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破解建筑谜题

少儿资讯 来源:央视网 2018年03月19日 14:32 A-A+ 二维码
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  央视网消息:人们常说,罗马不是一天就建成的。瞧一瞧屹立至今的万神庙、科洛希姆竞技场和塞维鲁凯旋门,你就能理解这句话的含义。没人知道第一座真正意义上的人类建筑出自谁手,但毫无疑问的是,一座又一座充满智慧的建筑不断在人类手中诞生。几乎每一座伟大的建筑背后,都藏着解不开的谜团。埃及金字塔就是其中的代表。雄伟的金字塔究竟是如何拔地而起的呢?请一起加入本书的谜之讨论吧!

  金字塔建造之谜

  在1889年法国埃菲尔铁塔落成之前的4000多年里,埃及法老胡夫的陵墓胡夫金字塔一直是世界上最高的建筑。相比之下,埃菲尔铁塔的建造者拥有钢铁、起重机、蒸汽驱动的机器和大轮马车,而古埃及人却没有这些工具。他们是怎样切割、移动数百万块巨型石块的呢?他们又是怎样将这些石块堆砌得如此完美的呢?更奇怪的是,除了金字塔,喜欢记录的埃及人却没有留下任何能回答这些问题的记载。

  建造更完美的陵墓

  公元前2640年前后是埃及法老左赛王的统治时期, 第一座金字塔的建造应该归功于他。在左赛王之前,埃及法老和贵族死后都葬于低矮的、用泥砖砌成的长方形墓穴中。现在,我们把这种墓穴称为“马斯塔巴”。左赛王想要更好的陵墓。于是,他出色的建筑师伊姆霍特普就开始为他建造一座石质陵墓。石头当然比泥砖要结实许多,石墓能更好地保存国王的木乃伊和他来世需要的财物。但人们至今都没弄清楚,在修建过程中伊姆霍特普为什么要在马斯塔巴上加一层又一层的石料。就这样,每一层石料的面积都小于下一 层,石料层层叠加,直到建成了一个拥有6个巨型阶梯,高度约为60米的陵墓。 左赛王之后的埃及国王继续使用石头建造寺庙和陵墓。他们还试着建造真正拥有平滑侧面和尖尖塔顶的金字塔,有些尝试获得了成功。

  公元前2565年,工人们开始为斯尼夫鲁法老建造金字塔。尽管这座金字塔的侧面倾斜度很大,但柔软的沙制地基却极不牢固。因此,工程大约进行到一半的时候,建造者们不得不将倾斜度降低,结果就建成了一座被称为“弯曲金字塔”的建筑。

  斯尼夫鲁的儿子胡夫,于公元前2550年左 右开始统治埃及,他决定建造一座有史以来最完美的金字塔。起初,这座金字塔大约有147米高,每一个斜面的长度约为230米。但现在这些数字都变小了,因为覆盖在金字塔表面的岩石经过精心打磨的美丽的石灰石,在很久以前就被人剥掉了,用于建造其他工程。

  为什么要建成金字塔的形状?

  一些学者指出:埃及人相信人去世后还有来生,他们认为金字塔象征着通往诸神之家的天梯。而且当国王去世后,他将沿着这些阶梯回到诸神之家,和神明永远生活在一起(国王认为自己是神)。还有一种看法认为,金字塔的斜面代表着古埃及宗教中极为重要的太阳光线。但无论如何,对于高层建筑而言,金字塔是一种合理而稳定的结构。通常情况下,一座高度约为90米、侧面是垂直的石质建筑很容易倒塌,但在同样高度下,侧面向内倾斜的建筑就很可能会永远屹立不倒。

  此后,胡夫的儿子哈夫拉在胡夫金字塔附近建造了一座金字塔,其高度略低于胡夫金字 塔;哈夫拉的儿子孟卡拉也建了一座比他父亲的金字塔要小的金字塔。孟卡拉之后的埃及人还在继续建造金字塔,但没有哪一座金字塔能与这三座著名的金字塔相媲美。尽管关于建造金字塔的秘密至今仍未解开,研究人员却提出了许多理论,或许能够解答这些谜题。

  金字塔平地起

  第一步是选择一个合适的地点,它必须满足一些具体的要求。胡夫选择将他的金字塔建在早期金字塔以北几千米的地方吉萨石灰岩高原,从那儿可以俯视宽广的尼罗河盆地。第二步,国王的工匠们开始打磨岩石表面,在中心地带建造一个7米高的基岩堆,用来固定金字塔的中心。然后,他们在地上用正方形标记出金字塔的占地面积,只留下一个朝北的入口。我们不完全了解这些埃及人是如何完成这些初始工作的,但可以肯定的是,这些设计师必须精通物理、数学和天文学。

  挖掘和切割石头不可能是一项轻松的活儿。当时,埃及人除了软铜,没有其他任何的金属。因此,所有的巨型石块必须由技艺娴熟的石匠切割成型,而这些石匠只有诸如铜、石头和木头这些简单的工具。还有,所有的这些石头是从哪儿来的?大多数石头建材都来自吉萨高原以南不远处的采石场,它们都是质地较软的石灰岩;而用在金字塔外层的石头则来自尼罗河对岸,它们是质地更好的白色石灰岩。有可能这些石头被装上渡船后,渡过尼罗河,再经过运河河道来到一个建在吉萨高原脚下的港口。石匠们还使用另一种坚硬的淡红色花岗岩,这些石头也是用船从吉萨高原以南800多千米外的阿斯旺运来的。

  这些建造者还需要大量结实的绳子、手工加工的棕榈叶和其他植物纤维。还有,对于制作运输石头的设备,木材是必不可少的材料。因为埃及缺乏结实的木材,所以许多木材很可能都来自吉萨高原以北数百千米的一个茂密林地(现属于黎巴嫩)。

  搬运重物

  也许关于吉萨金字塔群最令人不解的问题,就是建造者如何移动那些大石块。尽管这些石块大小不一,但每一块的重量一般都有2~3吨。人们认为,每一块石块都是从采石场运来的,埃及人没有使用动物或轮式交通工具,就将这些石块运到金字塔的每一个斜面上。他们很可能将石块放在木制的滑橇上,然后由一组组工人拖着石块,沿着用水或泥土润滑过的路面前进。

  此外,金字塔的建造者还不能耽误工期:金字塔必须要在国王去世前建造完毕。事实上,胡夫统治埃及23年,在他去世时,他的金字塔也按时完工了。研究人员估计,胡夫金字塔共有230万块石头,这就意味着工人们必须以每两分钟放置一块石头的速度工作。他们是如何做到的?也许石头根本就不是被工人用滑橇拉上金字塔的,而是滚上去的。在一座建造时间比胡夫金字塔晚1000 多年的寺庙里,考古学家发现了一个摇篮形状的木制工具。它用车轮的轮辐将两个弧形木块连接在一起。每四个这样的摇篮状工具就能组成两个圆面,套在石头两端,于是石头就能向前滚动了。

  实验表明,拉动这些“会滚动的石头”所需的工人人数要远少于用滑橇运输石头的工人人数,而且拉动这些石头绕过拐弯处也更容易。但到目前为止,所发现的这些工具的小型模型平均长度都小于25厘米,而且也没有发现原尺寸的摇篮状工具,历史上也没有任何关于使用 它们的记载。

  征募苦力

  几个世纪以来,人们都在猜测是外国奴隶建造了金字塔,否则还有什么人会被强迫从事如此艰苦的劳动呢?但大约在15年前,人们在吉萨高原发现了村庄的遗迹,这些村庄甚至也可能是精心设计的城市。显然,曾经住在那里的成千上万名工人都是埃及人。也许建造金字塔的大量工作都是在每年尼罗河泛滥的日子里进行的。洪水是保持土地肥沃的必要条件。农民们不能在洪水泛滥时种地,所以他们很多人都可能被征募去建造金字塔。他们也许待遇并不差,因为考古学家在村子里还发现了大量的面包房和数量可观的牛骨头。这些都表明工人们的饮食待遇很好。

  此外,工人村庄里可能还长期居住着工程管理人员和技艺娴熟的手工匠。考古学家在挖掘工人的简易墓穴时,还发现了大量这些人员的墓穴。许多墓穴里还有雕像、铭文和家用物件,这些发现告诉了我们许多关于它们主人日常生活的信息。考古学家还检查了许多工人的遗骸,他们发现,这些工人无论男女都干过重活。工人受伤很常见,但是他们都接受了良好的医疗服务。因此,与金字塔的实际建造过程相比,我们拥有关于建造者更多的线索。但可以肯定的是,在当时,古埃及人不仅拥有令人惊叹的科学和工程知识,同时还具有组织大型工程的能力。从挖掘石头到将它们放置得当,从聚集大批劳动力到供养成千上万的人口,每一件事都需要仔细规划,精确执行。

  盖房子,交朋友

  美国西雅图市比肯山国际学校 ( B e a c o n Hill In t e r n a tio n al S c h o ol) 是一所国际化学校,学校里几乎一半以上的学生是国际学生,学校的课程也非常多元化。在学校官网首页就能找到会说西班牙语、法语、汉语、广东话的辅导老师。在这所学校,小朋友的学习也非常的国际化。

  为了让所有小朋友在短时间内相互认识,了解各自的国家,学校设计了特别的活动,那就是请小朋友分组来盖房子。小朋友可以自己选择世界各地的特色建筑,也可以组成团队一起创 作。学校希望以这样的方式,让小朋友尽快熟悉所有的同学,同时也能够认识世界。

  在一年级小朋友开学的第一个星期,老师会请大家上台介绍自己的国家,包括地理位置、天气、服装还有地标建筑。有些小朋友会穿上自己国家的传统服饰,有些小朋友则表演唱歌。老师还会准备关于他们国家的简单介绍和投影照片,让小朋友看看那些没去过的地方长什么样,它们有哪些有趣的事物。 当然,老师还会详细介绍各地的特色地标,比如西班牙建筑大师安东尼·高迪设计的“米拉之家”和“文森之家”,还有到现在都没盖好的“圣家族大教堂”,或是中国的故宫、法国的埃菲尔铁塔、美国纽约的帝国大厦等。老师会请小朋友说说自己看到这些建筑物时的感想。

  一位亚裔小朋友表示,他看到高迪设计的建筑,觉得很好玩,感觉一点儿都不像房子, 而且好像随时会倒的样子。其他小朋友则对中国的宫殿很感兴趣。接下来重头戏来了,老师会请小朋友分组, 然后发放牛奶盒、卷纸筒、报纸、吸管和胶水等 经常见到的生活用品,请他们搭建一栋房子。小朋友可以参考课堂上看到的建筑物,看看应该怎样盖房子才不会倒,当然无论什么样的创意都会得到鼓励。

  借助这种动手活动,小朋友可以将看到的信息运用在实践中。同时,他们也能够明白, 一些看似简单或没有规则的建筑物,其实暗藏玄机。比如,要怎样建又高又稳的房子?如何连接高低不同的房子,它们才不会歪斜断裂?还有古代东方建筑物为什么没有钢筋水泥,也没有铁钉,却可以盖得很高,屋顶造型别致又不积水? 一堂单纯的自我介绍课,在老师的巧妙安排下,小朋友好像上了一堂世界地理课,认识了世界各地的地标建筑。大家也体会到,要盖一栋漂亮的房子是不简单的,必须打好稳固的地基,各个环节都不能松懈。小朋友,你也可以利用身边的生活物品,试着搭建自己的房子吧!

《生命价值》系列之破解建筑谜题

《生命价值》第三辑

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