تاریخچه پیدایش چرخ به چه زمانی بر میگردد؟
چرخها ابزاری دایره شکل و گرد هستند. وظایفی از جمله انتقال، جابجایی، تثبیت و … را دارند. در زمان امرئز چرخها یکی از مهمترین جز از زندگی بشر شدهاند و در تمامی صنوف کاربرد دارند. در این مقاله به تاریخچه پیدایش چرخ و ادامه روند استفاده از آن میپردازیم.
اختراع چرخ در فرهنگها اینگونه ثابت شده است که به دوران ماقبل تاریخ برمیگردد.
ولی آیا واقعا همینطور است؟
آیا واقعا چرخ مخترعی داشته؟
در سال ۲۰۰۲ مکتشفان در نزدیکی «لیوبلیانا» (Ljubljana) شی گردی را پیدا کردند که بسیار شبیه چرخ بود. تحقیقات راجع به این شی نشان میدهد قدمت آن بین ۵۱۰۰ تا ۵۴۰۰ سال پیش میباشد.
در ادامه تحقیقات واشیا پیدا شده در اطراف آن، ثابت شد که این شی گرد یک چرخ بوده و با توجه به سال تشخیص داده شده این قدیمیترین چرخ که برای حمل و نقل از آن استفاده میشده، نامگذاری شد.
جنس این چرخ از چوب است و با استفاده از شی چهار ضلع به چرخ دیگر متصل میشده است. میله چوبی بین ۲چرخ همان محور چرخها هست که وظیفه نگهداری و چرخاندن ۲ چرخ همزمان را برعهده دارد.
پس از آن در شهر باستانی سومری «اور» (Ur) واقع در عراق، چرخی دیگر از جنس سنگ که قدمت محاسبه شده آن به ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح برگشته است، کشف شد.
در کنار چرخ سنگی شهر «اور» قطعاتی از چرخ دیگری که مربوط به ساخا ظروف سفالی بوده کشف شد. قدمت این قطعات حدود ۵۵۰۰ سال تخمین زده شده است.
این نشان میدهد استفاده از چرخ در ساخت ظروف شاید بیشتر از حمل و نقل قدمت داشته باشد.
تاریخچه پیدایش چرخ
مخترع چرخ چه کسی بود؟
در ابتدا باستانشناسان با توجه قدمت یونان باستان و شواهد موجود، استفاده از چرخ را در فرهنگ یونان باستان به عنوان وسیله حمل و نقل کالاهای سنگین در نظر گرفتند.
این چرخ به شدت ساده بوده و فقط شامل محوری بوده که ۲ شی گرد به عنوان چرخ دو طرف آن متصل بوده است.
پس از گذشت زمان و اکتشافات جدید، دانشمندان متوجه شدند در حدود ۳۵۰۰ سال قبل از میلاد مسیح و در دوران نوسنگی و عصر برنز از چرخ به عنوان وسیلهای برای ساخت ظرف سفالی استفاده میشده است.
این کشف باعث شد نظریه اختراع توسط یونانیان باستان را نقض کند و استفاده از چرخ به هزاران سال قبل از آن برگردد.
مورخ آلمانی مشهور فرانس استیفن، اختراع چرخ ۲ مرحلهای بوده، به این ترتیب که اول چرخ کوزهگری اختراع شد و بعد شخص دیگری آمد و چرخ ارابه را اختراع کرد که بجای حرکت دوار افقی، حرکت عمودی داشت.
یکی از نمونه تحقیقاتی که نتایح بالارا نشان میدهد کشف گلدانی سرامیکی در یک دهکده مربوط به دوران نوسنگی است. نام این گلدان «برونوسیس» (Bronocice) میباشد. قدمت تخمین زده این شی به حدود ۳۳۰۰ تا ۳۷۰۰ سال قبل از میلاد مسیح میباشد. در بدنه این گلدان نقوشی ایجاد شده، یکی از آنها وسیلهای با ۴ چرخ است.
یکی از مواردی که باعث میشود اختراع چرخ با اهمیت باشد بر میگردد به این مسئله که در طبیعت چیزی شبیه چرخ و محور وجود ندارد. شی که به صورت طبیعی حول محوری بچرخد وجود ندارد.
تاریخچه کلماتی مثل چرخ، واگن و از این قبیل، بر میگردد به زبان مردم تروپولی (Tripolye) که در اوکراین امروزی زندگی میکردند. این نشان میدهد شاید استفاده از چرخ و محور اولین بار در جایی از دشتهای اوراسیا ظاهر شده است.
تاریخچه تحول گاری
در ابتدای استفاده، گاریها از ۲چرخ و یک محور تشکیل میشدند. محل اتصال محور به هر چرخ با استفاده ار میخ با وسیلهای شبیه به آن بوده است. این اتصال باعث میشود چرخ و محور همزمان و به صورت ثابت بچرخند.
سالها بعد بشر به قلم و اسکنههای مسی دست یافت، از این وسیلهها برای سوراخ کاری، گرد تراشیهای دقیق استفاده میشد. از آنجایی که تحول چرخ و محر باعث شده بود بشر به فکر چرخش چرخ به صورت منفرد باشد و محور به صورت ثابت قرار گیرد مستلزم این موضوع بوده که سوراخ وسط چرخ که ابتدای محور چوبی در آن قرار میگرفته باید بسیار دقیق باشد و حتی خود محور هم باید به قدر دقیق باشد که با فاصله بسیار کم در سوراخ چرخ قرار بگیرد و استحکاکی با هم نداشته باشند. استفاده از قلم و اسکنه قابلیت ایجاد سوراخ یا تراش محور به صورت دقیق را برای بشر ایجاد میکرده. بعدها سومریها پس از شنیدن صدای ناهنجار چرخ، سنگینی و حرکت کند آن به فکر روغن کاری آن افتادند.
برای این کار از چوب درخت سپیدار استفاده میکردند.
این کار به این صورت که چوب درخت سپیدار به دلیل چرخ بودن در توپی سوراخ چرخ قرار میگرفت و با چرخ محور در این توپی روغن از چوب سپیدار خارج میشد.
به این ترتیب این محیط همیشه چرب بود.
قابلیتی که این قطعه داشت تعیض آن بود، راحت نبود ولی قابل تعویض بود.
چالش بعدی بشر در تحول چرخ سایش آن در محیطهای ناهموار و سنگی بود و همینطور زمان و هزینه بسیار زیاد آنها برای تعویض و جایگزین کردن آن، راه حل بشر برای این چالش روکش چرمی برای چرخ آهنی و چوبی بود.
طولی نکشید این نیز دچار پیشرفت شد و جایگاه خود را به روکشهای فلزی که به صورت ورقههای نازک و ضخیم بودند داد.
پس از استفاده از چرخهای تنه درختی، این چرخ از برش مقطعی از تنه درخت که به صورت دایره تراش میخورد ساخته میشدند و سنگی، چرخهای پره این ساخته شدند، در آن زمان این چرخها سریعتر، سبکتر و مقاومتر از چرخهای تنه درختی بودند.
این تحول پایه ریزی چرخهای امروزی است با این تفاوت که چرخهای قدیم از جنس چوب بودهاند، چرخهای مدرن از جنس لاستیک و آهن هستند.
تحول چرخهای مدرن
چرخهای مدرن از نظر ظاهری به شکل دایره هستند و اصالت خود را حفظ کردهاند ولی از لحاظ جنس و کارایی در گرو تحولهای سنگین در علوم مواد و توسعه مهندسی مکانیک هستند.
در طول زمان چرخها پیچیده و سخت شدهاند.
با اختراع چرخ، تعداد زیادی وسیله اختراع و پیشرفت داشته، از قبیل ارابه، چرخ دستی، آسیاب همچنین چرخ دندهها و دستگاههای که از چرخ دنده استفاده میکنند شامل این پیشرفت و تحول شدهاند.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.