内燃机的古老起源

人类不仅展示了从一代人向下一代人传递知识的非凡能力，而且还极其擅长在此基础上构建新颖的技术，无论是阿舍利手斧还是现代电网。这种由相互关联的知识和实践能力构成的庞大网络，需要数百万人在数千年中辛勤劳动。如果人类在核灾难、小行星撞击或其他全球性灾难后被迫重启文明，那么从剥石技术到高压输电线路等技术的细微之处可能需要相当长的时间才能恢复。

教学、复制，尤其是增强前人创造的能力，使我们这个物种与所有其他物种区分开来。一项新的发明很少是完全创新的：通常情况下，它是对现有技术的重新安排或润饰。内燃机就是一个特别清晰的例子。它的发明是通过从现有机械模块库中挑选现成的组件来实现的。如果你剥开引擎盖的金属外壳，像解剖生物体一样解剖发动机，你会发现一个由独立机制组成的紧凑组织，每个机制都在与其他组件精确协调的情况下执行自己的功能，每个机制都有自己长达数百年的历史。

总的来说，内燃机几乎奇迹般地将燃烧燃料释放的热量转化为车辆的平稳运动。汽车快速跳动的心脏是一组发动机气缸和活塞，它们本身在形式上与古代水泵基本相同。气缸内燃料燃烧产生的热气体的爆炸性膨胀将活塞推出，但这种来回运动必须转化为传动轴和车轮的旋转。发动机的三个部件——曲柄、凸轮轴和飞轮，都具有古老的根源——在这个过程中值得特别提及。

关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保未来能够继续讲述关于发现和塑造我们当今世界的想法的具有影响力的故事。

这些部件的故事，在此以历史年表的形式说明，表明即使一辆全新跑车中发出平稳运转声的发动机看起来像是现代技术高度成熟的象征，但实际上它是由从古代发明中借用的各种组件拼凑而成的。其中一些可以追溯到古代中国，甚至可以追溯到文明的最初起源。

鸣谢：José Miguel Mayo (发动机) 和 Matthew Twombly (插图)