【腦洞系列】金字塔是如何建造的?以現有技術,建一個胡夫金字塔要多少錢?

 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

說到埃及,我們很容易聯想到金字塔,不過有一點和我們印象中的不太一樣,金字塔不是只出現在埃及。

在世界范圍內,許多地方都有金字塔這樣的建築,它們要麼是古代國王或貴族的陵寢,要麼是用以祭祀的場所。

以埃及金字塔為例,你很難想象一個墳墓會建造的如此講究,有一些金字塔「發燒友」更是通過一些數學計算得到一些有趣的數學現象。

比如胡夫金字塔底邊周長的兩倍除以塔高正好是圓周率,同樣是胡夫金字塔,塔高乘以10的9次方正好是地球到太陽的距離。

關於這些數學上的巧合很多時候都是我們強加給它的規律,你不一定需要認真去審視,但是金字塔的「耐操」屬性絕對遠超想象,它是世界七大奇跡中唯一還存在的一個。

世界奇跡:胡夫金字塔胡夫金字塔是現存最大的金字塔,它是法老胡夫的陵寢,建造於西元前2670年左右,高度達到146.59米,塔的總重量達到684萬噸,位於埃及首都開羅郊外的吉薩,有時候你會看到吉薩金字塔,說的也是這座。

這座金字塔對於古埃及人來說也是一個奇跡,他們會不遠萬里來參觀金字塔,可以說從它建造完成開始就已經讓這裡變成了旅遊勝地了。

胡夫金字塔在未來的幾千里都是世界最高的人工建築,直到西元519年,它才被中國的永寧寺塔(147米)所打破。

​然而,永寧寺塔在不到20年的時間就被大火摧毀,而胡夫金字塔經歷了無數地震,侵蝕和戰爭的破壞,經歷了建造者文明的崩潰,經歷了撒哈拉從草原到沙漠的轉變,它依然屹立不倒。

精密的計算,配上難以企及的高度和堅固屬性,這讓許多現代工程師都覺得它是一項難以完成的任務,特別是在蒸汽機發明之前。

所以,很多人一廂情願地懷疑,這是一座和外星文明有關的建築,並且認為我們現在的技術都無法完成這一壯舉。

其實,這是一個非常愚蠢的想法,我們現在可以比較輕鬆的建造一個「胡夫金字塔」,而且它的花費是你難以想象的低。

圖注:世界各地的金字塔建築

傻瓜式建造:50億美元首先,確定一點, 金字塔結構並不是什麼複雜而神秘的東西,它非常簡單,以至於世界各地的古老文明都會去搭建這樣的建築。

胡夫金字塔是由230萬塊石頭堆砌的,平均每塊石頭在3噸左右。

傳說,它最初是由 5000到10萬(專家不同工人數不同) 名工人,在 20 年的時間裡,通過繩索和人力把石頭放在滾動的圓木上拉動來緩慢搭建的。

傳統的觀點認為,人們開始在金字塔外部搭建了一個長長的坡道,它的坡度很小,所以你不用太多的力就能把石頭緩慢往上拉。

​但是胡夫金字塔太高了,如果你要保持較小的坡度,你就需要建造非常長的坡道,如果建造到頂部高度的話,坡道的建造成本將超過金字塔的成本。

​所以,有研究人員通過計算,金字塔底部三分之一的高度(或者2/3的重量)是通過外部坡道建造的,而另外三分之二的高度(實際只有1/3的重量)是通過內部向上爬的。

這是一個比較合理的方法,現有的一些觀察也支持了這個觀點。

圖注:在模具中填充混凝土

​​同樣使用這種方法,換做我們現在擁有直升機和起重機,以及運石車的情況下,可能只要1500到2000名工人和5年的時間,成本大約是50億美元[1]。

當然,這個不是隨便瞎評估的,它是根據胡佛水壩建造的人力和成本換算的,因為胡佛水壩包含的混凝土情況大致等於胡夫金字塔中的石頭。

聰明的方法:3億美元足以就像胡夫金字塔到底用了多少名工人都沒有確切答案一樣,更多人認為上述的方法是不合理的,反對者認為這需要5000萬的工人才能在20年內完成,而埃及當時最多只有500萬人口。

圖注:在模具中填充混凝土

​當然,他們也提出了一個較為聰明的方法,認為古代埃及人學會了使用混凝土,而那些石頭是通過就地取材的混凝土倒入模具來實現的。

當然,金字塔中還有花崗岩,這種是實實在在的石頭。

​反對者認為這些石頭是因為埃及人學會了製作凸透鏡,聚焦太陽光將溫度達到1800到2000攝氏度,直接融化小花崗岩,然後還是倒入模具中實現的。

不知道古埃及人是否有這樣的能力,但是我們現在肯定擁有這樣的能力。

如果用我們的拿手好戲(鋼筋混凝土)去搭建金字塔,這個成本是非常低的,它估計只要2.6到3億之間。

​胡夫金字塔的體積大約是260萬立方米,假設每立方米的混凝土80美元,這個是最高價了。

當然,如果你考慮建造一個胡夫金字塔這樣的建築,你可以把混凝土成本降到最低,估計最多50美元就能拿下。

這麼算下來混凝土的成本只要1.3億左右,考慮到加上人工的成本差不多是建材成本的兩倍或者稍微多一點,我們可以得到一個金字塔成本大約在2.6到3億之間。

 

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