金字塔的比例

志恒 2024-06-05 07:06:13

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大金字塔方向设为精确，四个底边朝向正东、正西、正南、正北误差0.015%，直至今天仍然是地球上方向最为精确的建筑物之一。大金字塔原有高度为146.7米，底边周长为921.5米。底边周长与高度之比为2π，即众所周知的圆周率π（3.1416）的2倍。在历史教科书中，圆周率是公元前二百多年的希腊数学家首先发现的。可是这个公式，早在4000多年前就已经体现在大金字塔的建造中了。单单使用π也不足为奇，一个更令人深思的问题是：大金字塔的底边与高度之比为何选用2π，而不是别的系数？根据用人造卫星测量地球得到的可靠数据，北半球的半径（从赤道到北极）为6356公里，这个数值是大金字塔高度146.72米的43200倍。而地球赤道周长为40075.5公里，这个数字缩小43200倍为927.67米，与大金字塔底边周长921.5米相差不过6.17米，即误差不过0.3%。有的学者据此认为，从高度与底边周长的比例来看，大金字塔实际上是地球北半球43200分之一的缩尺。至于那0.3%的误差，可能是未将赤道不规则的凸出部分计算在内的结果。而且必须指出的是，43200这个数字并非随意设定，而与地球的岁差运动有关。所谓岁差运动，是指地球自转轴的周期性变化所引起的春分点在黄道带上的位置移动。这种移动速度非常慢，每72年才移动1度，每2160年移动30度即一个星座，每4320年移动60度即两个星座。因此，天文学家往往把72、2160、4320等数字称之为岁差数字。据历史记载，岁差运动是希腊天文学家希帕恰斯在公元前129年最先发现的，但它也早就在大金字塔与地球的比例关系中出现了。大金字塔的内部结构也处处遍布数学的玄机。如塔中最主要的房间王殿，坐落在塔内不论垂直或水平都是正中央的位置上。从垂直上看，它恰好处于塔的高度的一半。从水平切面来看，王殿地面面积也恰好是整个水平切面面积的一半。王殿地面长11.38米，宽5.69米，按古埃及长度单位为20x10腕尺。而其墙壁高度5.82米即11.18腕尺。如从地面中心算起，恰好等于1.618米，即所谓黄金分割率。这个比例被证实是人眼看到的最和谐的比例，人们都知道它是古希腊的毕达哥拉斯学派发现的，希腊人曾得意地将其用于帕台农神庙的建造中。但比这早两千年，在大金字塔王殿中就早已有了。马克思曾说，一种科学只有到了可以用数学来表达的时候，才能称之为完美。因为数学语言是一种超越了具体文字和文化形态的、任何智慧都可以感受到的语言。大金字塔中频繁出现的数学语言，使我们不能不感到，这是一个高度发展的文明留给我们的信息。它告诉我们，大金字塔的设计者不仅有着高深的数学造诣，而且似乎早已测量过地球，掌握了地球和太阳系的基本构造，并对岁差运动有着深刻的了解。但在这遥远的史前时代，人类还没有发明**伯数字，也不晓得“0”的使用。那时，谁能具有这么高深的数学和天文学知识呢？数学之谜还没有得到解决，另一个更大的疑问又涌上人们心头：古埃及人究竟是怎样建造这座巨大建筑的？大金字塔内由260万块巨石堆砌而成，这些石块每块重达数吨至数十吨，石块与石块之间没有任何水泥或灰浆之类黏合物。据记载，大金字塔表面本来还覆盖着一层磨光的覆面石，大约共11.5万片，每片约重10吨。但在公元1301年大地震后，这些石片被当时的统治者拆下来充当重建开罗的石料。现在只有大金字塔底层和卡夫拉金字塔顶部还有少数覆面石片。但就是在覆面石片没有了之后，大金字塔内部石块之间的契合至今仍非常严密，连锋利的刀片也插不进去，那时的人们尚无金属工具，建造者们是怎样加工这些巨型石块的呢？大金字塔不是简单的石块堆积物，它内部有着复杂的甬道和房室等空间。为了保持底边周长与塔高度的2π关系，大金字塔设定倾斜角度为52度。与之相对应的是，塔内部所有甬道角度都是26度，正好是52度的一半。这显然是根据地表动力学精心设计的角度，也非常符合建筑学原则。但在施工上，要处处符合这样的角度，却必须要依照三角函数的计算来进行。特别是通向王室的大甬道，长达47米，地面宽2.1米，采取悬臂式建筑，上下均维持着26度的角度。这在建筑工程学上，是几乎不可能的奇迹。大金字塔尽管庞大，但它在建筑工艺上的精度却极其细微。它的底边平均长度为230.35米，其中最长的一边与最短的一边误差不足0.2米，也就是说误差率不足0.1%。而它的四个角的角度与理论上绝对的90度直角误差仅仅2秒之微。就是在使用了各种最先进仪器的现代建筑中，这几乎也是无法做到的。还有，不论在大金字塔内的甬道、回廊还是在王室、后室等房间内，都没有任何使用过火炬之类的痕迹。当时的建造者们在金字塔内部施工中是怎样照明的？要知道，在金字塔深处几乎没有自然光线进入，不解决照明问题，施工就是一句空话。在大金字塔的建造中，有着太多令人难以置信的精度，太多的“不可能”和找不到的答案。金字塔，世界的奇迹，也是世界的难题. 20210311

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