Kolo zásadně změnilo běh lidských dějin, nicméně jeho skutečný původ je dodnes zahalený tajemstvím. Dlouho jsme předpokládali, že tato revoluce v dopravě začala v Mezopotámii. Nové výzkumy, opřené o počítačové simulace, však ukazují jiným směrem – do měděných dolů v Karpatské kotlině, tedy na území dnešního Maďarska, před téměř šesti tisíci lety. Právě tamní horníci zřejmě stáli u zrodu technologie, která navždy změnila lidstvo.
Představa, že se kolo zrodilo z pouhého podkládání břemen dřevěnými válci, je sice lákavá, ale má své trhliny. Na nerovném terénu jsou totiž volné klády spíše na obtíž. Horníci v úzkých štolách však přišli s vylepšením: vydlabali do spodku nákladních košů jakési objímky, do kterých válce zapadly. Válec se tak otáčel po zemi, ale jeho střed klouzal v primitivním ložisku. Tím sice vznikalo tření, ale odpadla nutnost neustále přenášet použité válce dopředu, což bylo v těsném prostoru dolu klíčové.
Klíčové etapy vývoje prvních kol, počínaje jednoduchými válečky a konče konstrukcí kola a nápravy
Skutečný průlom nastal s objevem mechanické páky. Zde existují dvě hypotézy: zřejmě náhodným opotřebením, nebo záměrným ztenčením střední části válce vznikl prototyp nápravy. Horníci si brzy všimli, že čím menší je průměr nápravy klouzající v ložisku oproti průměru kola valícího se po zemi, tím menší síla je potřeba k pohybu. Tento princip, který známe z páky či kladky, umožnil s menší námahou přepravovat mnohem těžší náklad a vedl k postupné optimalizaci tvaru až do podoby tenké osy s velkými disky na koncích.
Co ukázala počítačová simulace?
Vědci pod vedením profesora leteckého inženýrství Kaie Jamese zapojili do hry moderní technologie. Vytvořili počítačový program, který simuloval evoluci od prostého válce ke kolu. Algoritmu zadali jediný cíl: dosáhnout maximální mechanické výhody při zachování dostatečné pevnosti. Po stovkách iterací program samostatně dospěl k optimálnímu tvaru – tenké nápravě se dvěma velkými disky na koncích.
Počítačová simulace vývoje od válečku ke konstrukci s kolem a nápravou
Nabízí se otázka, proč na to přišli právě horníci, a ne třeba stavitelé egyptských pyramid. Odpověď leží v prostředí. Důlní chodby byly rovné, což eliminovalo největší nevýhodu pevného spojení kol s nápravou – obtížné zatáčení. Důkazem významu kola pro karpatskou kulturu je nález více než 150 modelů vozíků z pálené hlíny (ve skutečnosti se jednalo o nádoby na pití), což jsou vůbec nejstarší známá zobrazení kolového transportu. Oproti tomu civilizace jako ta egyptská si pro své monumentální stavby vystačily s masivní pracovní silou, sáněmi a možná kluznými drahami.
Objev kola tedy nebyl náhlým zábleskem geniality osamělého vynálezce, jak si možná někdy romanticky představujeme. Šlo spíše o postupný proces drobných vylepšení, poháněný konkrétní potřebou ve specifickém prostředí. Je pravděpodobné, že k podobným objevům docházelo nezávisle na sobě na více místech tehdejšího světa. Místo revoluce bychom tak měli mluvit spíše o pomalé evoluci, kterou poháněla především lidská vynalézavost a touha ulehčit si práci.
Zásadní dopady objevu kola
Zatímco karpatský model vysvětluje, jak k vynálezu mohlo dojít, archeologické nálezy naznačují, že vynález kola a vozů nebyl výsadou jediné civilizace. Přibližně ve stejné době, tedy kolem 3500–3300 př. n. l., se objevují důkazy o používání kolových vozidel v Mezopotámii, na severu Černomoří, v Karpatské kotlině i ve střední Evropě. Radiokarbonové datování dřevěných kol, vozových kolejí a modelů vozíků potvrzuje, že k tomuto převratnému objevu došlo nezávisle na několika místech téměř současně.
Zavedení kolových vozidel znamenalo revoluci v dopravě, zemědělství a společenském uspořádání. Rozvoj transportu na kolech úzce souvisel s domestikací a využitím tažných zvířat, vznikaly první cesty a obchodní trasy, což vedlo k rozvoji dálkového obchodu a kulturní výměny. Kolo se stalo symbolem prestiže – vozy byly zpočátku výsadou elity a často měly i náboženský či rituální význam.
Vývoj kola pak pokračoval i v dalších tisíciletích. Například v 19. století vynalezl pařížský mechanik kuličková ložiska, která opět zásadně snížila tření. Ironií je, že tato ložiska vlastně navazují na původní princip dřevěných válců – vývoj se tak symbolicky uzavřel do kruhu. Kolo je tak nejen technickou inovací, ale i krásnou ukázkou toho, jak lidská tvořivost dokáže navázat na dávné nápady a posunout je dál.