紀元前3500年頃、シュメール人は重い石を運ぶために丸太を使っていました。やがて彼らは、円形の中心に穴を開けて車軸を通すというアイデアを思いつきます。これこそが車輪の発明であり、その後の人類文明はこの発明の上に築かれていくことになります。初期の車輪は一枚板の構造でしたが、次第にスポーク（輻）を用いた、より軽量で頑強な形式へと進化していきました。車輪の実用化には動物の牽引力と、転がりに適した地形が不可欠でした。つまり車輪は突然ひらめいた発見ではなく、複数の要因が重なり合った結果として生まれたものなのです。
先史時代における円形のモノたち
円形は人間の発明ではなく、自然界に元々存在する形です。動物の眼、星、水面に広がる波紋、果実など、自然には円形のものが数多くあります。文化の面でも円形の住居が見られますし、約3万年前のホモ・サピエンスは、菱形の骨片を紐の先端に付けて振り回し、甲高い音を鳴らしていました。これは最古級の楽器の一つで、現在でもパプアやオーストラリアで使われています。さらに、2本の木片を擦り合わせて回転させ、摩擦熱で火を起こす技術もありました。
この垂直回転の手法は、弓の利用やはずみ車の採用によってさらに改良され、先史時代の終わりにはビーズやペンダントに穴を開けるために用いられました。羊の家畜化と羊毛の利用の始まりとともに、円形の慣性車輪を下部に備えた紡錘「紡錘車（つむぐり）」が誕生します。紡ぐ人は指の間で原毛の繊維を少しずつ撚り合わせて連続した糸にし、それを回転する紡錘に巻き取っていくのです。石製、とりわけ焼き粘土製のこれらの紡錘車は、大きさこそ小さいものの、すでに横軸を備えた最古の車輪と言えます。ヨーロッパでは紀元前5千年紀からその存在が確認されています。
最後に、最古の時代については考古学的な裏付けはありませんが、重い荷物、とりわけ数十トンにも及ぶ巨石板や、巨石葬祭記念物（ドルメン）を運ぶために丸太が使われた可能性は高いと考えられています。ヨーロッパの一部のドルメンは紀元前5千年紀の終わりに年代づけられています。
車輪の発明
人類は先史時代から円形という形を活かし、住居の建設や、円運動を利用した楽器や道具を考案してきました。輸送の分野では、切り出した石材や巨石といった重い荷物を丸太の上で運んでいたとみられます。農業の発展と野生動物の家畜化に伴い、車輪のない犂とともに動物の力を利用した牽引が登場しました。
現存する最古の車輪は古代メソポタミアで作られたもので、紀元前3500年から3000年頃のものです。車輪付きの木製荷車は、陶工のろくろの発明の後に登場し、輸送手段としてそりを急速に駆逐していったようです。最も単純な形の車輪は、丸い車軸に木製の栓で固定された、一枚板の木製円盤でした。
その後、重量を軽減するために車輪の一部がくり抜かれるようになり、紀元前2000年頃にスポーク（輻）が発明されました。より軽量なスポーク付き車輪は、はるかに高い速度での走行を可能にしました。この革新は戦車の発明につながり、エジプトなどでは狩猟やパレードに用いられ、そしてもちろん戦場では、敵の歩兵部隊に大混乱をもたらしました。
スポーク付き車輪は今日まで受け継がれ、鉄器時代の金属帯による補強、さらに後にはゴムタイヤの採用や木材から金属への置き換えなど、絶え間ない改良が加えられてきました。動物の力は次第にモーターに取って代わられましたが、自転車、人力車、一輪車などには今なお人間の力が必要とされています。また車輪の本格的な活用には、ローマ時代以降の平坦で舗装された道路網の整備が不可欠でした。
車輪の普及と利用
近東と東地中海から、車輪は環境条件が適している限りにおいて、中国からケルト世界に至るまで、ユーラシア全土へと急速に広まりました。こうした車両、あるいは少なくとも車輪は、ウクライナと南ロシアの「竪穴墓文化」と呼ばれる文化の一部の墓から出土しています。この文化では、身分の高い人物が土や石の塚で覆われた竪穴に埋葬されていました。
車輪はアルプス地方の湖の泥の中からも発掘されています。ハンガリーのバーデン文化の墓に副葬された小型の粘土模型、ポーランドのブロノツィツェ出土の壺に描かれた図像や岩面彫刻などにも、車輪を描いた表現が見られます。フランス、ヴィエンヌ県のジョネ＝クランでは、5000年前の車輪の痕跡さえ発見されています。
コロンブス以前のアメリカでは、起伏の激しい地形、鬱蒼とした植生、そして荷役用動物の不在といった理由から、車輪という革新は実用的な意味を持ちませんでした。一方、その他の地域では、車輪は紡車から製粉用の水車、灌漑用の揚水車（ノリア）、さらには多様な機構を動かす歯車に至るまで、実に多くの用途に活用されてきました。
車輪の発明は、技術進歩における不可欠な一大歩みでした。輸送と通信の手段に革命をもたらし、近代機械の時代の幕開けを告げ、農業における動物の牽引力をより効率的に活用することを可能にしました。車輪は力の方向を制御する不可欠な機械的手段となり、力の伝達や減速といった新たなシステムの利用をも可能にしたのです。現代社会とテクノロジーにおける車輪の応用範囲は、まさに無限と言えるでしょう。
さらに詳しく知りたい方へ
『発明の驚異の歴史――火の制御から不死への道』（Dunod、2018年）
『交通手段の物語――発明以来、乗り物はいかに進化してきたか』ピエール・ルフェーヴル著（Bayard、2014年）