Bánh xe thường được xếp đầu bảng trong mọi danh sách "phát minh vĩ đại nhất", nhưng ít ai để ý một nghịch lý thú vị: bánh xe ra đời khá muộn so với nhiều phát minh khác. Con người đã biết trồng trọt, xây thành phố, làm gốm và luyện đồng từ lâu trước khi có bánh xe. Vậy tại sao một thứ tưởng như hiển nhiên lại mất hàng nghìn năm mới xuất hiện? Câu trả lời nằm ở chỗ: bánh xe không khó ở ý tưởng, mà khó ở kỹ thuật chế tạo.

Bánh xe ra đời khi nào, ở đâu

Bằng chứng cổ nhất về bánh xe có niên đại khoảng năm 3500 trước Công nguyên, tại vùng Lưỡng Hà (nay thuộc Iraq) — cái nôi của nền văn minh Sumer. Hình ảnh bánh xe sớm nhất được khắc trên một tấm bảng đất sét ở thành phố Uruk, mô tả một chiếc xe trượt có bánh. Gần như cùng thời, người ta cũng tìm thấy bánh xe ở vùng Đông Âu và khu vực dãy núi Caucasus, nên có thể phát minh này xuất hiện độc lập ở vài nơi, hoặc lan truyền rất nhanh qua thương mại.

Điều bất ngờ: bánh xe đầu tiên không dùng để chuyên chở. Nó được dùng làm bàn xoay của thợ gốm. Những chiếc bàn xoay gốm bằng đá hoặc đất sét nung, quay tròn để nặn bình, xuất hiện trước xe có bánh hàng trăm năm. Chỉ sau khi con người thành thạo việc tạo ra một đĩa tròn quay đều quanh trục, họ mới nghĩ đến việc đặt cái đĩa đó nằm dọc xuống đất và gắn vào xe.

Vì sao bánh xe "hiển nhiên" mà lại khó phát minh

Muốn có bánh xe, cần đồng thời ba thứ mà trước đó con người chưa từng kết hợp: một đĩa tròn thật đều, một trục cố định ở tâm, và một khớp nối cho phép bánh quay tự do quanh trục mà không lung lay. Nghe đơn giản, nhưng với công cụ đồ đá và đồ đồng thời cổ đại, việc khoan một lỗ tròn chính xác ở tâm một tấm gỗ, rồi làm một cái trục vừa khít mà vẫn quay trơn, là một thách thức kỹ thuật thực sự.

Chưa kể, bánh xe chỉ hữu ích khi có đường. Trên địa hình gồ ghề, xe có bánh còn kém hiệu quả hơn kéo trượt hoặc chở bằng súc vật thồ. Đó là lý do nhiều nền văn minh — ví dụ người Maya, Aztec ở châu Mỹ — biết đến khái niệm bánh xe (họ làm đồ chơi có bánh cho trẻ em) nhưng không phát triển xe chở hàng, vì địa hình núi non và rừng rậm không phù hợp, và họ cũng không có ngựa hay bò kéo xe.

Bánh xe đã thay đổi thế giới ra sao

Khi đã có xe bánh, năng lực vận chuyển của con người tăng vọt. Một chiếc xe bò có thể chở lượng hàng mà trước đó cần hàng chục người gánh. Thương mại đường dài trở nên khả thi, các thành phố nối với nhau bằng mạng lưới đường sá, và quân đội có thể di chuyển nhanh hơn, xa hơn — xe chiến mã (chariot) từng là "vũ khí công nghệ cao" của các đế chế cổ đại như Ai Cập, Assyria và La Mã.

Nhưng tác động sâu xa hơn nằm ở nguyên lý quay tròn. Từ bánh xe, con người phát triển cối xay gió, cối xay nước, bánh răng, ròng rọc — cả một họ máy móc dựa trên chuyển động quay. Đến thời công nghiệp, bánh xe biến thành bánh đà, tuabin, động cơ: gần như mọi cỗ máy hiện đại đều có một thứ gì đó quay tròn bên trong. Có thể nói, văn minh nhân loại lăn đi trên bánh xe theo đúng nghĩa đen.

Sự thật thú vị ít người biết

  • Bánh xe cổ nhất còn tồn tại đến nay là bánh xe đầm lầy Ljubljana (Slovenia), khoảng 5.150 năm tuổi, làm từ gỗ tần bì và gỗ sồi, với trục đi kèm.
  • Bánh xe đầu tiên là bánh đặc — một tấm gỗ nguyên khối, rất nặng. Phải mất thêm khoảng 1.500 năm nữa con người mới nghĩ ra bánh nan hoa (spoked wheel) nhẹ hơn nhiều, mở đường cho xe ngựa chạy nhanh.
  • Lốp cao su bơm hơi, thứ chúng ta coi là đương nhiên trên xe đạp và ô tô, mãi đến năm 1888 mới được John Boyd Dunlop sáng chế — tức là sau bánh xe gần 5.400 năm.

Hiểu lầm thường gặp

Hiểu lầm: "Người tiền sử lăn đá tảng bằng khúc gỗ tròn, thế là đã có bánh xe." Không hẳn. Lăn vật nặng trên khúc gỗ là kỹ thuật có thật, nhưng nó khác bánh xe ở điểm cốt lõi: bánh xe có trục cố định và quay quanh trục đó. Khúc gỗ lăn tự do không có trục, không gắn vào xe, và phải liên tục đặt lại khúc gỗ mới phía trước. Bước nhảy vọt thực sự là gắn bánh vào trục — và bước đó phải chờ đến khi kỹ thuật gia công gỗ và kim loại đủ chính xác.

Hiểu lầm: "Mọi nền văn minh lớn đều dùng bánh xe." Không. Như đã nói, các nền văn minh châu Mỹ tiền Columbus hầu như không dùng xe bánh cho vận tải, và vẫn xây dựng được những thành phố, kim tự tháp đồ sộ bằng sức người và đường trượt. Bánh xe vĩ đại, nhưng nó không phải điều kiện bắt buộc của văn minh — nó là điều kiện của văn minh vận tải đường dài.

Nguồn tham khảo