058.1893年：摩天轮

　　小乔治·华盛顿·盖尔·费里斯（George Washington Gale Ferris, Jr.，1859—1896）

　　1893年哥伦布世界博览会上的摩天轮。

　　过山车（1919年），帝国大厦（1931年），加拿大国家电视塔（1976年），调谐质块阻尼器（1977年），哈利·波特禁忌之旅（2010年）

　　人们会爬到山顶或乘坐电梯到像帝国大厦那样的摩天大楼的顶层去观赏美景。

　　如果你想让工程师设计一个能够给人们带来山顶景色，但又不用攀登的设施—―你会怎么做？答案是摩天轮。小乔治·华盛顿·盖尔·费里斯设计的第一个摩天轮于1893年在芝加哥向公众开放。

　　看看现在世界上最高的摩天轮—―拉斯维加斯的云霄飞车—― 你就可以看出为什么摩天轮是工程师的最爱：它的材料利用率极高，就像自行车轮一样，兼具了坚固和轻巧两个方面，因为它轮辐的张力，其结构看上去特别简单，只有轮辋、轮辐、轮毂和底座。为旅客提供的车厢与轮辋连接，通过电动机旋转来保持平衡。

　　因为摩天轮的直径长达560英尺（167米），在用料方面又如此少，特别容易搞不清楚它的载重量到底有多大。外表是会骗人的。首先，摩天轮可以同时承载1000人以上。在总共的28个车厢中，每个车厢可以承载40个人。每个车厢都与一组长约53英尺（16米）的轮辋链接。四根金属缆索（轮辐）将一组轮辋和轮轴绑在一起。每个车厢，如果在空载的情况下重约45000磅（20500千克），如果满载则要达到55000磅（25000千克）。所以这就等于是有150万磅（680000千克）的重物悬挂在轮辋上。对于结构支撑和旋转来说，承重要求非常高。另外，还有十几个位于底座部分的调谐质量阻尼器以平稳振动，创建一个极度平稳的运行系统。

　　摩天轮每小时转两圈，这就意味着乘客在摩天轮上待大约30分钟，因此能够使得每小时有大约2000人观景。■ 工程学之书