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自行車的誕生 │ 科學史上的今天:06/12

1815 年 4 月,印尼的森巴瓦島(Sumbawa)之坦博拉火山(Mount Tambora)爆發,這是人類史上威力最大的火山爆發之一。數量龐大的火山灰直衝平流層,導致之後一、二年全球的氣溫平均降低攝氏 0.4 到 0.7 度。1816 年成為「無夏之年」,北半球的農作物嚴重歉收,馬匹的食物來源自然也受到影響,而當時的主要交通工具就是馬車,德國發明家德萊斯(Karl Drais, 1785 – 1851)不禁擔憂萬一馬車就此停擺……。

1817 年 6 月 12 日這一天,德國西南部曼海姆市(Mannheim)的街頭上,行人紛紛駐足觀看一個奇特的景象:一位穿著燕尾服,還帶著禮帽的紳士跨坐在一輛木製的雙輪車上,兩手握著控制前輪方向的把手,雙腳輪流用力蹬著地面往前滑行。是的,這位紳士正是德萊斯,他所騎乘的就是史上首部自行車──他所想出來的替代方案。

不過他所發明的這部自行車沒有踏板,用雙腳蹬地前進的方式實在頗為笨拙;也且木製的輪子也沒有輪胎,騎在凹凸不平的一般路面既費力又顛簸,因此並不受民眾喜愛。直到四十幾年後,法國的米丘(Michaux)父子才在自行車的前輪加上曲柄與踏板,雙腳就不用落地,可以踩著踏板前進(上圖)。他們並將木製的自行車骨架改用鑄鐵取代,不但更為堅固,還能大量生產,因此自行車才自一八六○年代開始普及。

下一個重大改進要再等二十年。1885 年,英國發明家斯塔利(J. K. Starley)引進齒輪與鍊條到自行車上,並且將車身骨架設計為兩個三角形構成的菱形,解決了以往效率不佳、操作不便、重心不穩等問題,成為現代自行車的原型。1888 年,蘇格蘭獸醫鄧洛普(J. B. Dunlop)發明了充氣輪胎後,自行車的架構就大致底定了。

自德萊斯騎自行車上街至今已將近兩百年,也許他不見得真如一些史學家所認為的,因為火山爆發造成的氣候變遷才發明自行車,但可以確定的是,面臨未來氣候變遷的潛在威脅,無需燃料的自行車將因為其環保與便利性,長久存續,永遠都是構造最簡單,卻也最可靠的交通工具。

 

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。


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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。

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