Кто изобрел колесо первым
Avtotehpomosch-kruglosutochno.ru

Автомобильный портал

Кто изобрел колесо первым

Кто изобрел колесо и где это произошло?

Сложно сказать, каким путём пошла бы человеческая цивилизация, если бы в глубокой древности люди не придумали колеса.

Основываясь на этой простой детали, они в последующие тысячелетия смогли создать огромное множество различных машин и механизмов, направив развитие нашего общества по пути совершенствования техники. Изобретатель колеса, возможно, был величайшим техническим гением своего времени.

Кто изобрёл колесо?

К сожалению, изобретатель колеса жил в настолько древние времена, что история не сохранила для нас не только его имени, но даже места, где это произошло. Прообразом колеса многие историки считают круглые каменные жернова, которые использовались для размалывания злаков, начиная с периода неолита.

Исторический период, к которому относятся первые колёса, определяется довольно приблизительно – где-то около V тысячелетия до нашей эры. Именно к этому времени относится археологическая находка, сделанная румынским учёным неподалёку от города Яссы в 1981 году. В раскопе были обнаружены глиняные игрушки, изображавшие колёсную повозку. На текущий момент это наиболее древние из колёс, известных историкам.

Аналогичные находки, датируемые IV тысячелетием до н.э., обнаружены и в других местах Центральной Европы. Это керамические горшки с рисунком повозки, игрушечные модели колёс и даже деревянное окаменевшее колесо из древесины ясеня. Примерно пять тысяч лет насчитывает двухколёсная повозка из погребения «Тягуновой могилы» — кургана в Запорожской области Украины. Все эти находки доказывают, что современная цивилизация зародилась не на Ближнем Востоке, как это было принято считать раньше, а в Центральноевропейском регионе.

Деревянные колёса Месопотамии

Примерно четвёртым тысячелетием до н.э. датируются колёса, изображённые при раскопках шумерского города Урук в Месопотамии. Тысячу лет спустя мастерство изготовления колёс развилось настолько хорошо, что шумерские цари стали брать с собой в загробное царство не только еду, драгоценности и любимых рабов, но и деревянные колёсные повозки. Такие погребения обнаружены в древних городах Ур и Киш, а также в древних Сузах.

Все эти колёса изготавливались из сплошного деревянного круга с вырезанным отверстием для оси и держались на месте при помощи клина. Считается, что их прообразом стали деревянные катки, которые использовались для перемещения тяжёлых блоков из камня при строительстве храмов и гробниц.

Развитие конструкции колеса

Ко второму тысячелетию до нашей эры конструкция колеса была усовершенствована: придуман гнутый обод и ступица, в конструкции колеса появились деревянные спицы. Такие колёса обнаружены практически на всей территории Европы, от Ирландии до Южного Урала. Спустя ещё одно тысячелетие наружную часть обода для повышения прочности начали обивать полосками металла.

Характерно, что колёса в этот период начинают использоваться не только в повозках, но и в конструкции других примитивных механизмов – водоподъёмников, гончарных кругов, токарных станков, прялок и др.

Культуры, не знавшие колеса

В то время, как древние европейцы уже вовсю пользовались колёсными повозками и изготавливали различные механизмы, аборигенам Америки и Африки они оставались неизвестными. Правда, исследования говорят о том, что культура ольмеков уже вплотную подошла к изобретению колеса, используя при строительстве деревянные катки, однако следующий шаг сделать ольмеки уже не успели.

Удивительно, что у некоторых из народов, не использовавших колесо в быту, были найдены игрушки в виде фигурок на колёсиках, сделанные из дерева и обожжённой глины.

Колесо как мистический и сакральный символ

В древних культурах многих индоевропейских народов присутствует символика, так или иначе связанная с колесом. Оно обозначало бесконечность циклов жизни и смерти, вечный путь, совершаемый живыми существами в бесконечном колесе инкарнаций.

Круглая форма связывалась с солнечным божеством, совершающим свой ежедневный круг по небосводу. Все культуры, знакомые с колесом, использовали его в своей сакральной символике. Нельзя не вспомнить славянский Солнцеворот, буддийскую Дхарму, египетские боевые колесницы и т.д. Как правило, оно было символом власти, вечного движения и обновления, высшего закона и истины.

История создания колеса: кто его изобрел, загадки и гипотезы

Кто изобрел колесо? Этот вопрос на протяжении веков яростно обсуждается в профессиональных кругах. Самой ранней археологической находкой, подтверждающей его существование у древних людей, является игрушечная повозка с глиняными колесиками, найденная на территории Румынии. Ее возраст примерно семь тысяч лет.

В четвертом и пятом тысячелетии до нашей эры колеса появлялись в разных уголках мира, независимо друг от друга. Но больше всего доказательств и фактов на стороне гипотезы, что первое круглое приспособление для транспортировки грузов появилось на территории современной Европы, а не на Востоке, как считалось раньше.

Принцип механики колеса

Колесо — самое важное изобретение в истории человека и ключ к техническому прогрессу. Без него исчезнет все, начиная с велосипеда и заканчивая сложным оборудованием на современных заводах. Это простейший механизм, который при повороте переводит вращательное движение в прямолинейное, благодаря чему стало возможным перемещение тяжелых грузов с меньшими затратами энергии.

Еще одно физическое свойство, применяемое в механизмах, — получение выигрыша в силе при вращении колеса. Чем больше диаметр, тем меньше усилий нужно прилагать для вращения оси, при этом устройство максимально эффективно передает механическую энергию.

И до сегодняшних дней принцип действия колеса остается неизменным, совершенствуются лишь его составные части и конструкция.

Важность изобретения колеса

По мере эволюционного развития человек заметил, что тяжелые предметы легче катить, чем тащить. Сначала появились катки, сделанные из стволов деревьев. Затем наблюдательность подсказала, что конструкции, у которых узкий центр и широкие края, более устойчивы. Катки стали выжигать посредине, оставляя края нетронутыми. Длина зауженного участка постепенно увеличивалась, пока не остались два «кругляша» по бокам. И лишь значительно позднее додумались отдельно изготавливать ось и на нее насаживать деревянный диск.

Тот, кто придумал колесо, не просто подправил или усовершенствовал созданное природой, а сделал гениальное устройство, входящее в несколько самых важных простейших механизмов, служащих человечеству.

Благодаря колесу появились:

  • ремесла (прялка, гончарный круг, мельница и так далее);
  • колесный транспорт;
  • шестерня и зубчатая передача;
  • турбина;
  • грузоподъемный блок.

Таким образом, изобретение значительно облегчило жизнь человека, дало толчок для новых интересных идей и направило технический прогресс именно в то русло, которое мы имеем на сегодняшний день.

Ранние использования рычагов и круговых опор

Первым рычагом, который использовал человек, наверное, была палка, помогающая выкорчевывать из земли камни, съедобные растения. Приблизительно в одно время с появлением круглого механизма кроманьонцы открыли для себя рычаг, как устройство для поднятия и перемещения тяжелых грузов. Так, в Греции где-то между шестым и четвертым веками до нашей эры появилась первая тачка, затем она появилась в Китае и только через четыре века — в Европе.

Еще одно более позднее изобретение греков (примерно 4-3 век до нашей эры) — зубчатая передача и грузоподъемный блок, а за сто лет до н.э. появилось первое водяное колесо.

Существует еще одна гипотеза появления колеса. Согласно ей, первый круглый диск использовали не для транспортировки. Изначально это был гончарный круг, применявшийся около 3500 лет до нашей эры в Месопотамии. И только спустя триста лет его стали использовать для перевозки грузов.

За 1500 лет до нашей эры в Индии появился прародитель первого подъемного крана — устройство для поднятия сосудов, наполненных водой.

Первые археологические находки

Самое древнее по возрасту колесо именно в качестве устройства для транспортировки, как и писалось выше, было найдено в Румынии. Но есть еще более ранние археологические находки круглых предметов, которые, возможно, были культовыми вещами или амулетами. Так, например, при раскопках захоронений на реке Сунгирь во Владимирской области найдены некие диски с прорезями, возраст которых составляет 25 тысяч лет.

Еще одно более раннее применение круглого приспособления — ручные каменные жернова для измельчения зерен в муку.

Официально в мире рассматривают несколько гипотез появления колеса.

Гипотеза о Шумерской цивилизации

Шумеры — древнее население Южной Месопотамии (в настоящее время — южный Ирак), стали известны миру в 19 веке, когда ученые расшифровали найденные при раскопках таблички и надписи. Эта цивилизация возникла примерно за 5,5 тыс. лет до нашей эры и оказалась создателем практически всех основных изобретений. Историю пришлось пересказывать заново, так как, согласно новой гипотезе, шумеры — авторы всего, что раньше считалось достижениями других цивилизаций.

Что считается заслугой шумеров:

  • клинопись;
  • гончарный станок;
  • изобретение колесного транспорта;
  • развитие ткачества;
  • производство стекла и изделий из него методом выдувания;
  • ювелирная обработка драгоценных камней;
  • траволечение, хирургия;
  • математические вычисления, ставшие основой для египетской и греческой цивилизации.

Это далеко не полный перечень всех успехов шумерской цивилизации.

Гипотеза об изобретении в Месопотамии

Возможно, история создания колеса началась в Месопотамии, где изначально его использовали в качестве гончарного круга. Древний изобретатель, имя которого осталось неизвестным, придумал закрепить материал для изготовления горшков на вертикальной оси и формировать будущее изделие, вращая его на круглой подставке.

Такой способ позволил делать посуду более правильной, округлой формы. Сначала гончарный круг мастер двигал свободной рукой. Позднее, чтобы освободить руки, изобрели ножной, который приводили в действие с помощью нижнего маховика.

Находки, подтверждающие этот факт, датируются 3,5 тыс. лет до нашей эры.

Прототипы колеса в Египте

В Египте прототипом нашумевшего изобретения считаются катки, которые использовались при строительстве огромных пирамид. Это были огромные катящиеся бревна. Способ был не очень удобным, но для Египта наземный транспорт не имел большого значения: в этой водной стране роль дорог и магистралей выполняли реки и каналы.

Читать еще:  Как снять обшивку двери тойота королла

Первый раз египтяне увидели колесницы, когда на них напали кочевые племена — гиксы. Этот боевой транспорт, запряженный лошадьми, они приняли за чудовищ и в ужасе разбежались, что позволило гиксам захватить страну. В течение двухсот лет, находясь под вражеским игом, египтяне сами научились делать повозки и боевые колесницы. И в дальнейшем создали хорошо обученную и снаряженную армию.

Совершенствование механизма

Используя в транспортных и боевых целях первые деревянные диски, люди старались облегчить их, делая прорези. И лишь спустя 3 тысячи лет конструкция усовершенствовалась: появились, спицы, обод и ступицы. Спиц всегда было четное количество, в Египте в основном делали четыре штуки, в Риме и Греции — восемь.

Спустя еще тысячелетие, кельты оббили обод железом. Это увеличило прочность, устойчивость и маневренность колесниц.

На этом эволюция колеса не закончилась, понадобилось еще более двух тысяч лет, чтобы обод «обули» в пневматическую шину, ввели понятие угловой скорости и научились ей управлять.

Интересные факты, связанные с колесами.

  1. Изобретение шины принадлежит не механику, инженеру или ученому, а обычному ветеринару. Джон Данлоп, наблюдая за сыном, катающимся на велосипеде был возмущен шумом и грохотом колес по садовой дорожке. Когда велосипед случайно наехал на поливочный шланг, звук намного смягчился. Джон, не долго думая, спаял куски резины нужного размера и закрепил на ободе. Так появилась всемирно известная фирма Данлоп.
  2. Патент на квадратные колеса получил 1959 году американец Альберт Сфредда.
  3. Первое колесо обозрения появилось в Америке в 1893-ем году.
  4. Деталь, похожую на подшипник, впервые использовали римляне на своих кораблях. Возраст находки составляет почти две тысячи лет.

В настоящее время продолжаются разработки и усовершенствование этого древнего механизма. И кто знает, как будет выглядеть колесо через пару сотен лет, но, несомненно, оно останется круглым.

Первые повозки и колесницы

Самые первые транспортные средства были тяжелы и неповоротливы. Одновременно с изобретением повозки для грузов появились колесницы для перевозки людей. Они были четырехколесные, с двумя неподвижными осями, прикрепленными к корпусу. Только через две тысячи лет вместе с усовершенствованием и облегчением общей конструкции оси колесниц стали делать подвижными, что значительно увеличило скорость передвижения и маневренность.

В египетской культуре 15-го века до н.э. появились облегченные колесницы, которые использовали как боевые, гоночные, военно-транспортные. Для большей устойчивости при повороте оси сделали выступающими по обоим сторонам кузова. Обод и спицы изготавливали из дерева и обтягивали полосками свежей кожи, при высыхании которой получалось прочно скрепленная конструкция.

Прошло еще три тысячелетия прежде, чем появился первый автомобиль, одним из главных элементов которого все также является колесо.

Видео об истории создания колесного транспорта

В видео смотрите историю создания первого колесного транспорта.

Кто придумал Колесо – Когда Изобрели?

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.

Читать еще:  Как снять передний бампер на хендай солярис

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.

Кто-же изобрел колесо?

Говорят, природа не знает колеса — это целиком и полностью человеческое изобретение. Позволим себе не согласиться. Вот жук скарабей катит свой шар. Что это, если не колесо? Только круглое не в одной плоскости, а со всех сторон. Вот ветер гонит травяной шар «перекати-поле». Некоторые гусеницы сами в колесо сворачиваются и катятся куда пожелают. Неужели природа (или эволюция, или Господь Бог) была настолько глупа, чтобы не сообразить, что трение качения гораздо выгоднее трения скольжения?

А марсиане против!

Откроем знаменитый роман Герберта Уэллса «Война миров». Конец XIX столетия. На нашу планету нападают марсиане со своей техникой, многократно превосходящей земную. Правда, надо признать, что вторжение успехом не увенчалось, — и не потому, что земляне хорошо воевали. Просто все захватчики погибли от земных болезней, о которых не имели понятия. Но нам интересно другое. «Марсиане не знают (что, впрочем, маловероятно) или избегают колёс, — пишет Уэллс, — и очень редко пользуются в своих аппаратах неподвижными или относительно неподвижными осями с круговым движением, сосредоточенным в одной плоскости. Почти все соединения в их машинах представляют собой сложную систему скользящих деталей, двигающуюся на небольших, искусно изогнутых подшипниках».

Вот так. Оказывается, сверхразумные марсиане посчитали (по Уэллсу) колеса лишними. Что ж, в какой-то степени они правы. По сильно пересечённой местности, например, на колёсах, даже очень больших, далеко не уедешь. Для эффективности колёс необходима всё же сколько-нибудь ровная поверхность. Животные передвигаются на своих четырёх. И правильно делают: ровных поверхностей в природе немного, а на лапах и через упавшее дерево перелезешь или перепрыгнешь, и по крутому склону взберешься. Вот и марсианские машины шагали на ногах. Однако земная инженерная мысль пошла другим путём. Мы решили, что выгоднее строить дороги, а не изобретать механическую ходьбу. Хотя шагающих механизмов создано немало, и самых разных конструкций, а вот сколько-нибудь широкого применения они так и не нашли, оставшись в разряде замысловатых игрушек.

Однако понятно, что большие колеса по бездорожью уедут дальше маленьких. И следующий логический вывод напрашивается: для преодоления очень больших препятствий надо создавать очень большие колеса, а не изобретать что-то вычурное. Как в старом анекдоте: чтобы достать яблоко, не размышлять надо, а яблоню трясти. Так и решил поступить военный изобретатель XVII века Нестор Максимов. Сам он рассказывал о своём проекте боевой машины: «Колесо большое, лес подомнет, речку перекатит, на стену крепостную взбежит, само железом оковано, в нём воины, их ничем за железом не взять». К сожалению (а может, и к счастью для тех суровых времён), замысел не был воплощён. Как часто случается, помешали обскуранты, то есть невежды и противники прогресса. Архимандрит Преображенского монастыря, где работал изобретатель, зашёл в его «лабораторный» сарай. И — о ужас! Колесо громадное стоит, спицы железом окованы, по бокам бревна с крючьями, сбруя внутри… Явно сатанинская штуковина! Вердикт был ожидаем и краток: деревянные части машины сжечь, железные — перековать на гвозди, изобретателя — в ссылку в далёкий скит… Где он и умер.

Но на этом идея гигантского колеса как боевой машины не была похоронена. В 1915 году к ней вернулся военный инженер Александр Пороховщиков. Он продемонстрировал Николаю II модель, которая шустро бегала по полу и лихо взбиралась на стопки книг, даже когда на неё помещали кортик. Впечатлённый самодержец приказал приступить к сооружению полноразмерного образца, но помешали события 1917 года. Машину бросили в лесу под Клином, где её строили. Там она, наверное, и по сей день ржавеет, если только ею не заинтересовался какой-нибудь музей истории техники.

Впереди планеты всей

Но кто же всё-таки изобрёл колесо? Скорее всего, шумеры. Они вообще почти все на свете изобрели, включая математику, астрономию, космологию и космогонию. Странно, если не дошумерили бы до колеса. Во всяком случае, колеса в Месопотамии упоминаются уже в IV тысячелетии до нашей эры. А до того под тяжёлые грузы подкладывали деревянные катки (что уж точно у бобров подсмотрено). Первые колеса и были, как мы уже догадались, этими распиленными поперёк катками. Их насаживали на оси и закрепляли клиньями. Изображения салазок на колёсиках, относящиеся к 3000 году до нашей эры, археологи обнаружили в шумерском городе Уруке (ныне — Варка, Южный Ирак). А к 2700 году до нашей эры там же появляются и рисунки с повозками. В это время шумеры начинают хоронить своих царей вместе с колесницами. Это очень удобно для загробной жизни: сел, поехал куда захотел, не пешком же тащиться, как какой-нибудь простолюдин. Но не слишком красиво, непрочно и не очень комфортно. Трясёт! И вот во II тысячелетии до нашей эры колеса начинают совершенствовать. Сначала придумали спицы, гнутый обод, ступицы. Потом обод стал металлическим. Оно, конечно, красивее и прочнее, но трясёт-то не меньше. Напрашивались рессоры, что и было изобретено.

Впрочем, некоторые учёные оспаривают шумерский приоритет. Они ссылаются на некие находки на территории современной Румынии («культура Кукутени», от названия древнего села Кукутень в Румынии, иногда называют «тирольская культура», — прим. ред.). Их датируют V тысячелетием до нашей эры. Но что же это такое? Маловразумительные останки глиняных поделок, которые можно принять за колеса разве что при очень яркой фантазии. Ненаучно. Зато наши археологи, А.Д. Резепкин на Северном Кавказе и А.В. Кондрашов на Кубани, обнаружили настоящие модели колёс! И можно даже предположить, что они древнее шумерских. Конечно, это всего лишь предположения, а не доказательства. Но дальше — больше. Совершенно поразительное открытие было сделано при раскопках древнейшей стоянки Сунгирь, что во Владимирской области. Найдено колесо, которому, возможно, 25 тысяч лет! Конечно, нужны дополнительные кропотливые исследования находки. Но если это подтвердится, то окажется, что мы и «в области колеса» далеко впереди планеты всей! А вы говорите — шумеры…

Патент на изобретение колеса

А такая «продвинутая» цивилизация, как инки, колеса не знала. Или, может быть, именно вследствие своей «продвинутости» не пожелала применять, подобно уэллсовским марсианам? Ведь катки для трамбовки, похожие на те, какими укатывают асфальт, у инков были. А отсюда до колеса настолько недалеко, что они явно не захотели использовать его в транспорте, а не упустили такую возможность. Наверное, принцип «шагать, а не ехать» им был ближе. Ольмеки, культура доколумбовой Америки, также на колёсах не разъезжали, зато изготавливали игрушки на колёсиках. Так ведь они и жили в лесах, среди дикой природы, не очень раскатаешься. Похоже, по этой же причине не пользовались колёсами коренные жители Австралии и Южной Африки. Вероятно, потребности не было. Игрушки вот разве… Не исключено, что первые колеса изобрёл ребёнок, приспособивший их к своей глиняной собачке. Только как его звали? Вот кому бы памятник поставить… Или, наоборот, присудить Шнобелевскую премию за то, что сбил человечество с толку по поводу средств передвижения.

Читать еще:  Как открыть капот на ваз 2107

Да, мы не знаем имени изобретателя колеса. Но прекрасно знаем имя того, кто его запатентовал! Этот инновационный патент был выдан в Австралии 9 июля 2001 года изобретателю из Мельбурна Джону Кейо. Формулировка была такая: «Круглое приспособление для перевозки грузов». А почему бы и нет? Если никто другой не спешил защитить патентом своё авторское право на колесо, что могло помешать господину Кейо это сделать? Ладно ещё, никто пока закон всемирного тяготения запатентовать не додумался.

Зачем всё-таки квадратное?

Существуют изобретения, к которым, вопреки их, кажется, очевидной завершённости, «идеальному конструктивному решению», пытливые умы возвращаются вновь и вновь. Есть даже фразы «изобретать велосипед» или «открывать Америку», означающие изобретение или открытие того, что давным-давно изобретено и открыто. К таким достижениям, несомненно, относится и колесо. Как только не совершенствовали его неугомонные изобретатели! Придумали, например, колесо эллиптическое, оно якобы гребет при движении в воде. А на суше каково пришлось бы водителю такой амфибии? «Пущай полетает…». Тем более что идея вполне космическая, орбиты планет тоже не круги, а эллипсы.

А в конце XIX века в Австро-Венгрии Фердинанд Порше предложил колесо, которое сразу делало ненужными в автомобиле и двигатель, и коробку передач, и карданный вал, и сцепление. Это колесо — само себе мотор. В то время изобретателю не удалось довести идею до практики, технически это оказалось слишком сложно. Лишь в 2009 году инженеры французской фирмы «Мишлен» разработали модель такого колеса-мотора, пригодную к промышленному выпуску. Прежде похожий принцип применялся разве что в луноходах.

Изобретали и многокамерные пневматические колёса, катящиеся при поочередной закачке воздуха в отсеки, и «роторно-фрезерные», и даже шагающие («ротопеды», придуманные, очевидно, поклонниками Уэллса). Но всех далеко опередил полёт творческой мысли американского изобретателя Альберта Сфредда. В 1959 году он запатентовал квадратное колесо. Интересно, что экипаж на таких колёсах легко передвигался по снегу и песку, карабкался через ямы. На ровной дороге он развивал скорость до 60 миль в час, и вопреки опасениям скептиков, в нём даже не очень трясло благодаря особой конструкции подвески. На один только вопрос счастливый изобретатель ответить так и не смог: а для чего всё-таки квадратное?

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.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector