車輪發明，不一般

李棟

火和車輪通常被視作人類文明進程最古老、最重要的標志。實際上，人類取火的歷史已經超過150萬年，但直到公元前3500年，人類才發明了車輪。這一時期正是青銅時代，人類已經能鑄造金屬合金，開鑿運河，制造帆船，甚至設計復雜的樂器，如豎琴。那么，這個看上去工藝技術不難的車輪，為什么這么晚才被發明出來呢？

車輪難做，不是滾動的輪子難做，而是難在怎么樣安裝在一個車軸上。

為了制造出一個裝有旋轉輪的固定輪軸，輪軸的兩端必須平滑并擁有接近完美的圓，車輪中央的孔洞也是如此。否則的話，車輪在旋轉時會產生大量摩擦力，以致無法向前移動。接下來，軸還要能恰到好處地契合輪子上的空洞，太緊會沒法自由旋轉，太松又容易散架。所以說，車輪的成功發明，十分依賴于車軸的設計。厚的車軸會產生過多的摩擦，薄一點雖然能減少摩擦，但也將使得整個車輪太脆弱，沒法承重。為了解決這個問題，古人最初制造出了非常小的四輪車，小車身意味著輪軸較短，因此不需要太大的車輪，就可以滿足要求。不過，這些尺寸很小的微型車輪，實際上更像兒童玩具，沒有實際的載人和載物用途。

制作有實際用途的車輪，使用的木料一定要來自樹干較粗的樹木。砍伐這些大樹，本非易事，古人還需要將樹干切割成規則的厚平板，然后雕刻出又大又圓的車輪。隨后再用金屬工具，雕鑿出彼此匹配的孔洞和輪軸。這些本不算復雜，卻要求手工活十分精細，在掌握鋒利而堅固的工具以前，人類是不可能制作出來的。用石器工具難以將木頭加工成合適的圓柱形，更不必說復雜到帶輻條的輪子了。所以，車輪的出現只能是青銅時代以后的事情。

有趣的是，不是所有的文明都能成功發明車輪。比如，在古代美洲，印第安人知道在滾木上拖船，也使用紡輪，又有滾鐵環之戲，但以輪行車這個創意始終沒有想到。