谁发明了轮子？他们是怎么做的？

在轮子发明前数十万年，一些倒霉的古人类踩在松动的岩石或不稳定的原木上-就在他们头骨破裂之前-发现一个圆形物体可以减少与地面的摩擦。

这一清晰时刻的必然性解释了古代无处不在的滚轴，滚轴只是放在重物下面的原木。埃及人和美索不达米亚人用它们来建造金字塔和滚动他们的重型设备，波利尼西亚人用它们来移动复活节岛上的石摩艾雕像。但滚轮的效率并不是很高，因为它们向前滚动时必须更换，即使它们被钉在下面，摩擦力也会使它们非常难以移动。解决之道--也是辉煌的一笔--就是车轴。然而，尽管滚轮很古老，但似乎没有人在任何地方发现过轮轴，直到大约6000年前一位独具匠心的陶工才发现了轮轴。

迄今发现的最古老的车轴不是在马车或手推车上，而是在美索不达米亚的陶工轮子上。这些可能看起来很简单的机器，但它们是第一个证据表明，任何地方的人都认识到旋转磁盘的中心是静止的，并将其用于自己的机械优势。这是一个完全巧妙的观察，而且是如此新奇，以至于不清楚这个想法是从哪里来的-也许是从绳子上旋转的珠子？-因为它在本质上没有明显的推论。杆子被称为轴，许多学者认为它是人类历史上最伟大的机械洞察力。

然而，在陶工的轮子和滚动物体上的一套轮子之间，还有另一个伟大的智力飞跃。全轮装置似乎最早是由波特的母亲或父亲发明的，因为世界上最古老的车轴是由粘土制成的，大约两英寸长，坐在滚动的动物雕像下面。

1880年7月，考古学家DésiréCharnay在美洲发现了第一个前哥伦布时代的轮子。它在一个装在四个轮子上的小郊狼身上，查奈在一个埋葬在墨西哥城南部的阿兹特克儿童的坟墓里发现了它。

正如Charnay在他的书“新世界的古代城市”中所假设的那样，这个玩具是“一位慈爱的母亲…”的纪念品。很久以前，她和她心爱的孩子一起埋葬了(它)。“。

阿兹特克人的孩子生活在发明家之后数千年的高草原上，但在欧洲人带着轮子来到美洲之前，这表明在新旧世界，波特的母亲或父亲都独立发明了轮子和轮轴来制造玩具。

与我交谈过的考古学家们不敢相信，在追求像玩物这样轻浮的东西时，会有如此非凡的洞察力。然而，工程师们却并非如此。相反，他们认为，如果第一个轮子和车轴出现在500磅的马车上，那将是非常了不起的。小版本的发明--现代称为模型或原型--几乎总是先于较大的发明。它们更容易构建，花费的时间要短得多，并且允许发明者快速发现潜在问题并找到解决方案。

然而，尽管这位发明家很聪明，他们的玩具并没有引发一场社会革命。几百年后，把它缩成一套全尺寸轮子的人做到了。全尺寸马车最早出现在大约5400年前，它可能是历史上最早像病毒一样传播开来的发明之一。考古学家在几百年内发现了从伊拉克南部到德国的全尺寸手推车，当时文化障碍特别难以渗透。这辆马车似乎有不可抗拒的用处。

当我问人类学家、“马、车轮和语言”(The Horse，The Wheels，and Language)一书的作者大卫·安东尼(David Anthony)，如何解释这种病毒式增长时，他认为部分原因可能是马车的巨大尺寸：“这可能是人们见过的最大的木制机器，”他说。他们会很大声；他们会很慢。它们是由成群的公牛提供动力的，这些公牛本身就是草原上最大的一些动物。

马车的发明相当于史前的史前人造卫星；它并不是没有引起人们的注意。因为考古学家发现的两个最古老的轮子在设计上有很大的差异-一个轮轴固定在轮子上，就像在现代火车上一样，另一个就像在现代汽车上一样在轮轴上自由旋转-安东尼认为，至少有一些马车制造者复制了他们从远处看到的东西，而没有能力近距离检查。

马车的发明和广泛采用对整个中东和欧洲的社会产生了立竿见影的戏剧性影响。它极大地提高了农民的生产力，并由此改变了景观。以前，农场需要一队人来搬运沉重的化肥、种子和庄稼，而马车则为单户经营提供了可能性。以前聚集在河流周围的种群激增到多产但未开发的草原上。马车改变了整个经济、生活方式、战争，甚至语言。安东尼写道：“很难夸大第一辆轮式交通工具的社会和经济重要性。”

轮子可能是从一个微型模型开始的，但这个微型模型并没有改变世界。全尺寸版本做到了。而攀登微型轮子需要它自己的天才。安东尼认为，全尺寸的轮子和车轴可能需要如此精细的工艺，不可能用石器建造，只能用冶金学家最近才开始铸造的凿子和锥子来制造。最后，它不可能是分阶段制造的，这意味着第一个是由个人建造的。

第一个全尺寸轮子的发明者的身份已经成为代表不可知的陈词滥调，但最近对早已消亡的语言的重建提供了一个强有力的新证据，使学者们比以往任何时候都更接近这位发明者。

我会叫他Kweklos-简称Kay-古语言学家认为这可能是他用来表示“车轮”的词。在他的语言中，kweklos起源于动词“转向”，意思是他非常恰当地将他的发明称为“特纳”。我之所以称凯为“他”，是因为已知的第一个马车司机是一个埋在黑海以东马车顶上的人。

凯出生在大约5400年前，由于凯的发明很受欢迎，这个日期得到了很好的支持。在从中东到西欧的考古记录中，马车和对马车的引用在几代人之间爆炸式增长。

但是，如果凯的出生时间在很大程度上已经确定，那么在哪里出生就是一个激烈的学术辩论的主题。安东尼告诉我，马车“传播得如此之快，以至于不可能准确地确定一个明确而明显的最早日期。”到目前为止，两个全尺寸的马车轮子与考古学家发现的最古老的马车车轮并驾齐驱。一个来自卢布尔雅那的斯洛文尼亚沼泽；另一个来自俄罗斯北高加索黑海以东的著名雅姆纳耶文化坟墓，考古学家在那里发现的不仅是一个轮子，还有一整辆马车，上面坐着一具30多岁的男子的骨架。

考古学不是准确定位病毒发明地点的合适科学。然而，有语言上的原因可以怀疑与他的马车一起埋葬的Yamnayan人可能住在离发明发生的地方很近的地方。许多古语言学家现在认为Yamnaya人说的是一种叫做原始印欧语(PIE)的语言，而对这种早已消亡的语言的重建表明，它是车轮发明者的母语。

安东尼告诉我：“车轮的词汇表表明，大多数车轮和车轴的词汇都是说派的人从他们自己的动词和名词中创造出来的。”例如，表示“轴”(Axle)的派单词(Ak)源自表示“肩”的派单词，意思是说派的人使用本国语言而不是外语中的单词来指代车轮和马车。

这一事实是至关重要的，因为当文化采用外国技术时，他们通常也会采用原始文化的术语。例如，当西班牙人把烟草从加勒比海带回来时，他们保留了当地的泰诺(Taino)一词tabako。车轮词汇的重建表明-尽管没有证明-凯是一个会说馅饼的雅姆纳耶人，就像那个与他的马车一起埋葬在俄罗斯西南角的人一样。

凯是一个农民和牧民。他养了狗、马和羊，也许还穿了一些最早的羊毛衣服。他喜欢蜜酒，一种含酒精的蜂蜜饮料，他养牛，喝牛奶。他住在一个很可能聚集在河边的小农业社区的一所长房子里。

语言证据表明，凯崇拜一位男性天神，为了纪念他而牺牲牛和马，并生活在一个有受人尊敬的酋长和战士的村庄里。Yamnayans人的DNA表明，凯可能有棕色的眼睛，深色的头发-尽管红色的可能性很小-还有一些橄榄色的皮肤。Yamnayan男子的平均身高约为5英尺9英寸，他可能有一个肌肉发达的体格，这是他多年在田里辛勤劳作的结果。

凯的许多个人细节当然都是推测的，但有一件事是肯定的：第一辆马车的制造者在构思和工艺方面是个天才。没有其他解释。把玩具变成一辆全尺寸的马车意味着要解决一系列的工程、设计和木工问题。包括安东尼在内的一些学者认为，冶金学家在第一辆马车之前几代人才首次铸造铜工具，这并不是巧合。他们认为，用石器建造功能性车轮和车轴所需的精确工艺可能是不可能的。

“为什么车轮是圆的”一书的作者Steven Vogel写道，车轮的第一个也是最关键的部件是与车轴的配合。太紧了，马车的效率就会低得无可救药，太松了，车轮就会摇晃和断裂。火柴盒大小的车轮和车轴不会揭示问题，模型也不会要求车轴的直径和长度之间的适当比例。太厚了，车轴产生了太多的摩擦；太薄了，它在负荷的压力下断裂了。

那么就会有车轮本身的问题，这是一个欺骗性的复杂装置。如果凯为他的轮子砍下一棵倒下的树，那他的轮子很快就会失败。根据沃格尔的说法，问题在于纹理的方向，在意大利腊肠风格的木片中，纹理无法支撑边缘的重量。在承受压力的情况下，它会很快变形。凯的解决方案-从早期的车轮设计中可以明显看出-是用多块垂直切割的木板建造一个复合车轮。凯必须小心翼翼地把这些切口钉在一起，然后把它们塑造成一个完美的圆形轮子。

凯的轮子的大小也是至关重要的。太小了，马车就不能越过任何坑洞，太大了，已经很重的车辆就不能动了。

凯的手艺的天才不在于这些实现中的任何一个，而在于所有这些实现。正如安东尼指出的那样，这辆马车不可能分阶段组装起来。要么全有要么全无。它要么能用，要么不能。但即使有凯的工艺天才，如果不是牛的话，他的轮子也会变得毫无用处地巨大。

大约一万年前，在土耳其已故的纳图菲亚人驯化牛之前，牛就开始是野生的奥鲁克。起初，纳图菲亚人只将它们用作肉类和牛奶，但到公元前四千年初，生活在现在的乌克兰的梅科普文化开始阉割雄性，并将它们用作工作动物。把牛变成牛并把它们折断在轭上的过程不会是令人愉快的。考古学家萨宾·莱因霍尔德(Sabine Reinhold)写道：“它代表了一个全新的驯化水平，远远超过了早期对动物生活方式的入侵。”它包括阉割、暴力和施加痛苦。莱因霍尔德写道，这些动物“变得昏昏欲睡”。“他们情绪低落。”

受苦的不仅仅是公牛。值得一提的是，考古学家发现的这位早期的Yamnayan马车司机一生中遭受了26次不同的骨折，除了脊椎、左肋骨和脚的关节。他的生活是残酷的，但也许并不少见。许多用马车埋葬的最早的雅姆纳雅人都显示出大量的骨折，特别是在他们的手和脚上，可能是因为把牛放在轭上是人和动物之间的激烈斗争。梅科普人用鼻环的牛埋葬了他们的人，一些考古学家推测这是为了庆祝他们掌握了这种野兽。

当凯第一次把他的牛拴在他几百磅、3英尺乘6英尺的马车上时，他永远改变了耕作方式。马车配有尖叫的木质部件和一队正在努力以步行的速度拖着它的牛。曾经需要一个村庄来搬运农场的重物，用一辆马车和一队牛群，只需要一个家庭。

因此，Yamnayan家庭将他们的马车作为移动房屋，从他们聚集的村庄扩散到广阔的未开发的欧亚草原-然后又扩展到更远的地方。

Yamnayan人从高地草原滚滚而下，进入欧洲和东亚，带来了他们的马车、文化和语言。今天，世界上45%的人口会说一种从凯的馅饼中流传下来的舌头。英语、希腊语、拉丁语、梵语、葡萄牙语、西班牙语、瑞典语、斯洛伐克语、普什图语、保加利亚语、德语和阿尔巴尼亚语等不同的语言都可以追溯到馅饼。

最近的DNA证据支持类似的结论：Yamnaya文化从大草原迁徙，淹没了南部和西部的文化。他们巨大的马车在他们的文化统治中起到了很大的作用，但他们最小的偷渡者可能起到了更大的作用。遗传学家在俄罗斯中部发现的5000年前的牙齿中发现了鼠疫耶尔森菌，这是导致黑死病的细菌的一个古老版本，他们认为雅姆纳亚人可能在不知不觉中挥舞着生物武器进入欧洲。

也许这场瘟疫使凯成为早期的受害者之一。或者他可能死于车祸。无论是哪一种，他的发明早期的受欢迎程度表明，凯可能是他有生之年为数不多的被认可的古代发明家之一。由于将司机埋葬在马车上成为雅姆纳亚人的葬礼习俗，或许凯是第一个。

科迪·卡西迪的“谁吃了第一只牡蛎？：历史上最伟大的第一次背后的非凡人物”，由企鹅图书出版公司出版，企鹅出版集团是企鹅兰登书屋有限责任公司的一个部门。版权所有©2020，作者：Cody Cassidy。

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