في يوتوبيا، سيكون هناك وفرة من مسارات الدراجات: حول تاريخ الدراجة

وفي كل هذه الإثارة والضجة المحيطة بالمركبات الخضراء، يبدو أن تفصيلة صغيرة ومهمة للغاية قد تم نسيانها. هناك نوع معين من المركبات تفوق كفاءته كفاءة السيارة بكثير: الدراجة هي أكثر وسائل النقل كفاءة التي اخترعها الإنسان على الإطلاق

شهدنا في السنوات الأخيرة طفرة في عالم السيارات "الخضراء": ويقصد بها السيارات الكهربائية أو الهجينة، تلك التي تجمع بين محرك احتراق داخلي ومحرك كهربائي. الميزة الأكبر لهذه السيارات هي كفاءتها: فهي اقتصادية للغاية في استخدام الوقود، مقارنة بالسيارات العادية.

لكن في ظل كل هذه الإثارة والضجة المحيطة بالمركبات الخضراء، يبدو لي أننا ننسى تفصيلاً صغيراً وبالغ الأهمية. هناك نوع معين من المركبات تفوق كفاءته كفاءة السيارة بكثير: الدراجة هي أكثر وسائل النقل كفاءة التي اخترعها الإنسان على الإطلاق. عندما يدير الراكب الدواسة، يتحول ما يصل إلى ثمانية وتسعين بالمائة من الطاقة التي يبذلها إلى حركة الدراجة للأمام. ثمانية وتسعون بالمائة: هذا رقم لا يمكن تصوره حقًا. حتى المحركات الكهربائية، التي تعتبر فعالة للغاية، بالكاد تصل إلى علامة الخمسة والثمانين بالمائة.

تم اختراع أول دراجة هوائية عام 1817 على يد النبيل الألماني البارون فون دريس. تم بالفعل تضمين الكثير من المكونات الأساسية للدراجة الحديثة في هذا الاختراع: زوج من العجلات متساوية الحجم، ومقبض توجيه للعجلة الأمامية وحتى فرملة اليد - لم تكن هناك دواسات للقدمين فقط. سيتم دفع "الدريزين"، كما كانت تسمى هذه الدراجات، بالساقين أثناء الركوب. لم تكن مريحة للغاية، كما يمكنك أن تتخيل، وكانت الأحذية تتآكل أيضًا بمعدل مذهل - لكن رحلة دريزين كانت أسرع من الجري وأقل تعبًا بكثير.

في عام 1817، وهو العام الذي اخترع فيه فون دريس دراجته، أصبح الطقس في أوروبا والعالم بأكمله مجنونًا تمامًا. يُعرف هذا العام باسم "العام بدون صيف": ففي شهري مايو ويونيو، أشهر الربيع والصيف، تساقطت ثلوج كثيفة في العديد من البلدان. وفي أغسطس/آب، كانت درجات الحرارة لا تزال تحت الصفر. ويكاد يكون من المؤكد أن السبب وراء ذلك هو ثوران بركان كبير في إندونيسيا. وصعد الرماد والدخان المنبعث من البركان إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي، فحجب أشعة الشمس وتسبب في موجة برد اجتاحت العالم كله وأسفرت عن تدمير هائل للمحاصيل الزراعية التي كان من المفترض أن تنضج في الصيف. وكانت النتيجة المباشرة نقصاً حاداً في الغذاء، أعقبه ارتفاع كبير في أسعار الحبوب ـ وصل إلى ثمانية أضعاف السعر العادي. عندما لا يكون هناك طعام للبشر، فإن حالة الحيوانات ليست أفضل بكثير: ماتت العديد من الخيول من الجوع، أو تم ذبحها من أجل الطعام.

كانت هناك مناطق لم تتأثر بالبرد وكانت المحاصيل هناك تنتج الحبوب - ولكن بما أنه لم يعد هناك الكثير من الخيول، أصبحت وسائل النقل مكلفة للغاية وبالتالي تم منع التوزيع الفعال للغذاء في الأماكن البعيدة. هناك احتمال معقول جدًا أن يكون اختراع الدراجة من قبل بارون فون دريس يهدف إلى إيجاد حل لمشكلة النقل هذه.

حققت دراجات "Dreisin" نجاحًا كبيرًا في جميع أنحاء العالم، وقام الكثيرون بنسخ التصميم الأصلي للبارون وتوزيعه في بلدان مختلفة. لكن هذا النجاح لم يدم طويلا. وكانت الطرق في ذلك الوقت مناسبة بشكل أساسي للخيول والعربات، ويمكن القول إن السفر بالدراجة كان تجربة صادمة. في ظل غياب بدائل الطرق، تضاءل الحماس تجاه الدريزين بسرعة.

مرت خمسون عامًا حتى عادت الدراجة إلى الموضة. كان الفرنسيون هم من طوروا الدراجة الجديدة وأطلق عليها اسم "Lucyped". كان التحسين الكبير في الفقاعات هو الدواسة التي تم ربطها مباشرة بالعجلة. حرر هذا التصميم الدراجين من الاضطرار إلى الدفع بأرجلهم، لكنه لم يحسن تجربة الركوب على الإطلاق. كانت العجلات مصنوعة من الخشب، وكانت الطرق مصنوعة من الحجر، أو بالأحرى العديد من الحجارة. تم تسمية Holosiped باسم Bone Shaker، وتمت ترجمته بشكل فضفاض، ولم تدم هذه الدراجة لفترة طويلة في السوق أيضًا.

وجاء الحل لمشكلة جودة الركوب بعد بضع سنوات، في عام 1870، عندما تلقت عجلات الدراجة طلاء مطاطي كامل. وكانت الدراجات باهظة الثمن في ذلك الوقت، وكان زوج الدراجات الواحد يكلف حوالي ستة رواتب شهرية. أولئك الذين يستطيعون تحمل تكاليف ركوب الدراجة، جسديًا وماديًا، كانوا في الغالب من الشباب والأغنياء الذين كانوا يبحثون عن الإثارة والخطر. ليس من المفاجئ إذن أن يطلب الدراجون دراجات أسرع وأسرع من الشركات المصنعة.

دعونا نتذكر أن الدواسات الموجودة على الدراجة الهوائية كانت متصلة مباشرة بالعجلة وبالتالي فإن سرعة دوران العجلة تعتمد على معدل استخدام الدواسات للراكب: ففي كل دورة كاملة للدواسة، ستدور العجلة أيضًا دورة كاملة. لم يكن جسم الإنسان مصممًا في الأصل لركوب الدراجات. ونتيجة لذلك، فإننا نشعر بالراحة عند استخدام الدواسات في نطاق ضيق نسبيًا من الدورات في الدقيقة. يؤدي الدوران ببطء شديد أو الدوران بسرعة كبيرة إلى تعب الأرجل بسرعة، لذلك واجه راكبو Holosiped صعوبة في الركوب بسرعات عالية.

كان الحل الذي طرحه مصنعو الدراجات ذكيًا للغاية: جعل العجلة أكبر. مع نمو العجلة، ينمو محيطها أيضًا. والتفسير العملي لهذه الحقيقة هو أنه كلما كانت العجلة أكبر، زادت المسافة التي تقطعها الدراجة في كل دورة كاملة. بمعنى أنك لا تحتاج إلى تحريك الدواسة بشكل أسرع: فبالنسبة لنفس سرعة الدوران، تقطع العجلة الكبيرة مسافة طويلة وبالتالي تكون الدراجة سريعة جدًا.

وفي وقت قصير بدأت تظهر الدراجات الهوائية ذات العجلات الخلفية الصغيرة والعجلات الأمامية الكبيرة جداً، والتي يصل قطرها إلى مترين أو أكثر. أُطلق على هذه الدراجة اسم "بيني فارثينج"، نسبة إلى عملتين معدنيتين بريطانيتين: البنس والفارثينج. كان الفرثنغ عملة صغيرة جدًا مقارنة بما كان عليه من قبل ومن هنا جاء مصدر الإلهام للاسم. طالب العملاء بالمزيد والمزيد من السرعة وكان المصنعون سعداء بزيادة العجلة لهم بالقدر الذي يسمح لهم به طول أرجل الفارس. ميزة أخرى لدراجات Penny Farthing هي راحة الركوب: كانت العجلة الأمامية الكبيرة ضيقة ومرنة مقارنة بالجيل السابق من "هزازات العظام"، وبالتالي خففت إلى حد ما من صدمات السفر على الطرق الوعرة.

ولكن لا يوجد خير بدون شر، ولا يوجد ينغ بدون يانغ وما يرتفع يجب أن ينزل - وفي حالة الدراجات الطويلة، حتى ينزل بقوة. على دراجة Farthing Penny، سيجلس الراكب عاليًا عن الأرض وفوق منتصف العجلة الأمامية تقريبًا. وضع ترتيب الجلوس هذا مركز ثقل الدراجة على ارتفاع عالٍ جدًا فوق الطريق. تخيل الآن راكبًا يقود دراجته السريعة مسرعًا عندما اصطدمت العجلة فجأة بحجر أو حفرة صغيرة في الطريق. تتعطل العجلة الأمامية فجأة، لكن مركز الثقل المفاجئ، في مكان ما عاليًا في السحب، يسمع الأخبار السيئة بعد فوات الأوان ويستمر في المضي قدمًا. مثل شخص يركض بسرعة ثم يتم وضعه فجأة على ساقه، فإن راكب الدراجة يطير للأمام في شكل قوس. ولتعقيد الأمور أكثر قليلاً، كانت الأرجل في طريقها للتشابك في المقاود أثناء السقوط لأن الفارس كان يجلس فوق عجلة القيادة مباشرةً. وكانت النتيجة اصطدامًا مباشرًا بسرعة عالية.

وكانت هذه الحوادث شائعة جدًا بين راكبي الدراجات الشباب. حتى أن مصنعي الدراجات نصحوا عملائهم بأنه أثناء ركوبهم على منحدر، يجب عليهم رفع أقدامهم عن الدواسات ورفعها إلى ما بعد المقبض لتقليل فرصة سقوطها على رؤوسهم. روى الكاتب الشهير مارك توين كيف حاول تعلم ركوب الدراجة الطويلة وسقط عنها عدة مرات. ولخص التجربة على النحو التالي: "شراء دراجة هوائية. لن تندم على ذلك، إذا بقيت على قيد الحياة."

من الواضح إذن أن الدراجة الطويلة لم تكن للجميع. البديل، بالنسبة لأولئك الذين كانوا على استعداد للتخلي عن السرعة العالية لصالح العظام السليمة، كان دراجة ثلاثية العجلات. كانت الدراجة ذات الثلاث عجلات، والتي تسمى Tricycle باللغة الإنجليزية، شائعة بين مجموعتين من السكان كانتا محرومتين حتى الآن من فرصة الاستمتاع بالدراجة. الأول كان رجالًا محترمين في منتصف العمر - الأطباء والكهنة وغيرهم ممن كان مطلوبًا منهم، كجزء من عملهم، الانتقال من مكان إلى آخر. لم تكن الدراجات الطويلة تناسبهم لأنها تتطلب خفة الحركة واللياقة البدنية والغرائز الجيدة - وهذا فقط ليتمكنوا من تسلقها.

السكان الثاني الذين استفادوا من الدراجة ثلاثية العجلات هم النساء. كانت مشكلتهم مع الدراجة الطويلة مختلفة تمامًا. على الرغم من صعوبة تسلق وركوب دراجة بيني فارثينج، تخيل مدى صعوبة هذه المهمة بالنسبة لامرأة محنطة في فستان واسع التنورة، وبلوزة مكشكشة، ويداها مرتديتان قفازات بدقة وفقًا لقواعد اللباس الفيكتورية التي كانت شائعة في أوروبا في ذلك الوقت. وأخيرًا، أتاحت الدراجة ثلاثية العجلات للنساء الاستمتاع بركوب الدراجة مع الحفاظ على تواضعهن.

حاول مصنعو الدراجات معالجة مشكلة حوادث الدراجات الهوائية الطويلة، وهي المشكلة التي حدت بشكل كبير من انتشار الدراجات واندماجها بين عامة الناس. أحد الحلول، على سبيل المثال، كان التبديل بين العجلات الأمامية والخلفية - أي عجلة خلفية ضخمة وعجلة أمامية صغيرة. أدى هذا الترتيب إلى حل مشكلة السقوط للأمام أثناء التوقف المفاجئ، ولكن الآن سيسقط الدراجون إلى الخلف عند التسلق صعودًا. كان من الواضح أن أصل المشكلة يكمن في مركز ثقل الدراجة الذي كان مرتفعًا للغاية.

لذلك كان الحل العملي هو تقليل العجلات إلى حجم معقول، ولم يكن هذا ممكنًا إلا بعد تطورين تكنولوجيين مهمين. كان التطور الأول هو سلسلة الدراجات، وهي سلسلة مصنوعة من حلقات معدنية صغيرة تكون مرنة بدرجة كافية للالتفاف حول محور الدواسات وفي نفس الوقت تكون قوية بما يكفي لنقل الطاقة من الدواسة الدوارة إلى العجلة. التطور التكنولوجي الثاني يعود إلى العجلات نفسها، ويأتي بفضل طبيب بيطري اسكتلندي يدعى جون بويد دنلوب. اشترى دنلوب لابنه دراجة ثلاثية العجلات، لكن الطرق الوعرة جعلت الرحلة كابوسًا حقيقيًا. اخترع دنلوب الإطار الهوائي - الإطار المطاطي المجوف - لمساعدة ابنه، وأدخل الدراجة بشكل غير مباشر إلى عصر جديد، عصر الذهب. تعتبر الشركة التي أسسها الطبيب البيطري الاسكتلندي دنلوب، واحدة من الشركات الرائدة في سوق الإطارات حتى اليوم.

كانت الدراجات المنخفضة، ذات السلسلة الارتباطية والإطارات المجوفة، تسمى "دراجات الأمان" - على عكس الدراجات الطويلة، التي لم تكن آمنة على الإطلاق. كانت نماذج الدراجات الجديدة في أواخر القرن التاسع عشر مريحة للغاية وممتعة في الركوب لدرجة أن الدراجة أصبحت فجأة وسيلة النقل المفضلة لدى الجميع. فقد الحصان مكانته لصالح الدراجة، وامتلأت الطرق في المدن الكبرى بعشرات ومئات الآلاف من أزواج الدراجات.

دفع ركوب الدراجات النساء بعيدًا عن أسلوب اللباس الفيكتوري المرهق. لقد اخترعت الدراجة المرأة الجديدة، المرأة ذات البنطلون وحتى - ولله الحمد - الشورت.

ابتداءً من العقد الأول من القرن العشرين، بدأت السيارة تأخذ مكانها كوسيلة نقل مهيمنة، وانخفض عدد راكبي الدراجات بشكل مطرد، خاصة في الولايات المتحدة. في أوروبا، استمروا في ركوب الدراجات وتم الحفاظ على ثقافة ركوب الدراجات إلى حد ما، ولكن في الخارج، بدأ "العصر الجليدي" للدراجات. وبعد مرور ثلاثين عامًا، في الأربعينيات من القرن الماضي، لم يتم إنتاج أي دراجات للبالغين تقريبًا في الولايات المتحدة. إن وسيلة النقل التي قال عنها المؤلف الشهير إتش جي ويلز ذات مرة "عندما أرى رجلاً بالغًا يركب دراجة، هناك أمل في قلبي بمستقبل البشرية" - أصبحت لعبة للأطفال وليس أكثر.

أحد أسباب عدم قدرة الدراجات على استعادة مكانتها كوسيلة النقل المفضلة في الثقافة الغربية هو الافتقار إلى الابتكار التكنولوجي. وفي نهاية القرن التاسع عشر، العصر الذهبي للدراجة، تم تسجيل العديد من براءات الاختراع والاختراعات للدراجات. وكانت الابتكارات والاختراعات كثيرة في هذا المجال، لدرجة أن أحد المؤرخين كتب أنه في مدينة واشنطن بالولايات المتحدة في ذلك الوقت كان هناك مبنيان مخصصان لتسجيل براءات الاختراع - أحدهما لبراءات اختراع الدراجات، والآخر لكل شيء آخر.

ولكن منذ ذلك الوقت لم يحدث تقدم تكنولوجي كبير في مجال الدراجات. معظم الآليات والتقنيات التي نراها في الدراجات اليوم تم اختراعها في القرن التاسع عشر، وتتركز معظم الابتكارات والتحسينات منذ ذلك الحين في مجال هندسة المواد. وفي هذا المجال تحاكي الدراجة الهوائية عالم الطيران، وسرعان ما تجد المعادن الخفيفة والقوية التي تصنع منها الطائرات طريقها إلى الدراجات الهوائية أيضاً. بالمناسبة، قال أحدهم ذات مرة أن الدراجة في الواقع لا تصبح أخف وزنًا أبدًا. الدراجة المصنوعة من التيتانيوم والتي تزن خمسة كيلوغرامات تحتاج إلى قفل خمسة عشر كيلوغراماً، والدراجة التي يبلغ وزنها عشرة كيلوغرامات ستحتاج إلى قفل عشرة كيلوغرامات والدراجة التي يبلغ وزنها عشرين كيلوغراماً... لا تحتاج إلى القفل.

ومن المفارقات أن أولئك الذين ساعدوا في خنق التطور التكنولوجي للدراجة هم المنظمات المهنية والتنافسية لركوب الدراجات. عارضت هذه المنظمات أي تغيير في هيكل الدراجة حتى لا يضر بالمنافسة العادلة بين الدراجين، ونتيجة لذلك لم تتغير الدراجة الاحترافية منذ نهاية القرن التاسع عشر حتى ثلاثينيات القرن العشرين. تم تطوير التروس، على سبيل المثال، حوالي عام 1905، ولكن لمدة ثلاثين عامًا مُنع الدراجون المحترفون من استخدامها في المسابقات. كانت الدراجة التنافسية تحتوي على سرعتين فقط، وللتغيير بينهما، كان على الراكب النزول من الدراجة وتفكيك العجلة الخلفية وإعادة تجميعها.

منذ ستينيات وسبعينيات القرن العشرين شهدنا طفرة متجددة في مجال الدراجات الهوائية، خاصة وأن الدراجات الجبلية ظهرت على الساحة. إن أزمة الطاقة والوعي بأسلوب حياة صحي والحاجة إلى الحفاظ على جودة البيئة تعني أن الدراجة تعود وتبرز كوسيلة نقل مفضلة. أريد أن أصدق أن المستقبل، في هذا الصدد، يحمل لنا فقط الأشياء الجيدة. وكما قال إتش جيه ويلز المشهور - "في المدينة الفاضلة، سيكون هناك الكثير من مسارات الدراجات."

هذه المقالة مأخوذة من نص العرض.صنع التاريخ!"، بودكاست نصف أسبوعي حول تاريخ العلوم والتكنولوجيا.