Con người làm đồ gốm từ thời băng hà, trồng trọt từ hơn 10.000 năm trước, nhưng chiếc xe có bánh đầu tiên chỉ xuất hiện vào khoảng giữa thiên niên kỷ 4 TCN, tức chừng 3500 TCN. Vì sao một thứ trông đơn giản như vậy lại đến muộn? Theo nhà nhân học David Anthony, câu trả lời không nằm ở cái bánh tròn mà nằm ở cái trục.

Bánh xe đầm lầy Ljubljana (Slovenia) cùng trục xe, có tuổi khoảng 5.100 đến 5.350 năm, là bánh xe gỗ cổ nhất từng được tìm thấy. Bánh làm từ hai tấm gỗ tần bì ghép lại, trục bằng gỗ sồi

Cái khó là nối bánh với thùng xe

Hình dung một khúc gỗ tròn lăn trên mặt đất không khó. Người xưa có lẽ đã dùng con lăn bằng thân cây để kéo vật nặng từ rất lâu. Nhưng con lăn phải liên tục nhặt từ phía sau đặt lên phía trước, nên nó chưa phải là phương tiện. Cái khó thật sự là gắn một sàn xe đứng yên lên những chiếc bánh đang quay. Trao đổi với trang Live Science, Anthony, giáo sư nhân học tại Đại học Hartwick (Mỹ) và tác giả cuốn The Horse, the Wheel, and Language, cho rằng ý tưởng bánh xe gắn trục mới là bước đột phá, còn việc chế tạo nó cũng khó không kém.

Để bánh quay quanh một trục cố định, hai đầu trục và lỗ ở giữa bánh phải gần như tròn và nhẵn tuyệt đối, nếu không ma sát sẽ làm bánh không quay nổi. Trục phải vừa khít với lỗ để bánh không lắc, nhưng không được chặt tới mức kẹt. Kích thước trục còn là một bài toán cân bằng:

• Trục mảnh giảm ma sát nhưng yếu, dễ gãy khi chở hàng nặng.
• Trục dày chịu được tải nhưng ma sát tăng mạnh, xe khó kéo.
• Cách giải của người xưa: làm thùng xe hẹp để trục ngắn. Trục ngắn thì không cần dày mà vẫn đủ cứng.

Theo Anthony, chính vì mọi chi tiết phụ thuộc chặt vào nhau như vậy, bộ bánh và trục không thể được cải tiến dần dần qua nhiều phiên bản dở dang. Nó phải đúng cùng lúc ở mọi bộ phận thì mới chạy được.

Phải chờ đục đồng và cây to

Người làm ra chiếc xe đầu tiên cần ba thứ: những tấm gỗ rộng từ thân cây lớn để đẽo bánh, dụng cụ kim loại để khoét lỗ và gọt trục cho khít, và nhu cầu chở hàng nặng trên đất liền. Anthony cho rằng nghề mộc mới là thứ làm phát minh này chậm lại, vì phải sau khoảng năm 4000 TCN, đục và dao khoét bằng đồng đúc mới trở nên phổ biến ở vùng Cận Đông. Từ mốc đó tới chiếc xe có bánh đầu tiên chỉ cách chừng năm thế kỷ.

Vì vậy những chiếc bánh xe đầu tiên đều là đĩa gỗ đặc. Britannica mô tả loại bánh cổ nhất được biết gồm ba tấm ván đẽo ghép lại, kẹp chặt bằng các thanh giằng ngang. Bánh xe ở đầm lầy Ljubljana (Slovenia), tìm thấy năm 2002, có đường kính 72 cm, làm chủ yếu từ hai tấm gỗ tần bì giữ bằng bốn thanh giằng. Trục dài 124 cm bằng gỗ sồi, gắn chặt vào bánh nên quay cùng bánh.

Chiếc bình gốm Bronocice (Ba Lan) có niên đại giữa thiên niên kỷ 4 TCN, khắc hình một cỗ xe bốn bánh có càng kéo, một trong những hình vẽ xe có bánh cổ nhất được xác định niên đại rõ ràng

Xuất hiện gần như cùng lúc ở nhiều nơi

Bằng chứng về xe có bánh xuất hiện dày đặc từ giữa thiên niên kỷ 4 TCN. Ở thành Uruk của người Sumer (Iraq ngày nay), các bảng đất sét có chữ tượng hình vẽ xe trượt gắn bánh, niên đại khoảng 3500 đến 3350 TCN. Ở làng Bronocice miền nam Ba Lan, một chiếc bình gốm khắc hình xe bốn bánh có càng kéo, xương động vật chôn cùng cho kết quả khoảng 3635 đến 3370 TCN.

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa thống nhất nơi khởi đầu. Anthony cho rằng phát minh khó tới mức có lẽ chỉ xảy ra một lần rồi lan rất nhanh khắp lục địa Á - Âu. Nhưng xe cổ ở hai vùng lại khác kỹ thuật: xe ở phía đông dùng trục cố định và bánh quay, còn xe tìm thấy ở Thụy Sĩ và Đức có trục quay cùng bánh như chiếc bánh Ljubljana. Vì thế cũng có ý kiến cho rằng nó được nghĩ ra độc lập ở nhiều nơi.

Quảng cáo

Mặt "Chiến tranh" của Cờ hiệu Ur (khoảng 2600 TCN, Bảo tàng Anh). Hàng dưới cùng là bốn cỗ xe bánh đặc, mỗi xe do bốn con vật họ ngựa kéo

Từ bánh đặc đến bánh nan hoa

Suốt khoảng 1.500 năm, bánh xe vẫn là đĩa gỗ đặc nặng nề. Cờ hiệu Ur, hộp gỗ khảm vỏ sò và đá lapis lazuli khoảng 4.600 năm tuổi, cho thấy xe chiến của người Sumer vẫn chạy trên bánh đặc. Bánh nan hoa xuất hiện khoảng năm 2000 TCN với văn hóa Sintashta ở vùng thảo nguyên, giúp xe nhẹ và nhanh hơn, mở đường cho xe chiến do ngựa kéo. Về sau, người Celt bọc thêm vành sắt quanh bánh gỗ trong thiên niên kỷ 1 TCN.

Ở châu Mỹ, người ta tìm thấy đồ chơi trẻ em có bánh tại Mexico, nhưng bánh xe không được dùng để chở hàng trước khi người châu Âu tới, có thể vì thiếu gia súc lớn đã thuần hóa để kéo xe. Ngoài kỹ thuật mộc, bánh xe còn cần con vật kéo và nhu cầu chở hàng.

Nguồn:

Live Science

,

Britannica

,

Wikipedia: Wheel

,

Wikipedia: Ljubljana Marshes Wooden Wheel

,

Wikipedia: Bronocice pot

,

Discover Magazine