Prima roată a fost inventată acum 6.000 de ani în Munții Carpați, sugerează un studiu de modelare ştiinţifică

Roata, posibil una dintre cele mai mari invenții din istorie, ar fi putut fi creată de minerii de cupru din Munții Carpați în urmă cu aproximativ 6.000 de ani, potrivit unui nou studiu care folosește tehnici avansate de modelare și mecanică structurală.

Deși inventarea roții, în urmă cu aproape șase milenii, a schimbat fundamental transportul și producția de ceramică, originile precise ale acestei inovații rămân un mister pentru arheologi. Cu toate acestea, un studiu recent, bazat pe modelarea mecanicii structurale, sugerează că minerii de cupru din Europa de Est ar fi putut contribui decisiv la trei mari inovații în tehnologia roții încă din anul 3900 î.Hr.^[studiu]

Dovezi arheologice ale folosirii roților și vehiculelor pe roți apar din Epoca Cuprului (aproximativ 5000-3000 î.Hr.) în Europa, Asia și Africa de Nord, sub forme variate, inclusiv scene de luptă pictate pe pereți, roți în miniatură, jucării pentru copii, înmormântări în căruțe și referințe textuale timpurii. Cu toate acestea, având în vedere răspândirea rapidă a roții, este dificil de stabilit cu exactitate unde și când a fost inventată pentru prima dată sau dacă aceasta a apărut independent în mai multe locuri și perioade.

Trei teorii majore despre originea roții

Există trei teorii principale care concurează pentru a explica originea roții. Prima sugerează că roata a apărut în Mesopotamia în jurul anului 4000 î.Hr., de unde s-a răspândit ulterior în Europa. O a doua teorie plasează dezvoltarea sa în jurul anului 3800 î.Hr. de-a lungul coastei pontice, în nordul Turciei. A treia teorie, dezvoltată în 2016 de istoricul Richard Bulliet de la Universitatea Columbia, sugerează că roata a fost inventată în Munții Carpați între 4000 și 3500 î.Hr., de unde s-a răspândit ulterior în diverse direcții.^[sursa]

Această ultimă teorie, pe care Bulliet a detaliat-o în cartea sa The Wheel: Inventions and Reinventions, are la bază ideea că minereul de cupru devenise mai greu de găsit în jurul anului 4000 î.Hr., forțându-i pe mineri să călătorească adânc în mine și să transporte minereul în containere grele. Modelele de căruțe descoperite din acea perioadă în regiunea Carpaților sunt dreptunghiulare, cu laturi trapezoidale – asemănătoare mașinilor de minerit moderne.

Un nou studiu asupra evoluției roții

Într-un studiu publicat pe 23 octombrie 2024 în Royal Society Open Science, Bulliet și coautorii săi, Kai James, inginer aerospațial la Georgia Tech, și Lee Alacoque, inginer la Universitatea Illinois Urbana-Champaign, au dezvoltat un model pentru evoluția probabilă a roții.^[studiu]

Bazându-se pe dovezile arheologice existente, echipa a utilizat mecanica computațională pentru a investiga cum oamenii din acea perioadă ar fi putut transforma un set simplu de role într-un sistem complex de roată și ax. Potrivit cercetătorilor, au fost necesare trei inovații cheie pentru a permite evoluția roții.

Prima inovație a constat în utilizarea rolelor canelate, care ar fi permis unui container să se sprijine pe role și să se deplaseze fără a fi nevoie ca oamenii să le rearanjeze manual constant. Aceasta ar fi facilitat deplasarea cărucioarelor mai mari în mine. A doua inovație a fost adăugarea unui set de roți fixate pe o axă, care ar fi permis vehiculului să depășească obstacolele din mină, precum pietrele. Cea de-a treia inovație, apărută probabil la aproximativ 500 de ani după primele roți, a permis ca roțile să se miște independent de axă, îmbunătățind manevrabilitatea vehiculului.

În urma simulărilor computaționale, echipa a concluzionat că evoluția roții și a axului din simple role a urmat un traseu plauzibil, optimizând în timp eficiența energetică a designului. De asemenea, mediul minier din Munții Carpați ar fi putut influența dezvoltarea acestui design specific.

„Mediul în care se aflau dezvoltatorii roții conținea anumite caracteristici unice care au încurajat trecerea la un transport bazat pe role. Aceste caracteristici – precum coridoarele înguste și închise ale minelor – au împins dezvoltatorii către soluții inovatoare.”, a declarat Kai James.

Evoluția roții continuă și în prezent

Cu toate acestea, roata nu a încetat să evolueze odată cu Epoca Cuprului. De exemplu, inventarea rulmenților radiali cu bile în anul 1869 a reprezentat un salt tehnologic major, deschizând calea pentru progrese în industria auto și a mașinilor industriale în secolul XX.

Deși acest nou model sugerează că roata ar fi putut fi inventată în Europa de Est, răspândindu-se ulterior de acolo, nu este neapărat ultimul cuvânt în această discuție. „Cred că este posibil ca mai multe civilizații să fi descoperit roata independent unele de altele.”, a adăugat James.

Tehnicile computaționale folosite de cercetători în acest studiu ar putea fi aplicate și altor mistere arheologice, cum ar fi metodele de construcție a piramidelor egiptene. „Cred că designul mecanic computațional ar putea fi esențial pentru a răspunde la unele dintre aceste întrebări persistente.”, a concluzionat James.