 1912 г.
ШАР В КАЧЕСТВЕ ОРУЖИЯ: «Фотограмметрическая пушка» использовала камеру для создания карты «с достаточной точностью в военных целях». В Первую мировую войну аэростаты широко использовались для наблюдения и артиллерийской корректировки… Scientific American , 10 февраля 1912 г.
ФРАНЦУЗСКИЙ ДИРИГАБЕЛЬ: Lieutenant Selle de Beauchamp должен был стать ответом французских военных на растущие возможности немецких цеппелинов. Scientific American , 27 января 1912 г.
BEAUCHAMP ГОНДОЛА: Огромные винты французского военного дирижабля Лейтенант Селле де Бошам приводились в движение двумя моторы всего по 80 лошадиных сил каждый. Scientific American , 27 января 1912 г.

из

Посмотреть все 9 0006

Ссылка скопирована!

Колеса — это архетип примитивной технологии уровня пещерного человека. Но на самом деле они настолько изобретательны, что потребовалось до 3500 г. до н.э. чтобы кто-то их изобрел. К тому времени — это был бронзовый век — люди уже отливали металлические сплавы, строили каналы и парусные лодки и даже проектировали сложные музыкальные инструменты, такие как арфы.

Сложность колеса заключается в том, чтобы не представлять себе цилиндр, катящийся по краю. Нужно выяснить, как соединить устойчивую стационарную платформу с этим цилиндром.

«Блестящим моментом стала концепция колеса и оси», — сказал Дэвид Энтони, профессор антропологии в Хартвикском колледже и автор книги «Лошадь, колесо и язык» (Принстон, 2007 г. ). «Но тогда сделать это тоже было сложно».

Чтобы сделать неподвижную ось с вращающимися колесами, объяснил Энтони, концы оси должны быть почти идеально гладкими и круглыми, как и отверстия в центре колес; в противном случае было бы слишком много трения для вращения колес. Кроме того, оси должны были плотно входить в отверстия колес, но не слишком плотно — они должны были свободно вращаться. [Почему кажется, что колеса вращаются назад?]

Успех всей конструкции был чрезвычайно чувствителен к размеру оси. Хотя узкий уменьшит трение, он также будет слишком слабым, чтобы выдерживать нагрузку. Между тем, толстая ось значительно увеличила бы трение. «Они решили эту проблему, сделав самые ранние фургоны довольно узкими, чтобы они могли иметь короткие оси, что позволяло иметь не очень толстую ось», — сказал Энтони Life’s Little Mysteries.

По его словам, чувствительность колесно-осевой системы ко всем этим факторам означала, что ее нельзя было разработать поэтапно. Это была структура «все или ничего».

Кто бы ни изобрел его, он должен был иметь доступ к широким кускам дерева с толстыми стволами, чтобы вырезать большие круглые колеса. Им также понадобились металлические инструменты, чтобы просверлить точно подогнанные отверстия и оси. И у них, должно быть, была потребность тащить тяжелые ноши по суше. По словам Энтони, «именно столярное дело, вероятно, задержало изобретение до 3500 г. до н.э. или около того, потому что только примерно после 4000 г. до н.э. литые медные долота и долота стали обычным явлением на Ближнем Востоке».

Изобретение колеса было настолько сложным, что, вероятно, это произошло только один раз в одном месте. Однако оттуда он, кажется, настолько быстро распространился по Евразии и Ближнему Востоку, что специалисты не могут точно сказать, откуда он взялся. Самые ранние изображения колесных повозок были обнаружены при раскопках в Польше и других местах в евразийских степях, и этот регион обгоняет Месопотамию (современный Ирак) как наиболее вероятное место рождения колеса. По словам Аско Парпола, индолога из Хельсинкского университета в Финляндии, есть лингвистические причины полагать, что колесо было создано трипольцами на территории современной Украины. То есть слова, связанные с колесами и повозками, происходят из языка этой культуры.

Парпола считает, что миниатюрные модели колесных повозок, которые обычно встречаются в евразийских степях, вероятно, предшествовали повозкам в человеческий рост. «…поразительно, что в трипольской культуре было сделано так много моделей. Такие модели часто считают детскими игрушками, но мне кажется более вероятным, что это были миниатюрные аналоги реальных вещей», — сказал он. «О первенстве миниатюрных моделей свидетельствует тот факт, что колесные изображения животных происходят даже из коренных индейских культур Центральной Америки, где никогда не делали настоящих колес».

Игрушечные или нет, у этих популярных старых моделей есть свои аналоги в сегодняшних Hot Wheels и миниатюрных пожарных машинах. Кто ценит колесные транспортные средства более полно, чем младенцы и малыши? Их почти всеобщее восхищение тем, как крошечные транспортные средства могут катиться по полу, и радость, которую они получают от перевозки в транспортных средствах в натуральную величину, привлекают внимание к замечательной изобретательности колеса.

10 технологий, которые изменят вашу жизнь
Сколько будет стоить строительство Великой пирамиды сегодня?
Когда было изобретено пиво?

ОБ АВТОРАХ

Читать дальше

Когда было впервые изобретено колесо

Казалось бы простое изобретение, колесо произвело революцию в истории человечества. Но когда впервые было изобретено колесо?

От таинственного происхождения до эволюции колесо проложило путь к развитию транспорта, торговли и технологий. Вы когда-нибудь задумывались о невероятном влиянии этого удивительного круглого устройства на мир?

С тех пор как более 5500 лет назад было изобретено колесо, оно во многом изменило мир, трансформировав цивилизации и технологии. Он приводил в действие все, от первых в истории деревянных тележек с фиксированными колесами до передовых транспортных средств с искусственным интеллектом 21 9 года. 0200 ст век и все между ними.

Присоединяйтесь к нам, чтобы узнать историю колеса и то, как оно изменило ход цивилизации.

Фото: Джорджио Тровато/Unsplash. Современное колесо

Содержание

Происхождение колеса

Все мы слышали выражение Лучшее изобретение со времен колеса . В отличие от изобретений, вдохновленных миром природы, таких как солнечные батареи, турбины и клеи, колесо является результатом работы мозга.

Итак, как и когда было изобретено первое колесо?

Теории изобретения колеса.

Когда появилось первое колесо, человек изобрел парусную лодку, инструменты из металлических сплавов, музыкальные инструменты, ткань и гончарные изделия.

Концепция колеса и оси подразумевала, что оси должны плотно, но не плотно входить в центр колеса. Чтобы колесо свободно вращалось, возникали проблемы. Вероятно, поэтому его не изобрели до бронзового века, поскольку металлические инструменты были необходимы для тонкой долбления, необходимого для отверстий.

Происхождение колеса неясно, и существует несколько теорий его изобретения. Однако данные свидетельствуют о том, что он был разработан независимо в разных частях мира. И это было основано на колесах, используемых для таких задач, как гончарное дело, ткачество и прядение. Другие теории предполагают, что это было естественное развитие водяного колеса, используемого для орошения, и колес, используемых для измельчения. Или просто вдохновленный катанием бревен для перемещения тяжелых предметов.

Независимо от своего происхождения, колесо, скорее всего, появилось в результате постепенного процесса экспериментов и улучшений с течением времени. И, возможно, это не было единичным изобретением отдельного человека.

Примеры самого раннего использования колеса

Хотя колесо в основном ассоциируется с транспортными средствами, в древние времена оно использовалось во множестве других контекстов. Вот несколько примеров самых ранних применений круга:

Керамика

Считается, что гончарный круг, использовавшийся для изготовления глиняных изделий, был изобретен в Месопотамии около 4500 г. до н.э.

Фрезерование

Самое раннее известное использование колеса для измельчения зерна или других предметов относится к 3500 г. до н.э. Затем каменные шлифовальные круги стали использовать в Месопотамии.

Ирригация

Самые ранние из известных водяных колес, используемых для приведения в действие ирригационных систем, были впервые разработаны в Греции и Риме около 200 г. до н.э.

Текстиль

Считается, что прялка, которая использовалась для скручивания нитей и пряжи для изготовления текстиля, была изобретена в Индии или на Ближнем Востоке около 500 г. до н.э.

Первые известные колесные машины.

Самые ранние изображения колесной повозки, которые у нас есть, происходят из горшка Броноцице, найденного в Польше в 1976. Радиоуглеродный анализ датировал 3500–3350 гг. до н.э., и вырезанные изображения, похоже, представляют собой повозку с четырьмя колесами. Если на пиктограммах изображены колесные повозки, это может свидетельствовать о том, что колеса были изобретены в Центральной Европе еще в 4-м тысячелетии до нашей эры.

Другое свидетельство существования первого в истории колеса примерно в то же время связано с археологическими находками в древней Месопотамии (современный Ирак). Колесные повозки были изображены на глиняной посуде, датируемой 3500 г. до н.э. Повозки, запряженные волами или ослами, вероятно, использовались для самых разных целей. Перевозка грузов и людей, вспахивание полей и перевозка строительных материалов, в том числе.

Есть свидетельства существования колесных транспортных средств и в других древних цивилизациях. Цивилизация долины Инда на территории современных Индии и Пакистана, а также древнего Китая — две.

В доколумбовой Америке были обнаружены игрушки на колесах, которым не менее 3500 лет. Но колесо не использовалось на практическом уровне. Это могло быть связано с отсутствием крупных зверей, способных тянуть тяжелые телеги и повозки.

Эволюция колеса

Самые ранние колеса были простыми цельными дисками из дерева или камня и использовались в основном для гончарного дела, шлифования и других задач. Со временем конструкция колеса эволюционировала, поскольку оно использовалось для транспортировки. Позже включение спиц сделало колесо легче, а металлический обод сделал колесо более прочным.

В 2002 году в Люблянских болотах в Словении было обнаружено самое старое деревянное колесо из когда-либо найденных. Это свидетельствует о том, что деревянные колеса появились почти одновременно в Месопотамии и Европе. Колесо было частью двухколесной тележки из ясеня, найденной вместе с дубовой осью длиной 124 сантиметра (48 + 7/8 дюйма). Радиоуглеродный анализ показал, что ему примерно 5150 лет.

Развитие колеса с древних времен до наших дней

Развитие колеса претерпело значительные изменения с древних времен до наших дней. После того, как колесо и ось были освоены, вскоре были внесены улучшения, чтобы сделать их легче, быстрее и долговечнее.

Колеса со спицами

Колесо со спицами было одним из первых усовершенствований. Свидетельства существования конных колесниц со спицами появились около 4000 лет назад в Малой Азии. В 1802 г. Г.Ф. Бауэр запатентовал первую натяжную спицу, которая в конечном итоге превратилась в круглые натяжные спицы, используемые для велосипедов.

Втулочные подшипники

Использование подшипников было значительным шагом вперед, когда раньше использовались деревянные и костяные подшипники, а также другие материалы. Позже были разработаны металлические подшипники, обеспечивающие большую долговечность и прочность. Втулочный подшипник, вероятно, изобретенный римлянами, помогал колесу более плавно вращаться вокруг оси. Использование смазки, такой как животный жир или растительное масло, также помогло уменьшить трение и улучшить работу колеса.

Железные ободья

Кельтские колесницы около 1000 г. до н.э. добавляли железо к ободу или внешнему краю колеса для повышения прочности и долговечности. С ростом сети дорог с твердым покрытием износ деревянных дисков сделал бы это важным компонентом.

Маховики и паровой двигатель

Маховики использовались для накопления энергии в паровом двигателе, когда он производил энергию. И они выпустили его, когда он не производил мощности для поддержания устойчивого вращения. Они были важны для бесперебойной и эффективной работы двигателей и машин в 18-м и 19-мвв. Их обычно можно было найти на заводах, тяговых двигателях и других крупных промышленных машинах.

Пневматические шины

В 1845 году Р.У.Томпсон запатентовал первую пневматическую шину (со сжатым воздухом) для повышения эффективности конных экипажей. Джон Бойд Данлоп запатентовал аналогичную пневматическую шину с целью улучшения велосипедных колес. Его конструкция использовалась в зарождающейся автомобильной промышленности 1890-х годов.

Легкосплавные диски

20 век принес новые конструкции колес и шин. Они были оптимизированы для различных типов транспортных средств и местности в связи с развитием автомобильной и авиационной промышленности.

В настоящее время в автомобилях используются два основных типа колес – стальные и легкосплавные. Легкосплавные диски изготавливаются из легких металлов, таких как алюминий и никель, что делает их более подходящими для автомобилей.

Использование колеса в транспорте и торговле

Колесо играло решающую роль в транспорте и торговле на протяжении всей истории, позволяя более эффективно перевозить товары на большие расстояния. Это привело к значительным изменениям в обществе.

Более легкая транспортировка товаров на большие расстояния открыла людям доступ к большему количеству рынков. Сообщества расширялись, когда не было необходимости жить рядом с производственными районами, чтобы обеспечить стабильный запас продуктов питания. Кроме того, фермеры не ограничивались местными рынками и могли путешествовать со своими товарами, чтобы продавать их в других районах.

Вместе с обменом товарами пришел и обмен идеями. И это привело людей из разных регионов к контакту друг с другом и созданию более взаимосвязанного общества. Это, в свою очередь, привело к распространению культуры, развитию торговых сетей и росту городских центров. По мере того как города росли, а население становилось все более концентрированным, потребность в транспортных системах увеличивалась, что стимулировало развитие колесных транспортных средств.

В некоторых регионах Ближнего Востока колесо перестали использовать для перевозки и торговли после заката Римской империи. Верблюжье седло с 500 по 100 г. до н.э. позволяло перевозить товары и преодолевать большие расстояния на верблюдах из-за песчаной местности. Однако колесо продолжало использоваться для таких задач, как ирригация, фрезерование и гончарное дело в ближневосточных обществах.

Влияние колеса на торговлю и промышленность

Развитие колеса оказало глубокое влияние на торговлю и промышленность с самого начала. Вот несколько примеров:

Улучшенная транспортировка

Колесо облегчило транспортировку товаров на большие расстояния, создание новых торговых путей и развитие торговых сетей, повышение экономической активности и рост городских центров.

Повышение производительности

Использование колесных транспортных средств привело к более эффективной транспортировке товаров, что позволило предприятиям производить больше товаров и продавать их по более низкой цене, что в конечном итоге принесло пользу потребителям.

Специализация

Благодаря возможности перевозить товары на большие расстояния и с меньшими затратами люди получили более широкий доступ к более широкому рынку.

Инновации

Развитие колесных транспортных средств привело к новым инновациям в технике и технике. Стремясь повысить эффективность и надежность системы колес и осей, люди создавали новые материалы, технологии производства и конструкции. Это положило начало развитию в других областях, таких как металлургия и деревообработка.

Некоторые примеры важных инноваций на основе колес, которые изменили это слово, включают:

Водяные колеса

механическое устройство, использующее энергию текущей воды для вращения колеса или турбины, которые можно использовать для приведения в действие других машин.

Маховики

тяжелый вращающийся диск или колесо, используемые для хранения и поддержания энергии вращения машины или системы.

Шкивы

простая машина, состоящая из колеса с желобками и веревки, троса или ремня, который проходит вокруг него и используется для подъема или перемещения тяжелых предметов.

Вращающиеся шестерни

механические компоненты, состоящие из зубчатых колес, которые входят в зацепление и используются для передачи крутящего момента и мощности между вращающимися валами. Они являются критически важными компонентами машин, таких как двигатели, трансмиссии и коробки передач.

Паровые двигатели

150-летний паровой двигатель

Поезда, корабли, катки и фабричные машины сделали производство товаров намного быстрее и надежнее.

Влияние колеса на общество

Почти невозможно представить мир без колеса. Влияние колеса на общество и его влияние на формирование цивилизаций больше, чем любое другое изобретение в истории. Он оживил транспорт, торговлю, производство, сельское хозяйство и инфраструктуру, а также определил наш образ жизни, работы и путешествий.

Роль колеса в формировании цивилизаций

Без изобретения колеса цивилизации Месопотамии, Египта и Китая не смогли бы развиваться так далеко и так быстро, как они это сделали, и не было бы Римская империя, Ренессанс или промышленная революция. Торговые сети и связь между разными регионами были бы сильно ограничены, что замедлило бы обмен идеями, товарами и ресурсами. Не было бы ни одного из технологических изобретений, которые мы принимаем сегодня как должное.

Будущее колеса

Можем ли мы заново изобрести колесо?

Достижения в технологии колес

Некоторые современные достижения в технологии колес предполагают, что мы можем заново изобрести колесо. Ниже приведены несколько примеров того, как изменился мир, и возможные нововведения, которые мы можем увидеть на наших дорогах в недалеком будущем:

Колесо, изменяющее форму

на треугольную и наоборот во время движения автомобиля.

Самовосстанавливающиеся колеса

Группа исследователей разработала новый резиновый материал, такой же прочный, как традиционная автомобильная шина, но также обладающий свойствами самовосстановления. Способность к самовосстановлению позволила бы шине восстанавливаться во время использования, уменьшая потребность в немедленной замене и предоставляя дополнительное время для ремонта.

Складное колесо

Revolve, разработанное немецким дизайнером Андреа Моцеллин, представляет собой универсальное и компактное решение, предназначенное для использования как на велосипедах, так и на инвалидных колясках. Шина может быть легко и быстро сложена до компактного размера, примерно на одну треть от ее первоначальной формы, и надежно зафиксирована на месте.

Сферическое колесо AI

Шинная компания Goodyear представила свое предложение по инновационной, умной и подключенной сферической шине. Усовершенствованная концепция колес, известная как Eagle 360 Urban, станет первой шиной с искусственным интеллектом (ИИ). Этот футуристический дизайн включает в себя функции, которые позволяют ему ощущать, решать, преобразовывать и взаимодействовать.

Безвоздушное колесо, напечатанное на 3D-принтере

Концептуальная шина Michelin, известная как Tweel, будет включать в себя 3D-печать, безвоздушную конструкцию, интеллектуальные технологии, перезаряжаемость и органические материалы. Сложная конструкция этой модели, напоминающая естественную клеточную структуру коралла, будет создана с использованием материалов биологического происхождения. Эта инновационная конструкция предназначена для предотвращения разрыва шин и будет оснащена датчиками, которые могут отслеживать и сообщать пользователю о ее состоянии.

Word Стоковые изображения. Электромобиль.

Возможное будущее колесного транспорта

Возможное будущее колесного транспорта — быстро развивающаяся и волнующая тема. Ожидается, что он будет более устойчивым, эффективным и безопасным, с большим акцентом на инновационные технологии, экологичность и использование возобновляемых источников энергии.

Интеллектуальные технологии будут играть важную роль в безопасности и эффективности колесных перевозок, таких как беспилотные автомобили, а также данные в режиме реального времени о давлении в шинах, их износе.
Технология безвоздушных шин обещает снизить вероятность разрыва и потребность в регулярном техническом обслуживании.
Поскольку пространство становится все более ограниченным, растет интерес к складным и разборным транспортным средствам, которые можно легко хранить в небольших местах.
Рост числа электрических и гибридных транспортных средств также потребует новых конструкций колес, оптимизированных для электропривода и рекуперативного торможения.
Новые виды транспорта, такие как системы гиперпетли и летающие автомобили, могут потребовать совершенно новых конструкций колес, чтобы справиться с уникальными проблемами этих способов передвижения.

Заключение

Итак, мы подходим к концу нашего путешествия, прослеживая историю скромного колеса. Мы ответили на вопросы — когда впервые было изобретено колесо и как изобретение колеса изменило мир.

С самого начала и до нынешнего места в современных технологиях колесо оставило неизгладимый след в нашем мире. Его влияние на транспорт, торговлю и общество было не чем иным, как глубоким, формирующим цивилизации и создающим новые возможности для будущих поколений.