车轮发明，不一般

李栋

火和车轮通常被视作人类文明进程最古老、最重要的标志。实际上，人类取火的历史已经超过150万年，但直到公元前3500年，人类才发明了车轮。这一时期正是青铜时代，人类已经能铸造金属合金，开凿运河，制造帆船，甚至设计复杂的乐器，如竖琴。那么，这个看上去工艺技术不难的车轮，为什么这么晚才被发明出来呢？

车轮难做，不是滚动的轮子难做，而是难在怎么样安装在一个车轴上。

为了制造出一个装有旋转轮的固定轮轴，轮轴的两端必须平滑并拥有接近完美的圆，车轮中央的孔洞也是如此。否则的话，车轮在旋转时会产生大量摩擦力，以致无法向前移动。接下来，轴还要能恰到好处地契合轮子上的空洞，太紧会没法自由旋转，太松又容易散架。所以说，车轮的成功发明，十分依赖于车轴的设计。厚的车轴会产生过多的摩擦，薄一点虽然能减少摩擦，但也将使得整个车轮太脆弱，没法承重。为了解决这个问题，古人最初制造出了非常小的四轮车，小车身意味着轮轴较短，因此不需要太大的车轮，就可以满足要求。不过，这些尺寸很小的微型车轮，实际上更像儿童玩具，没有实际的载人和载物用途。

制作有实际用途的车轮，使用的木料一定要来自树干较粗的树木。砍伐这些大树，本非易事，古人还需要将树干切割成规则的厚平板，然后雕刻出又大又圆的车轮。随后再用金属工具，雕凿出彼此匹配的孔洞和轮轴。这些本不算复杂，却要求手工活十分精细，在掌握锋利而坚固的工具以前，人类是不可能制作出来的。用石器工具难以将木头加工成合适的圆柱形，更不必说复杂到带辐条的轮子了。所以，车轮的出现只能是青铜时代以后的事情。

有趣的是，不是所有的文明都能成功发明车轮。比如，在古代美洲，印第安人知道在滚木上拖船，也使用纺轮，又有滚铁环之戏，但以轮行车这个创意始终没有想到。