Aunque la invención de la rueda hace unos 6.000 años revolucionó todo, desde el transporte hasta la fabricación de cerámica, sus orígenes exactos siguen siendo un misterio para los arqueólogos. Pero un nuevo estudio que utiliza técnicas de mecánica estructural sugiere que los mineros del cobre de Europa del Este pueden haber sido la fuerza impulsora detrás de tres importantes innovaciones en la tecnología de las ruedas ya en el año 3900 a.C.
La evidencia arqueológica de ruedas y vehículos con ruedas abunda en la Edad del Cobre (ca. 5000 a 3000 a. C.) en Europa, Asia y el norte de África, incluidas escenas de batalla pintadas en las paredes, miniaturas de ruedas, juguetes para niños, entierros de carros e incluso las primeras referencias textuales. a la tecnología. . porque la rueda estaba adoptado tan rápidoSin embargo, no está claro dónde y cuándo se inventó por primera vez, o si se inventó de forma independiente en diferentes momentos y lugares.
Hay tres teorías principales sobre el origen de la rueda. Se sugiere que apareció por primera vez en Mesopotamia Alrededor del 4000 a. C. luego se extendió a Europa. Otra teoría sugiere que se desarrolló alrededor de la costa póntica del norte de Turquía alrededor del 3800 a.C. La tercera teoría importante sostiene que la rueda se inventó en los Cárpatos entre el 4.000 y el 3.500 a.C. y desde allí se extendió en varias direcciones.
Esta tercera teoría, propuesta en 2016 por el historiador Richard BullietProfesor emérito de la Universidad de Columbia y coautor del nuevo estudio, se basa en la idea de que alrededor del año 4000 a.C., el tan buscado mineral de cobre se había vuelto más difícil de encontrar, lo que obligó a los mineros a penetrar profundamente en las minas y transportar contenedores. sale mineral. Los modelos de vagones de finales de la Edad del Cobre descubiertos en la región de los Cárpatos son rectangulares con lados trapezoidales, similares a los vagones mineros actuales, escribe Bulliet en el libro «La rueda: inventos y reinvenciones» (Prensa de la Universidad de Columbia, 2016).
En un estudio publicado el miércoles 23 de octubre en la revista Ciencia abierta de la Royal SocietyBulliet y coautores James Kaiingeniero aeroespacial en Georgia Tech, y Lee AlacoqueUn ingeniero de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, detalló su modelo de la probable evolución de la rueda.
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A partir de su conocimiento de los sistemas de ruedas antiguos basados en evidencia arqueológica, el equipo utilizó la mecánica computacional y la ciencia del diseño para estudiar cómo las personas podrían haber transformado un conjunto de rodillos simples en una rueda y un sistema de ruedas.
En su estudio, los investigadores sugieren que fueron necesarias tres innovaciones para que la rueda evolucionara. Dada la necesidad de mover una canasta o caja pesada, la gente probablemente usaba rodillos colocados a lo largo de un camino, moviendo los rodillos traseros hacia adelante según fuera necesario.
La primera innovación, los rodillos ranurados, habría permitido que la caja se asentara sobre los rodillos y se moviera hacia adelante y hacia atrás, sin que la gente tuviera que rodearla para reemplazar los rodillos. Esto podría haber permitido a la gente empujar un carro más ancho hacia la mina. La segunda innovación fue un eje, o ruedas unidas a un eje, que podrían haberle dado al carro un mayor espacio libre para pasar sobre rocas y otros escombros en un pozo de mina. Y la tercera innovación, en la que las ruedas se mueven independientemente del eje, probablemente apareció unos 500 años después del eje y añadió maniobrabilidad al diseño, según la revista.
Después de generar un diseño de eje optimizado, el equipo descubrió, basándose en su análisis por computadora, que la evolución de la rueda y el eje a partir de rodillos simples era una trayectoria de planeo plausible que reflejaba un diseño cada vez más eficiente desde el punto de vista energético. Pero las minas de los Cárpatos también pueden haber influido en el diseño.
«El entorno en el que operaron los desarrolladores de ruedas originales contenía algunas características únicas que alentaron el paso al transporte sobre ruedas», dijo James a WordsSideKick.com en un correo electrónico. «Básicamente, estas características ambientales (por ejemplo, un camino estrecho y cerrado) empujaron a los desarrolladores de la rueda hacia este diseño particular».
Sin embargo, los investigadores observaron que la rueda no dejó de evolucionar durante la Edad del Cobre. Por ejemplo, la invención de los rodamientos radiales de bolas en 1869 generó avances significativos en las industrias del automóvil y la ingeniería en el siglo XX.
Si bien el nuevo modelo puede explicar cómo se inventó la rueda en Europa del Este y cómo se extendió potencialmente desde allí, puede que no sea la última palabra sobre el tema. «Creo que todavía es posible que varias civilizaciones descubrieran la rueda de forma independiente», dijo James.
El enfoque de diseño computacional adoptado por los investigadores en este estudio podría aplicarse potencialmente a otras cuestiones arqueológicas, dijo James. «Por ejemplo, creo que todavía hay mucho que aprender acerca de cómo exactamente se construyeron pirámides«, dijo. «El diseño mecánico computacional podría ayudar a responder algunas de estas preguntas».
