Aunque la invención de la rueda hace unos 6.000 años revolucionó todo, desde el transporte hasta la fabricación de cerámica, sus orígenes precisos 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 carros con ruedas de la Edad del Cobre (ca. 5000 a 3000 a. C.) abunda en toda Europa, Asia y el norte de África, incluidas escenas de batalla pintadas, ruedas en miniatura, juguetes para niños, entierros de carros e incluso referencias textuales tempranas a la tecnología. . . porque la rueda estaba Adoptado tan rápidoSin embargo, no está claro exactamente 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. se extendió luego a Europa. Otra teoría sugiere que se desarrolló alrededor de la costa póntica en el norte de Türkiye alrededor del 3800 a.C. La tercera gran teoría dice que la rueda se inventó en los Cárpatos entre el 4.000 y el 3.500 a.C., y desde allí se extendió en diferentes direcciones.
Esta es la tercera teoría expuesta por el historiador en 2016 Richard Bullittprofesor emérito de la Universidad de Columbia y coautor del nuevo estudio, se basa en la idea de que desde aproximadamente el año 4.000 a.C., el tan necesario mineral de cobre se volvió más difícil de encontrar, lo que obligó a los mineros a adentrarse más en las minas y transportar contenedores. De retirada de mineral. Los modelos de vagones del Calcolítico tardío encontrados en los Cárpatos tienen forma rectangular con lados trapezoidales, similares a los vagones mineros actuales, escribió Pollitt en el libro.La Rueda: Invenciones e Innovaciones(Prensa de la Universidad de Columbia, 2016).
En un estudio publicado el miércoles (23 de octubre) en la revista Ciencia abierta de la Royal SocietyPollitt y coautores James Kayingeniero aeroespacial de Georgia Tech, y Lee Alacokun ex ingeniero de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, detalló su modelo de cómo probablemente evolucionó 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 investigar cómo la gente transformó un conjunto de poleas simples en un sistema de rueda y eje.
En su estudio, los investigadores sugirieron que se necesitaban tres innovaciones para que la rueda evolucionara. Dada la necesidad de mover una canasta o caja pesada, la gente probablemente usaría poleas colocadas a lo largo de la vía, moviendo los rodillos traseros hacia adelante según fuera necesario.
La primera innovación, las poleas ranuradas, permitió que la caja descansara sobre las poleas y se moviera hacia adelante y hacia atrás, sin que la gente tuviera que caminar para reemplazar las poleas. Esto pudo haber permitido a la gente empujar un carro más ancho hacia la mina. La segunda innovación fue un juego de ruedas, o ruedas montadas sobre un eje, que habrían dado al carro más espacio para pasar sobre rocas y otros escombros en el pozo de la mina. La tercera innovación, en la que las ruedas se mueven independientemente del eje, probablemente se originó unos 500 años después del juego de ruedas, añadiendo maniobrabilidad al diseño, según el periódico.
Después de crear un diseño de conjunto de rueda optimizado, el equipo descubrió, basándose en su análisis computacional, que la evolución de la rueda y el eje a partir de poleas simples era un camino razonable que reflejaba un diseño cada vez más eficiente desde el punto de vista energético. Pero es posible que las minas de los Cárpatos también hayan influido en el diseño.
«El entorno en el que trabajaban los desarrolladores de ruedas originales tenía algunas características únicas que fomentaron el cambio hacia el transporte basado en poleas», dijo James a WordsSideKick.com en un correo electrónico. «Básicamente, estas características ambientales (por ejemplo, una vía estrecha y cerrada) empujaron a los desarrolladores de ruedas hacia este diseño específico».
Sin embargo, los investigadores señalan que la rueda no dejó de desarrollarse en la Edad del Cobre. Por ejemplo, la invención de los rodamientos radiales de bolas en 1869 supuso importantes avances en las industrias del automóvil y la maquinaria en el siglo XX.
Aunque el nuevo modelo puede explicar cómo se inventó la rueda en Europa del Este, y tal vez se extendió desde allí, puede que no sea la última palabra sobre el tema. «Creo que todavía es posible que múltiples civilizaciones hayan descubierto la rueda de forma independiente», dijo James.
James dijo que el enfoque de diseño computacional que adoptaron los investigadores en este estudio se puede aplicar a otras cuestiones arqueológicas. “Por ejemplo, creo que todavía hay mucho que aprender sobre cómo hacer exactamente eso. Las pirámides fueron construidas«El diseño mecánico computacional puede ser eficaz para responder algunas de estas preguntas», dijo.
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