金字塔
金字塔,在建筑學術語中,特指角錐體形態(tài)的建筑物。作為古代文明的重要紀念性建筑,金字塔在埃及與瑪雅文明中被廣泛用作陵墓、祭祀場所乃至寺廟。這類建筑在全球多個地區(qū)均有分布,尤其在埃及(包括歷史上的上埃及、中埃及、下埃及,以及現(xiàn)今的蘇丹與埃及境內)和美洲地區(qū)。
在數(shù)量上,埃及已發(fā)現(xiàn)近140座金字塔,蘇丹則擁有數(shù)十座,而瑪雅金字塔的數(shù)量更為驚人,墨西哥境內約有大小金字塔約10萬座。其中,著名的金字塔包括埃及的胡夫金字塔,以及瑪雅文明和阿茲特克文明的代表性金字塔(如太陽金字塔、月亮金字塔)。值得注意的是,考古學家在巴西南部大西洋沿岸還發(fā)現(xiàn)了世界上最古老的金字塔,其歷史可追溯至公元前3000年,早于埃及最早的金字塔數(shù)百年。
在保存完整性方面,吉薩金字塔群堪稱典范。該群由埃及第四王朝的3位法老——胡夫、哈夫拉和孟卡拉的陵墓組成,是古埃及文明的標志性建筑。從建筑形式上看,金字塔可分為階梯式、角錐式、彎弓式和石棺式等多種類型,其中階梯式金字塔以左塞王的梯形金字塔最為著名,而角錐式金字塔則以胡夫金字塔為典型代表,后者更是被譽為世界七大奇跡之首。
埃及金字塔作為古埃及法老的陵墓,不僅見證了古埃及文明的輝煌,也反映了古埃及人的生死觀、靈魂觀及來世信仰。其發(fā)展歷程跨越了1000余年,從公元前27世紀的古王國時期第三王朝開始,歷經第四王朝的鼎盛,至第五、第六王朝的標準化,期間雖有第一中間期的中斷,但在新王國時期的第十八王朝又迎來了一次復興。
建造過程 編輯本段
從選址到最終落成,不僅體現(xiàn)了古埃及的政治、思想、宗教和經濟水平,還展示了當時的科技實力。作為文化的結晶,金字塔對世界文化作出了巨大貢獻,成為古埃及歷史的見證,并在古文明史上具有劃時代的意義。在古王國時期,所有金字塔的選址都經過精心考量,以確保其符合古埃及人的信仰和建筑要求。 從阿布-羅什至美杜姆,均緊鄰孟菲斯,坐落于尼羅河西岸,鄰近落日余暉之地。其選址基于兩大考量:首要因素為地基穩(wěn)固,采用石質材料;其次為地勢相對較高,同時緊鄰河岸,便于石料運輸。金字塔基座的石料經過平整處理,中央保留粗糙凸起,構成金字塔的核心結構。隨后,利用繩索或木棍進行測量,依據(jù)天文觀測結果確定金字塔的角向定位。
金字塔的設計源于古埃及的神學觀念,國王追求永恒生命,歷經多次嘗試未果后,最終接受了神說派提出的“死后成神即永生”的理論。神說派認為,人類皆為太陽神阿波羅的子嗣,唯有通過一條通往太陽神的階梯通道,死后的靈魂方能與之接觸,實現(xiàn)永生。金字塔的建造正是基于這一傳說,其頂端正午時分正對太陽,而法老的墓室則位于金字塔底部,法老的靈魂通過金字塔內部的階梯式構造逐步上升,直至與太陽神相會,由此形成了“階梯金字塔”的設計理念。
埃及首位建造金字塔的國王為第三王朝的法老左塞,他任命伊姆霍特普為金字塔的總設計師。伊姆霍特普不僅是階梯金字塔原型的創(chuàng)造者,還是一位杰出的化學家、醫(yī)學家、建筑家和物理學家。他首次發(fā)現(xiàn)了使用松香、瀝青等物質防止尸體腐敗的方法,為法老量身定制了首個“木乃伊”。在金字塔的內部結構設計中,他巧妙模仿紙草形狀設計了倚墻石柱,并從蘆葦莖的外形中汲取靈感,設計了連墻柱;同時,祭廟門廳的屋頂則運用了木結構原理,以石塊拼接而成。
此外,一座長544米、寬277米、高度超過10米的圍墻將整座階梯金字塔及其附屬建筑圍合成一個宏偉的庭院。至第四王朝創(chuàng)立者斯尼弗魯在位時,他在薩卡拉以南約2公里的達赫舒爾建造了兩座規(guī)模龐大的金字塔,其中南面的金字塔外觀呈白色,被后世稱為“白色金字塔”。改寫后的內容:
彎曲金字塔保留了其原始白色石灰石外層的大部分,展現(xiàn)出美觀且平滑的外觀。該金字塔在初始設計階段,底角被設定為54°31'。然而,在建設過程中,當工程進行到一半時,發(fā)現(xiàn)該角度過于陡峭,導致整個建筑似乎有被壓塌的風險。為確保結構的穩(wěn)定性,設計師將上半部分的角度調整為43°22',這一改動使得金字塔整體呈現(xiàn)出明顯的彎曲形態(tài),因此得名“彎曲金字塔”。這是古王國時期唯一一座擁有兩個入口的金字塔,分別位于西面和北面,每個入口都通過向下傾斜的甬道連接至各自的墓室。
由于斯尼弗魯對彎曲金字塔并不滿意,他下令在北面不遠處建造了一座新的金字塔。新金字塔的底部邊長約220米,高度達到104米。在吸取了彎曲金字塔的經驗后,設計師從一開始就將角度設定為43°22'。此外,新金字塔的入口被設置得非常高,幾乎位于塔體的上腹部。建成后,該金字塔的表面被覆蓋以紅色石灰石,因此被稱為“紅色金字塔”,并成為了真正的角錐體金字塔。
施工方面,伊姆霍特普不僅在設計上展現(xiàn)出創(chuàng)新思維,還在陵墓建設中首次完全采用石料替代泥磚。階梯金字塔作為古代埃及最早的石造陵墓,其高度達到60米(現(xiàn)為58.7米),底邊東西長140米(現(xiàn)為123米),南北寬118米(現(xiàn)為109米),表面覆蓋著精致的白色石灰石。金字塔的下部結構包含一組復雜的地下走廊和墓室,其中主要部分是一條深25米、寬8米的中心墓道,墓道盡頭是用花崗巖修建的墓室。
相關研究 編輯本段
考察研究表明,吉薩的金字塔是按照三道獨立的工序建成的,每一道工序都比前一道更加精確和細致。第一道工序是構建金字塔的核心部分,即一個帶有遞升臺階的結構;第二道工序是將臺階填充石頭;第三道工序是在第二道工序的基礎上,再添加一層石頭,以確保整個金字塔表面的平整和嚴密。
在建造金字塔的過程中,人力、塊石和時間這三種資源是不可或缺的。 根據(jù)希臘歷史學家希羅多德的考證,吉薩金字塔的建造過程歷經數(shù)十年精心規(guī)劃與實施。首先,耗時約十年在吉薩地區(qū)構筑了一個高原平臺,隨后在此平臺上又用了二十年時間建造起金字塔。建造所需的巨石主要在采石場開采,工人們運用金屬工具制作木楔,將其插入巖石切口,通過敲打與水浸使木楔膨脹,從而劈開巖石獲取石材。對于面石,特別是采用都蘭石灰?guī)r的部分,由技藝精湛的工匠負責加工,他們使用鑿子平整石塊表面,再以石英巖球、砂子和水進行拋光,確保石面光滑如綢,并最終精確拼接。
在勞動力方面,約有4000名技術工人在采石場和施工現(xiàn)場持續(xù)作業(yè),而8至10萬名(另有說法為3萬名)非技術勞動力則在農閑季節(jié)參與建造,形成了龐大的施工隊伍。
關于如何將數(shù)量龐大的巨型石塊在當時的生產力條件下運輸至100多米的高度,并構筑成結構緊密、歷經4000多年仍屹立不倒的金字塔,學界至今尚未形成統(tǒng)一認識。部分學者提出,可能通過修建輔助斜坡和斜堤道來運輸石塊,利用水運將巨石從采石場運至現(xiàn)場,再沿斜堤道拖拽至金字塔處,通過精心砌筑完成建造。另有考古學家推測存在“木撬運輸法”,即利用平滑木材嵌入泥漿通道構成的滑道裝置,以減小摩擦,便于石塊運輸。此外,還有風箏提升技術的假說。
同時,也有學者提出,金字塔的石塊可能并非天然形成,而是通過現(xiàn)場澆注石灰?guī)r碎石和水泥制成。更為離奇的觀點則認為,金字塔的建造可能與外星人、失蹤的大西洲神島居民或北非阿特拉斯山中麓的柏伯爾部落等神秘力量有關。這些多樣化的理論與假說,共同構成了金字塔建造之謎的復雜圖景。 針對金字塔的施工方法,學術界當前普遍傾向于認同地坑建造法,這一判斷基于力學原理的可行性分析,并綜合考慮了4500年前古埃及人的認知水平及社會生產力狀況。地坑建造法的核心步驟涵蓋挖坑、石塊沿坑壁垂直輸送、逐層堆砌及后續(xù)填土作業(yè),直至金字塔頂端。整個金字塔結構或其主要部分最初被掩埋于地下,后經尼羅河長期洪水沖刷,周邊泥土與河沙逐漸流失,金字塔方得以顯露于世。
在4500多年前的古埃及,人們利用木鏟、石鏟、銅鏟及青銅鏟等工具,挖掘出上大下小的方形漏斗狀沙坑,其底部設計為正方形,面積略大于著名的胡夫金字塔底部(230m×230m),挖掘深度與金字塔原始高度(約146米)大致相當。為確保斜坡穩(wěn)定性,其傾角被控制在52o以下,避免自然坍塌。此外,古埃及工人在坑壁四周鋪設由圓木、樹條及莎草等材料編織的木梯(或稱stair),既加固了斜坡,又作為施工人員的通行路徑。
石塊通過斜坡利用自身重力下滑至沙坑底部,施工人員僅需輕微推動或調整方向。到達底部后,工人們借助杠桿、繩索、滑輪及木棍等簡易工具,將石塊搬運至預定位置,并按照設計逐層堆砌。每完成一層建設,即使用沙或土填充至下一層高度,以此類推。
值得注意的是,金字塔不僅外部壯觀,其內部構造同樣復雜精細。金字塔前常建有廟宇等附屬建筑,以及著名的獅身人面像,后者除獅爪為石塊砌成外,主體部分雕刻于一塊巨型天然巖石上。金字塔采用重疊式建造,逐層向上縮小,直至第六層。其內部布局包含多條走廊與通道,展示著雪花石膏與巖石制成的器皿,體現(xiàn)了古埃及文明的卓越成就。 金字塔內部結構復雜,眾多房間與暗室嵌入其下的石灰石地基中,其構造復雜度與上部框架相媲美。在早期的馬斯塔巴結構中,已發(fā)現(xiàn)包含一條寬闊的中央通道,其末端連接著一間由阿斯旺粉紅色花崗巖構建的墓室,該墓室由一塊巨大的花崗巖石板封閉。墓室四壁,每隔21米分布有四條長廊,每條長廊內又設有復雜的分支廊道,部分墻體采用精美的藍磚砌成,模仿竹席圖案。
2017年,由法、日、埃三國研究人員組成的團隊在英國《自然》雜志網(wǎng)絡版發(fā)布研究報告,他們利用宇宙線μ子成像技術,對胡夫金字塔進行了非侵入式探測。分析結果顯示,金字塔內部存在一個大型中空結構,其長度至少為30米,高度數(shù)米,橫截面形態(tài)與金字塔下方的大甬道相似。專家推測,此空間可能作為“減壓室”存在,旨在緩解金字塔內部磚石結構所承受的巨大重量。
2023年3月,在上述中空結構上方,研究人員又新發(fā)現(xiàn)了一條長9米、寬2.1米的通道。關于金字塔的功能,古埃及人的生死觀、靈魂觀及來世信仰決定了其作為陵墓建筑的存在。相比之下,瑪雅人則崇拜自然神祇,認為日月星辰、草木禽獸皆具神靈,因此,瑪雅金字塔除少數(shù)用于墓葬外,大多作為祭司祭祀與天文觀測的場所?,斞湃艘暯鹱炙樘炫c地的交匯點,是神與人溝通的橋梁。此外,也有觀點認為金字塔可能用作糧倉。
2015年11月,來自開羅大學、加拿大拉瓦爾大學及日本名古屋大學的研究團隊公布了為期兩周的熱掃描研究結果。研究顯示,吉薩金字塔群的四座金字塔內部存在顯著的“熱異?!爆F(xiàn)象,即夜間部分石塊溫度高于其他石塊。以胡夫金字塔為例,當熱成像設備對準其底部時,這一現(xiàn)象尤為明顯。 專業(yè)測繪數(shù)據(jù)顯示,埃及金字塔的底端部分石塊溫度相較于周圍石塊,高出約6攝氏度。在平面尺度方面,金字塔底座四邊的邊長差異極小,不超過0.20米,誤差率僅為1/1134。同時,其四個90°直角的角度誤差不超過35′,即小于1/1500,而底座四角基點位置的最大誤差也僅為5.5′,約等于1/4000。這些微小的平面尺寸和角度誤差表明,參與測量的人員中可能包含具備天文學知識的專家。
在高程測量上,金字塔底座四個角部的高度差異僅為0.0125米,約為邊長的1/18400,顯示出極高的精度。這種精度可能得益于一種古老而巧妙的方法:在底部基坑內灌水,通過測量水平面下基坑各處的精確深度來實現(xiàn)。金字塔疊砌石塊的表面極為平整,縫隙極小,難以插入一張明信片。關于古埃及人如何在當時的生產力條件下,將數(shù)量龐大的巨型石塊運輸至100多米的高度,并構筑成如此嚴絲合縫的結構,使其歷經4000多年仍屹立不倒,學界至今存在多種觀點。
部分學者提出,古埃及人可能通過修建輔助斜坡來運輸石塊,或利用杠桿原理將石塊逐層撬起。也有人認為,他們可能運用了定滑輪原理或風箏提升技術來搬運石塊。此外,還有學者推測,金字塔的石塊并非天然形成,而是由石灰?guī)r碎石和水泥現(xiàn)場澆注而成。然而,這些觀點均未得到廣泛認可。甚至有人提出神學觀點,認為金字塔是由外星人、失蹤的大西洲神島居民或北非阿特拉斯山中麓的柏伯爾部落等神秘力量建造的。但“西方史學之父”希羅多德曾記載,建造胡夫金字塔的石頭是從“阿拉伯山”(可能是西奈半島)開采而來,修飾其表面的石灰石則來自河東的圖拉,這一記載更傾向于認為金字塔是古埃及人的偉大工程。
2000年,法國人約瑟·大衛(wèi)杜維斯提出了一個新穎的觀點,他認為金字塔上的巨石是人造的。這一見解為金字塔的建造之謎提供了新的思考方向。
主要分類 編輯本段
從形式角度對吉薩金字塔進行分類,主要包括階梯式、角錐式、彎弓式以及石棺式四種。階梯式金字塔在出現(xiàn)約一個世紀后,逐漸被角錐式金字塔所取代。彎弓式和石棺式金字塔則屬于較為特殊的金字塔類型。
階梯式金字塔中,最為著名的是左塞王的梯形金字塔,該金字塔由地面和地下兩部分構成,東西向長度為140米,南北向長度為118米,共六層,且越往上層面積越小,整體高度達到60米。其周圍環(huán)繞有迎賓廳、典禮廳、祭祠、廟宇等建筑群,建筑群四周則筑有一道石灰?guī)r城墻,城墻南北長544米,東西長277米,高度為10米。國王墓穴的入口設有旋梯,通向深達數(shù)十米的地下墓室,墓室分為四間,四周墻壁雕刻有精美的壁畫和象形文字,部分色彩仍清晰可見。建筑群整體布局由疏至密,由低至高,層層向中心內縮,而梯形金字塔作為主體,逐級向上堆疊,最終視點匯聚于塔頂,營造出莊嚴肅穆的氛圍。
角錐式金字塔的典型代表為胡夫金字塔。埃及金字塔呈現(xiàn)出純粹的幾何形態(tài),四個平整的斜面在空中匯聚成一點。以胡夫大金字塔為例,其四個斜面在離地面約500英尺的高空交匯。該金字塔的四個斜面精確朝向方位基點,最大偏離不超過1度;13.5英畝的地基與標準水平面的差距僅為1英寸;每條邊長755英尺,彼此間的誤差小于1英尺;最下面一層的每個角均為直角,誤差不到1度。底層的石塊重量接近15噸,砌合得幾乎密不透風。
彎弓式金字塔是梯形金字塔向角錐式金字塔過渡的產物,由于施工初期傾角過大,金字塔在建造至中部時改為較小的傾角繼續(xù)修建,最終四面呈現(xiàn)出彎曲的形態(tài)。石棺式金字塔則是指位于薩卡拉的一座王陵。
價值影響 編輯本段
從體量上看,埃及金字塔的龐大體積給人以雄壯之感,而高聳的體量則賦予其神圣性;從形式上看,金字塔的幾何形態(tài)同樣具有獨特的審美價值。 埃及金字塔采用方形底座的角錐體結構,展現(xiàn)出強烈的穩(wěn)定性,其四面均為等腰三角形,體現(xiàn)了簡潔與平衡的美學特征。吉薩地區(qū)的三座主要金字塔代表了埃及金字塔建筑藝術的巔峰,其吸引力不僅源于宏大的規(guī)模,還因為兩座主要金字塔形成了嚴謹對稱的布局,輔以周邊的小金字塔和寺廟殿堂作為陪襯,以及環(huán)繞的馬斯塔巴墓群,共同構成了和諧的景觀。
從尼羅河沿岸的享殿延伸至金字塔內部墓室的長直甬道,增強了空間的縱深感,彰顯了古埃及建筑對形式美的追求。三大金字塔的精確方位、角度以及高超的石陵建筑技術,令眾多學者贊嘆不已。
金字塔作為古埃及文明的象征,具有深厚的文化意義,被視為古埃及智慧的百科全書,留給后人諸多未解之謎。大金字塔尤其體現(xiàn)了古埃及在天文學和幾何學等領域的卓越成就,其正方形底面精確對準四個基本方向。古埃及人通過大金字塔的幾何布局,展現(xiàn)了他們對地球方位的深刻理解,如大金字塔底面正方形的對角線延長可涵蓋尼羅河口三角洲,其縱平分線則精準穿越三角洲頂點,并可作為地球子午線的參考,將可居住大陸平分為兩部分。
此外,大金字塔的高度平方與每面三角形的面積相等,其底面周長與高度之比的特定計算值接近圓周率π。若將大金字塔的高度放大十億倍,所得數(shù)值大致等于太陽與地球之間的距離。金字塔的總重量約為595.5萬噸,而地球重量為其100萬倍。值得注意的是,金字塔的進口隧道指向北極星,隧道內可觀測到北極星的動態(tài)變化。 金字塔以其獨特的建筑設計——即以最小表面積覆蓋最大建筑面積的特點,在建筑學領域展現(xiàn)出顯著價值,因此被后世廣泛傳承并激發(fā)了全球范圍內的模仿。公元前11世紀至公元3世紀間,位于非洲東部的努比亞人建立的麥史埃王國,效仿埃及建造了超過300座金字塔,材質涵蓋石砌與磚砌。
20世紀80年代,法國盧浮宮擴建項目中,美籍華人建筑師貝聿銘設計了一座高21.64米、底邊長35.4米的玻璃金字塔,其角椎體結構精巧雅致,與周邊環(huán)境和諧相融,不僅顯著擴展了盧浮宮的空間與視野,還成功保留了原有的宮殿建筑風格。1997年竣工的長沙“世界之窗”入口處的玻璃金字塔,便是仿照盧浮宮的這一設計而建。此外,美國洛杉磯好萊塢電影城中的一座戲院也采用了金字塔形狀設計,而美國漢考克大樓則是以削去尖頂?shù)慕鹱炙綐映尸F(xiàn),該建筑高達99層,底座寬大,增強了視覺穩(wěn)定性。在亞洲,阿聯(lián)酋阿布扎比附近的油桶金字塔由39萬個空油桶堆疊而成,共48層,高150米,作為角錐體結構的旅游觀光點,成為該國的標志性建筑。
開發(fā)保護 編輯本段
旅游開發(fā)
自9世紀以來,埃及金字塔多次遭受盜墓者破壞,包括盜洞挖掘、火燒及炸藥爆炸等,導致多處金字塔受損。位于胡夫金字塔附近的太陽船博物館,展示了20世紀50年代出土的胡夫法老陪葬太陽船的復制品,該復制品被陳列于專為此建造的博物館內。1920年,歐洲考古學家合作清理了哈夫拉金字塔雕像周圍的流沙并進行修繕,供游客參觀。
2019年7月13日,埃及文物部宣布,擁有4500多年歷史的彎曲金字塔內部墓室在完成修復后正式向公眾開放。 自1965年以來,金字塔首次對外開放參觀。其保護方式不同于傳統(tǒng)歷史文化古跡的保護,不僅限于建筑修繕,還通過影視IP等創(chuàng)新形式傳播至全球,影響力超越古跡本身。
2023年,歷經近20年籌備、耗資10億美元的大埃及博物館逐步向公眾開放。該博物館位于吉薩大金字塔附近,館藏超過10萬件文物,開放初期將展示5萬余件,其中3萬余件為首次展出。圖坦卡蒙陵墓的全部珍寶及原先藏于太陽船博物館的“胡夫太陽船”均將在此亮相。大埃及博物館開放后,將成為全球最大的考古博物館。2023年12月7日,埃及總理馬德布利視察該博物館,敦促其加速開放進程。
保護措施
公元前5世紀,古希臘歷史學家希羅多德在《歷史》一書中提及了包括胡夫金字塔在內的必看古跡。公元前3世紀,卡利馬徹斯在《世界奇跡大全》中也有所記載。隨后,公元前2世紀的腓尼基詩人安提帕特編寫了類似指南,列出了包括埃及大金字塔在內的必看景點。最終,“古代世界七大奇跡”的提法在中世紀得以定型,由荷蘭藝術家馬爾頓·范·希姆斯克爾克根據(jù)古希臘典籍繪制版畫并確定排名。歷經歲月考驗,埃及金字塔成為唯一現(xiàn)存的七大奇跡建筑。
此外,金字塔作為人類創(chuàng)造力的經典之作和已消失古代文明的珍貴證據(jù),已被列入世界文化遺產名錄。 孟菲斯及其墓地金字塔是人類歷史上重要階段的建筑景觀代表,彰顯了人類智慧的卓越成就。1979年,聯(lián)合國教科文組織與世界遺產委員會正式將其列為世界文化遺產。世界遺產委員會評價指出,孟菲斯作為古埃及王國的首都,擁有令人矚目的墓地古跡,涵蓋石冢、裝飾精美的墓室、廟宇及金字塔,這些古跡曾被譽為古代世界七大奇跡之一。
2006年,埃及政府啟動了位于開羅以南約30公里塞加拉地區(qū)的階梯金字塔修復工程。該工程包括加固金字塔的外立面與地下通道,修復石棺與壁畫等,總投資達660萬美元。經過14年的精心修復,該金字塔于2020年3月重新對外開放。此外,位于大開羅地區(qū)吉薩省的海夫拉金字塔,其墓室因濕度過高導致墻面出現(xiàn)裂縫并面臨扭曲風險。為此,2012年2月,工程隊對墓室進行了全面修繕,安裝了除濕與通風系統(tǒng),并加固了墻面的石灰石結構。同年10月,海夫拉金字塔重新向公眾開放。
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