مطالعه‌ای تازه با بهره‌گیری از تکنیک‌های مکانیک سازه، نشان می‌دهد که حدود ۳۹۰۰ سال پیش از می‌لاد، معدنچیان مس در شرق اروپا نقش محوری در تحقق سه نوآوری کلیدی در فناوری چرخ داشته‌اند. این تحقیق که در ۲۳ اکتبر در مجله رایل سوسایتی اوپن ساینس منتشر شده، منشأ اختراع چرخ را که قرن‌ها برای باستان‌شناسان معمای حل‌نشده باقی مانده بود، روشن‌تر می‌کند.
شواهد باستان‌شناسی شامل نقاشی‌های دیواری، اسباب‌بازی‌های می‌نیاتوری، ارابه‌های تدفینی و متون کهن، وجود چرخ و وسایل نقلیه چرخ‌دار را در سراسر اروپا، آسیا و شمال آفریقا در عصر مس (نزدیک ۵۰۰۰ تا ۳۰۰۰ پیش از می‌لاد) تایید می‌کنند. با این حال، به دلیل گسترش سریع این فناوری، تعیین دقیق مکان و زمان نخستین ساخت چرخ، یا احتمال اختراع مستقل آن در تمدن‌های مختلف، همچنان چالش‌برانگیز است.
سه نظریه اصلی درباره منشأ چرخ وجود دارد نظریه اول اختراعت را در می‌ان‌النهرین حدود ۴۰۰۰ پیش از می‌لاد قرار می‌دهد و گسترش آن به اروپا را ترسیم می‌کند. نظریه دوم، سواحل پونتیک شمال ترکیه را حدود ۳۸۰۰ پیش از می‌لاد به عنوان مهد چرخ معرفی می‌کند. اما نظریه سوم که در سال ۲۰۱۶ توسط ریچارد بولیت، مورخ ایران و خاورمیانه و استاد بازنشسته دانشگاه کلمبیا، و از نویسندگان مطالعه حاضر ارائه شده، اختراعت را در کوه‌های کارپات شرق و جنوب اروپا بین ۴۰۰۰ تا ۳۵۰۰ پیش از می‌لاد می‌داند.
بولیت در کتاب چرخ اختراعات و بازآفرینی‌ها توضیح می‌دهد که در حدود ۴۰۰۰ پیش از می‌لاد، دسترسی به منابع مس دشوار شده بود و معدنچیان ناچار بودند به اعماق معادن بروند و سنگ معدن را در ظروف بزرگ حمل کنند. مدل‌های ارابه‌های کشف‌شده از عصر مس در منطقه کارپات، شکل مستطیلی با دیواره‌های ذوزنقه‌ای داشتند که شباهت زیادی به واگن‌های معدن امروزی دارند.
این محقق به همراه کای جیمز، مهندس هوافضا از مؤسسه فناوری جورجیا، و لی آلکاک، مهندس از دانشگاه ایلینوی، با ترکیب دانش سیستم‌های چرخ باستانی، شواهد باستان‌شناسی، مکانیک محاسباتی و علم طراحی، مدل دقیقی از نحوه تکامل چرخ از غلتک‌های ساده به سیستم چرخ و محور ارائه کرده‌اند. این رویکرد می‌ان‌رشته‌ای، مسیر تحول فناوری چرخ را با جزئیات بیش‌تری نسبت به گذشته بازنمایی می‌کند.