Aunque la invención de la rueda hace unos 6.000 años revolucionó todo, desde el transporte hasta la alfarería, sus orígenes exactos siguen siendo un misterio para los arqueólogos.

Crédito: MysteryPlanet.com.ar.

La evidencia arqueológica de ruedas y vehículos con ruedas abunda en la Edad del Cobre (alrededor de 5000 a 3000 a.C.) en Europa, Asia y el norte de África, con escenas de batalla pintadas en muros, ruedas en miniatura, juguetes infantiles, entierros con carros y hasta referencias textuales tempranas sobre esta tecnología. Sin embargo, debido a la rápida adopción de la rueda, no está claro exactamente dónde y cuándo fue inventada por primera vez, o si surgió de manera independiente en diferentes lugares y épocas.

Existen tres teorías principales sobre su origen. Una sugiere que apareció por primera vez en Mesopotamia alrededor del 4000 a.C. y se expandió hacia Europa. Otra teoría sostiene que se desarrolló en la costa póntica del norte de Turquía cerca del 3800 a.C. La tercera teoría plantea que la rueda fue inventada en los montes Cárpatos entre el 4000 y el 3500 a.C., y desde allí se extendió en varias direcciones.

Esta tercera teoría, presentada en 2016 por el historiador Richard Bulliet, profesor emérito de la Universidad de Columbia y coautor de un nuevo estudio publicado en la revista Royal Society Open Science, se basa en la idea de que, alrededor del 4000 a.C., el mineral de cobre, muy buscado, se había vuelto más difícil de encontrar, obligando a los mineros a adentrarse en las minas y transportar contenedores de mineral hacia el exterior.

«Modelos de carros de la Edad del Cobre tardía encontrados en la región de los Cárpatos son rectangulares con lados trapezoidales, similares a los vagones mineros de hoy en día», escribió Bulliet en su libro The Wheel: Inventions and Reinventions (Columbia University Press, 2016).

Evolución de la rueda y mecánica computacional

En la más reciente investigación, Bulliet y sus coautores, Kai James, un ingeniero aeroespacial del Instituto Tecnológico de Georgia, y Lee Alacoque, un ingeniero previamente en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, detallaron su modelo sobre cómo pudo haber evolucionado la rueda.

Partiendo de su conocimiento sobre sistemas de ruedas antiguos, basado en evidencia arqueológica, el equipo empleó mecánica computacional y ciencia del diseño para investigar cómo las personas pudieron haber transformado un conjunto de simples rodillos en un sistema de rueda y eje.

Rueda de las marismas de Liubliana, de alrededor del 3150 a. C. (la rueda de madera fechada exactamente por radiocarbono más antigua del mundo). Crédito: Petar Milošević.

En su estudio, los investigadores sugieren que se necesitaron tres innovaciones clave para que la rueda evolucionara. Dada la necesidad de mover una cesta o caja pesada, es probable que la gente usara rodillos colocados a lo largo de un camino, moviendo los rodillos traseros hacia el frente a medida que avanzaban.

La primera innovación —rodillos ranurados— habría permitido que la caja se apoyara sobre los rodillos y se moviera de un lado a otro, sin que las personas tuvieran que rodearla para reemplazar los rodillos. Esto podría haber permitido empujar un carro más ancho dentro de la mina. La segunda innovación fue un conjunto de ruedas, es decir, ruedas fijas a un eje, lo que podría haber dado al carro mayor altura para pasar sobre rocas y otros escombros en el túnel de la mina. Y la tercera innovación, en la que las ruedas se mueven independientemente del eje, probablemente surgió unos 500 años después del conjunto de ruedas, añadiendo maniobrabilidad al diseño, según el estudio.

Tras generar un diseño optimizado del conjunto de ruedas, el equipo descubrió, basándose en su análisis computacional, que la evolución de la rueda y el eje a partir de simples rodillos era un camino plausible de descendencia que reflejaba un diseño cada vez más eficiente en términos de energía. Aún así, las minas de los Cárpatos también pudieron haber influido en este diseño.

Evolución del sistema de rueda y eje. Crédito: L. R. Alacoque et al., Royal Society Open Science, 2024.

«El entorno en el que operaban los desarrolladores originales de la rueda presentaba ciertas características únicas que fomentaron un cambio hacia el transporte basado en rodillos», explicó James al medio Live Science en un correo electrónico. «Esencialmente, estas características ambientales —por ejemplo, un camino estrecho y cerrado— impulsaron a los desarrolladores de la rueda hacia ese diseño particular».

No obstante, los investigadores señalaron que la evolución de la rueda no se detuvo en la Edad del Cobre. Por ejemplo, la invención de los cojinetes de bolas radiales en 1869 llevó a avances significativos en las industrias automotriz y de maquinaria en el siglo XX.

El misterio continúa

Aunque el nuevo modelo puede explicar cómo se inventó la rueda en Europa del Este y cómo pudo haberse extendido desde allí, es posible que no sea la última palabra sobre el tema.

«Creo que aún es posible que múltiples civilizaciones hayan descubierto la rueda de forma independiente», comentó James.

El enfoque de diseño computacional que los investigadores utilizaron en este estudio también podría aplicarse a otras cuestiones arqueológicas.

Estudio sugiere que la primera rueda fue inventada hace 6.000 años en los montes Cárpatos

«Por ejemplo, creo que aún queda mucho por aprender sobre cómo se construyeron exactamente las grandes pirámides. El diseño mecánico computacional podría ser clave para responder algunas de esas preguntas», concluyó el coautor del estudio.

Fuente: The Royal Society/LS. Edición: MP.