小論述:建造金字塔猜想 How to build pyramid.

 
  去年看了老高與小茉的影片〈如果金字塔不是陵墓,裡面那個石棺究竟是什麼〉,按了讚之後, Youtube Google 的演算法就常常帶著我到處亂跑,看了許多七大奇蹟與金字塔之謎的影片和文章,加上我小時候很喜歡玩積木,令我不時在蹲馬桶的片刻,以我自己的認知開始想像,古夫金字塔到底是怎麼蓋出來的?

 

  關於蓋金字塔,有三個最大的困難:有些石料距離金字塔很遙遠,如何運送?石料很重,金字塔卻很高,怎麼搬上去?金字塔的堆疊十分精準,如何施做?

 

  要解決這三個困難,有兩種著名的說法:1.利用許多圓柱形的長木頭放在地上形成滾輪,放上已打磨成六面體的石塊,讓奴隸或牲畜拖行,藉由不斷抽換滾輪持續往前,送到目的地,再建造一個或多個平緩斜坡,隨著搭建的高度改變斜度,直接把石塊往上運,逐一堆疊成形。2.開鑿運河,將羊皮灌入氣體綁在六面體石塊上,利用浮力克服運送距離,傍著金字塔外牆做出傾斜的通道,注滿水,利用數個閘門控制,將綁了羊皮氣球的石塊引入,分批向上浮起運送,並在同樣注滿水的金字塔之中利用浮力,於可以微調的狀態下完成堆疊。

 

  網路上的兩個說法都有佐證,而在同樣預估為20年的施做時間裡,第1說法需要20000個奴隸才能達成,第2說法則輕鬆許多,4000個熟練的工人就可以勝任。我則認為,第2說法太過理想、太進步,以現今的技術去操作都覺得有困難,不太可能(除去古法老是外星人,留下大量知識與技術的可能性),但第1說法又太過原始,與埃及文明的程度不符,有可以改進的空間。我的想法就是以第1說法為基礎,融合第2說法。

 

  我認為:重點是圓形。(名字帶個「圓」字,忍不住就這麼想了,我總覺得「圓」可以解決很多問題,這可以改天再論述。)

 

  首先解決「運送」問題。

 

  方法A1:若在採石場就把石材切割成六面體,是沒有必要的,那麼可以先把岩石粗粗切成十二面或二十面的多面柱體,趨近於圓形,不需圓木,直接用滾的,讓石塊運送它們自己,等運送到位再加工分切成小石塊,進行堆疊。這個方法是我的第一直覺,乍一想,感覺自己挺聰明的,但就效率而言,就地把石材一次切割應該是必須的,這個方法便說不通了。

 

  方法A2:切好的石塊雖然是六面體,沒有外力難以運送,但是可以把外在配備最小化,只在石塊側面四周加上四塊圓弧形的木塊,刻上幾條溝槽,用繩索綁牢,組成外圍帶有弧度的圓柱體,便能以滾動的方式來運送(不用是完美的圓,說不定反而好控制)。這個改良的方法比在石頭下方抽換圓木有效率,使用的材料則一樣簡單,我認為非常可行。另外還有一個好處:避免碰撞。利用水運,石塊之間的距離無法控制,彼此碰撞定會造成損傷,若用木頭包覆作為緩衝,就沒有這個問題,簡直完美。

 

  再來解決「高度」問題。把東西往高處運送,也有一個圓形的簡單工具可以解決,滑輪──雖然不能省力,但是能夠改變施力的方向。

 

  方法B1:利用木頭打造一個定滑輪放置在最高點(會隨著金字塔建築的高度向上挪動),一條繩索,中間掛在滑輪上,兩端觸及地面,一側綁上石塊,另一側地面使用人力下拉,從金字塔平坦的外牆或是預留的通道往上運送。這個方法的缺點在於施工末期距離太長,繩索恐怕製造困難,就算做出來也不夠牢固,不能成立。

 

  方法B2:隨著金字塔建造的高度,每隔一段距離就設定一個定滑輪,順著金字塔外牆或通道,分層將石塊向上拉,每條繩索都不須過長,還能夠多組人分工進行,適合奴隸豐富的埃及。光想就覺得是個好方法,通過。

 

  「堆疊」是最後的問題,方便堆疊的唯一條件就是好移動。所以,必須回頭檢視石塊被運送到建造上方時是什麼型態。若是石塊運上來之後是完整的六面體,龐大的重量會造成移動困難,不利施做。但若是用方法A2,石塊送到上方還是可滾動的圓弧柱體,不用增添施工程序,只要熟練技巧之後就能堆疊整齊。再次確認了方法A2的可行性。

 

  所以,關於如何蓋出金字塔,我的猜想如下:

 

  將切好的六面體石塊,環狀的四個面綁上圓弧木頭包覆,結合成側面近圓形的石木柱體,以人力或畜力滾動的方式,在低損傷的狀態下從採石場運送到建造點。將定滑輪的繩索固定在石木柱體的繩索上,人力向上拉,依照高度間距換過幾次定滑輪設備,層遞送上定位,滾至預留的位置,解開繩索,熟練的人員將石塊從木頭裡翻出來至定位堆疊,取下的繩索和木頭運到地面後,再送至採石場重新安裝在新的石塊上,周而復始。

 

  非常高效率、低成本,是極具可行性的建造方案,而且我都能想到,埃及人也一定想得到──這就是我的第一個猜想。

 

  最後,提出第二個猜想:找一處土丘高地,挖個大洞,分次注水,把滾來的石塊綁上羊皮氣球丟下去,利用浮力排好,最後把其他的土剷平,洩掉水,露出裡面尖尖的漂亮金字塔,就像一次因太多纖維而失敗的沖馬桶一樣,世界七大奇蹟之一就此嶄露頭角,完工!

 

  我認為,第二個猜法的產生,應該是源自於我太常在廁所想這件事的緣故,以至於受到情境的影響,不過,畢竟這樣做最輕鬆簡單,非常可能就是用這種方法建造的,我願意為此舉起三隻擦屁股的手指做擔保。

 

 

2020/1/2