1847年埃及大地震，數(shù)十人死亡數(shù)百樓倒塌，金字塔愣是沒(méi)事

但金字塔依然屹立不倒。其中一些金字塔，例如吉薩大金字塔，也就是胡夫金字塔，已經(jīng)承受震動(dòng)約4600年。本周四5月21日發(fā)表于《科學(xué)報(bào)告》的一項(xiàng)研究，對(duì)這座陵墓內(nèi)部的振動(dòng)進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示，它的設(shè)計(jì)能夠削弱來(lái)自外部的振動(dòng)頻率，從而避免地震沖擊被放大。

他補(bǔ)充說(shuō)：“不過(guò)，大金字塔的主體結(jié)構(gòu)，以及其他金字塔的主體結(jié)構(gòu)，總體上仍然保持完整，結(jié)構(gòu)上也很穩(wěn)固。”

長(zhǎng)期以來(lái)，建筑師和工程師一直強(qiáng)調(diào)埃及金字塔的穩(wěn)定性。它們?cè)跀?shù)千年間一直是人類建造過(guò)的最高建筑。部分原因顯而易見(jiàn)：金字塔的結(jié)構(gòu)使大部分質(zhì)量集中在底部，同時(shí)降低了重心。它的底邊三邊各長(zhǎng)230.33米，向上逐漸收窄，原始高度達(dá)到146.59米，頂部原本是一個(gè)面積只有幾平方厘米的金字塔尖。后來(lái)塔尖遺失，如今頂部變成了一個(gè)9×9米的平臺(tái)。

但這還不能解釋全部。胡夫金字塔由230萬(wàn)塊石塊砌成，石塊之間用少量石膏黏合，而且并非處處如此，但整座建筑卻像一個(gè)整體那樣運(yùn)作。

測(cè)量范圍從王后墓室到法老墓室，也包括通風(fēng)道和瓦礫堆。結(jié)果顯示，各處差異極小，振動(dòng)頻率始終一致。埃爾加布里說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，大金字塔的大部分區(qū)域自然振動(dòng)頻率約為每秒2.3次，也就是2.3赫茲。這說(shuō)明它建造質(zhì)量極高，整體分布非常均勻；它表現(xiàn)得像一個(gè)完整堅(jiān)固的單一結(jié)構(gòu)，而不是許多彼此分離的部分。”

這意味著，從底部到頂部，再到內(nèi)部不同部分，包括墓室、通道和管道，金字塔的振動(dòng)都非常均勻、平衡。埃爾加布里說(shuō)：“幾乎不存在與其他部分表現(xiàn)明顯不同的薄弱區(qū)域。”

這位埃及研究人員還表示，這種均質(zhì)性“對(duì)穩(wěn)定性非常有利，因?yàn)樗档土说卣鹬行纬晌ｋU(xiǎn)內(nèi)部應(yīng)力和裂縫的概率”。

研究人員在測(cè)量中還觀察到一個(gè)他們認(rèn)為非常關(guān)鍵的現(xiàn)象：金字塔周邊記錄到的振動(dòng)，與內(nèi)部振動(dòng)并不相同。周圍地面的振動(dòng)頻率要低得多，約為0.6赫茲，而金字塔本體的振動(dòng)頻率為2.3赫茲。

由于這兩個(gè)頻率差異較大，地震發(fā)生時(shí)，金字塔不會(huì)與地面形成共振，這一點(diǎn)至關(guān)重要。埃爾加布里再次打比方說(shuō)：“共振就像按著完全一致的節(jié)奏推秋千上的孩子，即便推力很小，也會(huì)越蕩越高。”因?yàn)橐坏╊l率相合，震動(dòng)就會(huì)變得更強(qiáng)，破壞性也更大。

他總結(jié)說(shuō)：“金字塔與地面之間巨大的頻率差，避免了這種危險(xiǎn)的放大效應(yīng)，從而有助于這座紀(jì)念建筑保持穩(wěn)定。”

除了質(zhì)量分布之外，胡夫金字塔之所以具備抗震能力，還有其他因素。其中之一，是石塊之間數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的接縫。這些接縫有助于耗散地震傳入金字塔的部分能量。

另一個(gè)因素在于地基。格拉納達(dá)大學(xué)地球動(dòng)力學(xué)系、構(gòu)造學(xué)專家胡安·伊格納西奧·索托說(shuō)：“我最近以受邀成員身份參加?xùn)|地中海地質(zhì)學(xué)會(huì)議時(shí)到訪過(guò)當(dāng)?shù)兀⒆⒁獾剑鹱炙脚_(tái)由一層厚實(shí)、膠結(jié)良好的石灰?guī)r構(gòu)成，這很可能為這些建筑提供了穩(wěn)定而堅(jiān)硬的基礎(chǔ)。”

古埃及人相信，生命并不止于現(xiàn)世。金字塔的建造——說(shuō)到底，就是規(guī)模宏大的陵墓——正是建立在這種信仰體系之上。

如果法老要獲得永生，那么他的金字塔也必須長(zhǎng)存。種種跡象都表明，他們建造金字塔時(shí)懷有這種關(guān)于永恒的觀念。不過(guò)，至少在應(yīng)對(duì)地震這件事上，他們實(shí)現(xiàn)永恒的建筑理性，與現(xiàn)代做法截然不同。

正如埃爾加布里所說(shuō)：“與許多現(xiàn)代高層建筑相比，金字塔極其剛硬。”事實(shí)上，它應(yīng)對(duì)地震的思路恰恰相反：“摩天大樓在設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)有意保持相對(duì)柔性。”