摘要: 　　阿拉伯谚语称“人类惧怕时间，时间惧怕金字塔”（Man fears time yet time fears the pyramids）。最著名的吉萨金字塔群（Pyramids of Giza）经历了四千多年仍然矗立在开罗郊外，但它们已经不是原初的样子。这三座最成熟的金字塔在建好之初，表面覆盖了一层光滑的白色石灰石，在太阳底下会发出耀眼的光芒，像新下的雪一样。　　　　　　后来这些优质的 ...

　　阿拉伯谚语称“人类惧怕时间，时间惧怕金字塔”（Man fears time yet time fears the pyramids）。最著名的吉萨金字塔群（Pyramids of Giza）经历了四千多年仍然矗立在开罗郊外，但它们已经不是原初的样子。这三座最成熟的金字塔在建好之初，表面覆盖了一层光滑的白色石灰石，在太阳底下会发出耀眼的光芒，像新下的雪一样。

　　

　　

　　后来这些优质的石灰石慢慢被剥离运到开罗去建造清真寺和城堡，现在只有其中的卡夫拉金字塔（Pyramid of Khafre）的顶部还可以看到明显的像是一个帽子一样覆盖住的白石灰石外层（casing）。

　　

　　

　　埃隆·马斯克（Elon Musk）近日曾在社交媒体上发表称埃及金字塔就是外星人建造的，惹得埃及人非常不高兴，还邀请他去实地看看。

　　

　　

　　“金字塔外星人建造说”有一大堆的包括马斯克在内的追随者，但欧美也有科学家多年来通过各种实验试图去解释人力如何在没有轮子、只有铜等较软金属的条件下完成如此巨大的工程。

　　

　　

　　三座金字塔中最大的胡夫金字塔（Pyramid of Khufu）由230万块石头构成，有些重达50吨。整座金字塔的重量相当于16个帝国大厦。

　　

　　

　　在胡夫金字塔建成后的3800年时间里，它一直是世界上最高的建筑，原高约146.59米，底部原边长230米左右，各边误差不超过5.08厘米。而且金字塔的内部有复杂的通道和墓室，由非常坚硬的岩石构建，石块与石块之间的缝隙连信用卡都插不进去。

　　

　　

　　金字塔建造首先考虑的是选址。古代的建筑师们要确保选择的基岩能够支撑数百万吨石灰石的重量，还要校准东、南、西、北四个方向。今天我们可以使用数字罗盘和激光瞄准设备，但古埃及人没有这些东西。一些专家认为古埃及人通过观察天空中北极星的升与落，可以确定真北方向。

　　

　　

　　首先，建筑师建造一面半圆形的墙模拟平坦的地平线。在这面墙上，他们可以标记出一颗恒星在夜空中绕北旋转时的上升点和下落点。在这两个标记之间画一条正中间的线会指向正北。

　　

　　

　　依靠这种土法子，大金字塔的方向校准极为精确，偏离真北不到二十分之一度。

　　

　　

　　计算出真北后，建筑师们绘制出一条金字塔底边平面的一侧准线，然后再用测量杆和线标出其余三条边。

　　

　　

　　

　　金字塔的平面图确定后，古代工程师们在基岩上凿出一个水平基座来支撑这座巨型建筑。精确稳定的金字塔需要一个完全水平的基座。现代建筑的地基用激光和水平仪（spirit level）调平，古埃及人可能使用了水。

　　

　　

　　古埃及人沿着金字塔的一条边挖一道水槽，然后往里面灌水。这条水槽起到了类似水平仪的作用。建筑师所要做的就是沿着水槽施工，然后他就可以确定金字塔的底部是真正水平的。

　　

　　保证基座水平以后，金字塔可以向上生长了。为了使石块都保持水平，古埃及人使用了一种巧妙的木制装置叫做A型架（A-Frame）。A型架就是两块木头以90度固定，中间有一条横杆，顶部有一条悬垂线。

　　

　　

　　悬垂线的后面有一条标记线。当施工者将A型架放置在一个平面上时，如果悬垂线与后面的标记线重合，就说明该平面真正水平。

　　

　　

　　地基选好，基座与建材水平找好，到哪里去运那么多石头？如何切割这些巨大的石块？建造金字塔的上等白色石灰石一般采自开罗附近的图拉（Tura），而切割则是用柔软的铜（copper）。通过复制在埃及发现的文物铜凿（copper chisel），科学家们试图重现古埃及金字塔建造者处理石块的过程。

　　

　　

　　但是铜是一种软的可锻金属，很容易弯曲和变钝，怎么能用来处理石灰石？科学家用复制的各种铜凿和一根木锤（mallet），以特定的角度去敲击石灰石表面，可以看到石片被轻松敲下，也可以细致地凿平石灰石表面。

　　

　　

　　现代科学分析发现，古埃及人的凿子并不是纯铜，而是含有一定比例的砷（arsenic），意外地增加了凿子的硬度，实现了石块作业的可能。

　　

　　金字塔外部的石灰石相对较软，内部使用的花岗岩更加坚硬，不可能通过凿子加工。没有铁，如何实现花岗岩的切割呢？实验考古学家认为通过没有锯齿的铜锯（copper saw）和含有石英晶体（quartz crystals）的沙子可以实现对花岗岩的切割。锯子拉动沙子，共同完成切割。

　　

　　

　　那么古埃及人如何把那么多石块堆叠到近40层大厦的高度呢？其实除了表面光滑的白色石灰石和内部深色花岗岩之间的拼接非常紧密，金字塔很大一部分石块只是粗加工，其间的缝隙用碎石和石膏灰浆（rubble and gypsum mortar）填充，有点像现代的混凝土。

　　

　　

　　至于古埃及人到底如何把这些或精密或粗糙的石块堆上去的，一般认为通过某种斜坡（ramp）。由于斜坡在金字塔建完以后就拆除，只有少量的痕迹可循。

　　

　　

　　科学家们对于斜坡的形状有不同的看法，但大致都认为斜坡是存在的。

　　

　　

　　当然金字塔的建造还有诸多的细节要去考虑，这里只是讲了其中几个环节。科学家们相信通过最基础的工具，可以实现这个浩大的工程。

　　

　　大金字塔的建造大约是25000人23年努力的结果。如果用现代技术同样使用石灰石，大约4年时间花40亿美元可以办到，但我们现在造的东西能存续多少年？想象一下4500年以后，现代建筑还剩多少？金字塔或许仍然矗立在那里。