바퀴의 역사

기원전부터 사용… 인류 문명 발달 이끈 바퀴

입력 : 2014.07.08 05:32 | 수정 : 2014.07.08 09:01

통나무를 원판으로 만든 최초 바퀴, 전쟁용 수레 만들면서 기술 발전
살·금속 덧씌워 보완… 쇠바퀴 탄생
1888년 충격 줄이는 공기 타이어 발명, 오늘날 자동차 타이어로 발전했죠

인류에게 바퀴가 없었다면 어떻게 되었을까요? 바퀴는 인류 역사에서 굉장히 중요한 물건이랍니다. 바퀴가 없었다면 지금처럼 발달한 인류 문명도 탄생하지 않았을 테니까요. 바퀴가 생기면서 여러 가지 탈것이 만들어졌고, 사람들이 더 빨리, 더 멀리 움직이게 되었지요. 그러면서 마을과 마을을 잇는 길이 생겼고, 시장과 도시가 발달했어요. 이 길과 도시를 따라 새로운 물건과 소식이 퍼져 나가면서 인류 문명이 발달했습니다. 그래서 사람들은 바퀴를 인류의 가장 뛰어난 발명품 중 하나로 꼽아요.

바퀴는 사람들이 무거운 짐을 손쉽게 운반하는 방법을 찾으면서 만들어졌어요. 바퀴가 발명되기 전에는 무거운 짐을 옮기기가 매우 어려웠지요. 그래서 사람들은 물건 밑에 나무 썰매처럼 나무토막을 까는 방법을 찾아냈어요. 이렇게 하면 운반하려는 물건과 땅 사이의 마찰력이 줄어 좀 더 쉽게 물건을 끌어당길 수 있거든요. 이 방법은 특히 마찰력이 작은 눈이나 얼음 위에서 큰 효과를 발휘했답니다. 기원전 6000년경 북유럽의 스칸디나비아 반도와 미국 알래스카처럼 추운 지방에서 이 방법이 이용되었어요. 하지만 이 방법은 진흙길이나 비탈길에서는 큰 효과가 없었습니다.

바퀴 그림 일러스트
그림=정서용
다음으로 찾아낸 방법은 둥근 통나무들을 바닥에 까는 '굴림대'였어요. 나란히 깔아놓은 통나무 위로 무거운 짐을 굴리면 마찰력이 크게 줄어 옮기기가 훨씬 수월했지요. 영국의 거대한 돌기둥 유적인 '스톤헨지'나 우리나라 강화도의 거대한 고인돌 유적도 모두 이 방법으로 만들어졌어요. 고대 이집트 사람들도 이 방법으로 커다란 돌을 날라 피라미드를 건설했답니다. 하지만 돌을 멈추지 않고 운반하려면, 돌 앞에 통나무를 계속 깔아주어야 하는 번거로움이 있었어요.

그래서 찾아낸 방법이 바로 '바퀴'예요. 옛날 사람들은 둥근 돌림판 위에 흙 반죽을 올리고, 돌림판을 돌리면서 토기를 만들었어요. 이 돌림판이 나무 썰매와 결합하면서 바퀴가 탄생했지요. 최초의 바퀴는 통나무를 원판 모양으로 잘라서 만들었어요. 하지만 이 바퀴는 나뭇결에 따라 강도가 달라 약한 부분이 쉽게 쪼개졌습니다. 그래서 사람들은 나무판자 여러 장을 이어 붙여 원판 모양의 바퀴를 만들었어요. 메소포타미아 문명의 수메르인들은 기원전 3500년경에 두꺼운 나무판자 세 조각을 구리 못으로 연결하여 바퀴를 만들었지요. 그들은 바퀴 한가운데에 구멍을 뚫어 나무 썰매 아래에 있는 축에 끼워 수레를 만들었어요. 바퀴 달린 수레가 발명되면서 사람들은 짐을 한결 손쉽게 나를 수 있었지요. 또한 바퀴를 전쟁용 수레인 전차(戰車)를 만드는 데 사용하면서 바퀴 제작 기술을 더욱 발전시켰습니다.

그런데 원판 모양의 나무 바퀴는 무거워서 빠른 속도로 달리거나 방향을 조정하기가 어려웠어요. 그래서 기원전 2000년경 소아시아 시리아 북부에서 활동했던 히타이트족은 원판 모양이 아닌 바퀴살이 있는 바퀴를 사용했답니다. 바퀴살을 사용한 바퀴는 가벼워서 수레의 속력이 빨라졌지요. 이것이 주변 지역으로 전해져 고대 중국의 은나라에서도 기원전 1300년경에 바퀴살이 있는 바퀴를 사용했다고 해요. 하지만 나무로 만든 바퀴는 한계가 있었습니다. 울퉁불퉁한 길에서는 부서지기 쉬웠고 바퀴 테두리가 쉽게 닳았거든요. 그래서 바퀴 테두리를 짐승 가죽이나 금속 등으로 씌워 보호하기 시작했어요. 이러한 바퀴의 모양은 오랫동안 바퀴살의 개수만 늘어났을 뿐, 큰 변화가 없었습니다.

그러다가 산업혁명을 지나면서 바퀴 재료에 큰 변화가 일어났어요. 기차가 발명되면서 쇠로 만든 기차 바퀴가 탄생한 것이에요. 그리고 1865년 스코틀랜드의 발명가 로버트 톰슨이 금속 바퀴 테두리에 생고무를 두른 고무 바퀴를 처음 사용하였어요. 고무 바퀴는 나무나 금속과 달리 땅에서 잘 미끄러지지 않았고, 충격도 덜 전달하는 장점이 있었지요. 이후 아일랜드의 수의사인 존 던롭은 자전거를 타던 아들이 딱딱한 바퀴 때문에 충격을 받아 두통을 앓는 것을 보고 바퀴가 받는 충격을 최대한 줄일 방법을 고안했어요. 그는 1888년에 바퀴 주위에 속이 빈 튜브를 두르고, 그 속에 공기를 가득 채운 자전거 바퀴를 개발했답니다. 이것이 바로 공기 타이어예요. 1895년에는 프랑스의 미슐랭 형제가 자전거 공기 타이어에서 힌트를 얻어 자동차용 타이어를 발명했고요.

바퀴는 오늘날 우리 생활 속에 없어서는 안 되는 존재가 되었어요. 여러분은 당장 이번 여름방학에 바퀴가 얼마나 고마운 존재인지 알게 될 거예요. 바퀴 덕분에 시골 할아버지 댁에도 갈 수 있고, 시원한 바다에도 갈 수 있으니까요.

윤상석 | 어린이 학습 도서 저술가