为什么我们等了这么久才有了自行车？(2019)

# 为什么我们等了这么久才有了自行车？ 来源：https://blog.rootsofprogress.org/why-did-we-wait-so-long-for-the-bicycle 今天我们所知的自行车，直到19世纪末才被发明出来。然而它是一种简单的机械发明。似乎不需要什么卓越的发明洞察力，当然也不需要科学背景。 那么，为什么它没有更早被发明呢？ 我在Twitter上问过这个问题（https://twitter.com/jasoncrawford/status/1143622870477791233），并在Quora上读了一些讨论（https://www.quora.com/How-come-bicycles-werent-invented-earlier-in-history-What-was-missing）。人们提出了许多假设，包括： - **技术因素。** 19世纪的金属加工技术有了很大进步：我们得到了改进的铁精炼工艺，最终获得了廉价钢材，更好的金属成型工艺，以及制造空心管等零件的能力。车轮技术也改进了：辐条轮（又称张力辐条轮）取代了更重的设计；硫化橡胶（1839年）是轮胎所需；充气轮胎直到1887年才发明。链条、齿轮和滚珠轴承都是关键部件，需要先进的制造技术来保证精度和成本。 - **设计的迭代。** 早期的自行车既不方便又危险。第一个版本甚至没有踏板。有些版本没有转向装置，只能靠倾斜身体来转弯。（！）著名的“大小轮”设计，前轮巨大，让你无法用脚保持平衡，急刹车时容易向前翻倒，而且通常让骑手高高在上，这些都增加了受伤的风险。经过了几十年的迭代才得出成功的自行车模型。 - **道路质量。** 19世纪及更早的道路按照现代标准是很糟糕的。道路往往是泥土路，被大量马车压出车辙，下雨时变成泥泞。碎石路面（Macadam paving）直到大约1820年才被发明，它使路面变得平整。当时的城市道路用鹅卵石铺成，对马匹来说不错，但对自行车来说太颠簸了。（这种不平坦显然是一个特点，有助于污水径流——这导致一个Quora回答声称，城市下水道的建设为自行车打开了大门。） - **来自马匹的竞争。** 当时马是常见且被接受的交通工具。它们能应付各种道路。它们能驮重物。那么谁还需要自行车呢？与此相关，有一种说法认为，自行车是为了应对“无夏之年”造成的粮食短缺而发明的。这是1816年发生的一次天气事件，由前一年坦博拉火山爆发引起，使世界许多地方天空变暗、气温降低。农业危机导致马和人一样挨饿，一些马被宰杀作为食物，剩下的马饲养成本变得更高。这可能促使人们寻找替代方案。 - **整体经济增长。** 多位评论者指出，需要一个中产阶级来为这样的发明提供需求。如果你只有大量贫穷的农民和少数贵族（他们碰巧有马、马车和车夫），那么自行车的市场就不大。当你意识到自行车在成为实用交通工具之前更多是一种娱乐爱好时，这个说法就更有道理了。 - **文化因素。** 也许在历史上的某个时刻之前，人们对有用的机械发明普遍缺乏兴趣？但这种态度是什么时候改变的，为什么改变？ --- 这些都是很好的假设。但其中一些在压力下开始失效： 道路质量是相关的，但并不是真正的答案。自行车可以在泥土路或人行道上骑行（虽然后者导致与行人发生冲突，起初让自行车不受公众欢迎）。而且从历史上看，道路是在自行车普及*之后*才得到改善的——事实上，部分原因似乎是骑自行车的人呼吁改善道路。 我也不认为马能解释这一点。根据我读到的资料，自行车比马便宜，而且维护费用当然更低（至少你不用喂自行车）。事实证明，在现代自行车出现之前很长一段时间里，发明家们一直对人力车辆的问题感兴趣，想要摆脱对马的需求。即使是卡尔·冯·德莱斯——他在“无夏之年”之后发明了第一辆两轮人力车辆——在那之前也已经研究这个问题多年了。 技术因素对我来说更有说服力。它们可能是自行车变得实用且便宜到足以普及的必要条件。但早期的实验并不需要它们。车架可以用木头制造。车轮可以用金属做轮辋。齿轮可以省略。链条可以用皮带代替；一些早期设计甚至用脚踏杠杆（treadles）代替脚蹬，至少有一种设计用杠杆驱动车轮，就像蒸汽机车那样。 那么真正的解释是什么呢？ --- 为了理解这一点，我深入研究了自行车的历史。 人力车辆的概念可以追溯到几个世纪前。我找到的最早参考是威尼斯工程师乔瓦尼·丰塔纳，他在15世纪初描述了一种四轮马车，