الجمعة 24 يناير 2025

ثقافة

دراسة جديدة تكشف أصول استخدام العجلات في التاريخ الإنساني

  • 27-10-2024 | 17:49

أٌقدم عجلات تم اكتشافها_ ترجع إلى مستنقعات ليوبليانا في سلوفينيا

طباعة
  • إسلام علي

تتميز العجلة بأنها واحدة من أهم الاختراعات البشرية التي غيرت التاريخ، حيث أدت إلى تحولات كبيرة في مختلف المجالات ومنها النقل والزراعة والصناعة. 

البدايات التاريخية للعجلة 
ووفقا لما نقله موقع Live science ، أشارت دراسة علمية حديثة إلى أن اختراع العجلة قد يكون بدأ على أيدي عمال مناجم النحاس في جبال الكاربات في شرق أوروبا منذ نحو 6000 عام، مستعينين بتقنيات ميكانيكية وبنيوية غير مسبوقة لتحقيق هذا الابتكار.
 نُشرت تلك الدراسة في مجلة Royal Society Open Science ، استخدمت فيها أسلوب المحاكاة الحاسوبية والميكانيكا الهيكلية لتطوير نموذج يوضح كيفية نشوء وتطور العجلة في البيئات الصناعية الأولى.
وأثار ذلك النموذج اهتمام العلماء، لأنه نجح في تقديم أدلة جديدة حول المكان المحتمل لاختراع العجلة، فبينما كانت بلاد ما بين النهرين وساحل شمال تركيا تُعدان في السابق ضمن أبرز المناطق التي يُعتقد أن العجلة قد ظهرت فيها.
توجه النظر الآن إلى السلسة الجبال التي تمتد في أوروبا الوسطى والشرقية وهي "جبال الكاربات"، وفي هذه المنطقة، شهد عمال المناجم تحديات تتطلب حلولاً نقلية مبتكرة، من بينها الحاجة لسحب خام النحاس عبر الأنفاق الضيقة والطويلة التي تتسم بتضاريس وعرة، مما حفزهم على تطوير أدوات عملية ومريحة أكثر لتنفيذ هذه المهام الشاقة.

المرحلة الأولى لتطوير العجلة 
وقد اعتمد الباحثون على نظريات في ميكانيكا التصميم لاقتراح ثلاثة مراحل رئيسية لتطور العجلة، وكانت المرحلة الأولى هي تطوير البكرات المحززة، التي سمحت بتحريك العربات بشكل أفضل على المسارات المتاحة دون الحاجة إلى تبديل البكرات الخلفية إلى الأمام باستمرار، فهذا الابتكار ساعد على دفع المركبات الأكبر والأثقل إلى داخل المناجم، حيث كانت البكرات تعمل كوسيط مستقر يسمح للعربة بالتحرك بسلاسة.

المرحلة الثانية: استخدام المحاور المدمجة
ومع مرور الوقت، تطورت العجلة إلى المرحلة الثانية، حيث تم تثبيت العجلات على محاور مدمجة، مما أتاح للعربة تخطي العقبات كالصخور والعوائق الأرضية دون فقدان التوازن، وقد أدت هذه المرحلة إلى تحقيق استقرار أعلى وتحسين كفاءة النقل، مما ساهم في تقليل الجهد المبذول في تحريك العربات داخل المناجم.

المرحلة الثالثة
وفي المرحلة الثالثة، ظهرت العجلات المستقلة عن المحور، حيث يمكن للعجلات أن تتحرك بحرية تامة دون أن يتأثر المحور نفسه،  وساعد هذا الابتكار بشكل أساسي على تحسين مناورة المركبات في الممرات الضيقة وإتاحة حركة أكثر سلاسة، وهو تصميم مشابه للنظم الحالية المستخدمة في وسائل النقل الحديثة، كالسيارات والشاحنات.

عكس هذا التدرج حاجة الإنسان الملحة في ذلك الوقت إلى إيجاد حلول تقنية تمكنه من تحقيق أقصى استفادة من الموارد المتاحة في بيئة معقدة. 
وقد أشار المهندس كاي جيمس، الذي شارك في الدراسة، إلى أن استخدام النمذجة الحاسوبية في تصميم العجلات قد يكون خطوة رائدة نحو فهم أعمق لتقنيات البناء القديمة. 
ويرى أن هذه النماذج يمكن أن تكون مفيدة في إلقاء الضوء على ابتكارات أخرى، مثل الطرق التي استخدمها المصريون القدماء في بناء الأهرامات، حيث يمكن لتقنيات التصميم الميكانيكي الحاسوبي أن تكشف عن أساليب البناء التي كانت تتيح للأهرامات الصمود لآلاف السنين.
سلطت هذه الدراسة الضوء أيضًا على استمرار تطور العجلة عبر العصور، ففي القرن التاسع عشر، تم اختراع المحامل الكروية الشعاعية، وهو ابتكار أدى إلى نقلة نوعية في صناعة السيارات والآلات، حيث ساهم في تقليل الاحتكاك وجعل حركة العجلات أكثر سلاسة، مما دعم انتشار العجلات في جميع المجالات الصناعية تقريبًا.
وما يزال موضوع أصل العجلة محط اهتمام كبير، فبينما تقدم هذه الدراسة تفسيراً محتملاً لظهورها وانتشارها، يظل من الممكن أن تكون هناك حضارات متعددة قد اخترعتها بشكل مستقل في أوقات مختلفة وبأساليب متنوعة.
وتبرز بذلك أهمية اعتماد منهجيات علمية جديدة، مثل التصميم الحاسوبي والهندسة الميكانيكية الأثرية، في إعادة فهم هذه الابتكارات القديمة التي كانت عاملاً أساسياً في تقدم الحضارة الإنسانية.

أخبار الساعة

الاكثر قراءة