据英媒4月13日报道,埃及大金字塔的建造之谜或许终于要解开了。几十年来,专家们一直难以解释,在没有现代机械的情况下,古埃及工人是如何抬起并放置数以百万计的巨型石块的——其中一些重达约13.6吨,且没有文字记录揭示他们的建造方法。
如今,一项新研究提出,胡夫金字塔是利用隐藏在建筑内部的螺旋坡道建造而成的。计算机科学家维森特·路易斯·罗塞尔·罗伊格认为,工人们使用了一种“边缘坡道”——一种沿着金字塔外边缘的倾斜路径,随着每一层新石块的添加而逐渐被覆盖。这种方法无需依赖巨大的外部坡道,而是能让工人们一层一层地稳步向上搬运石块。
这项工程的规模令人惊叹。金字塔底边每边长约230米,高约146.6米。历史学家估计,它由约230万块石块建成——在法老胡夫统治时期,这需要非凡的规划和协调。新模型还揭示了建造可能耗时多久。模拟显示,石块可以每4到6分钟放置一块——这是一个快速且稳定的节奏。按照这个速度,金字塔可能在14到21年内就能完工。考虑到采石、运输和工人的休息时间,总时间线延长至约20到27年,这与现有估计相符。
关键的是,这一理论还能解释为何金字塔内部检测到了神秘的空腔。它表明,隐藏坡道的部分可能仍留在内部。罗伊格在2026年3月发表于《NPJ文化遗产科学》的研究中表示:“古王国时期的技术排除了铁制工具、轮式重型运输和复合滑轮,但允许使用铜凿、加水润滑的雪橇、绳索、杠杆、土方工程和尼罗河驳船。因此,我们确定了坡道坡度、车道宽度/间隙和摩擦力,并评估了放置连续石块所需的时间间隔(即调度间隔),以满足20-27年的时间窗口,将这些约束条件编码为模型参数。”
几个世纪以来,专家们一直在争论,古埃及建筑师如何在技术有限的情况下,将如此巨大的材料抬起,同时保持金字塔的精确几何形状。许多早期的坡道理论难以解释,如何在不制造障碍或需要大量额外材料的情况下,高效地继续建造。罗伊格的研究旨在通过将多种分析形式结合到一个系统中来解决这些挑战。
根据这项研究,他建立了一个计算机模型,模拟了石块是如何移动的,以及随着一层层石块的添加,结构是如何保持稳定的。该系统的核心是内部边缘坡道本身,这是一种逐渐形成的路径,内置于金字塔的外结构中,而非依赖巨大的外部坡道。外石层的一部分被暂时留空,形成向上的路径,然后随着工作的进展被填充,一旦建造完成,坡道的可见证据就被移除了。罗伊格将这种方法描述为“通过省略和回填周边石层形成的螺旋路径”,使坡道能够与结构一同上升。
时间成为这项研究中最重要的元素之一。模型计算得出,保持稳定的石块放置间隔将使建造能够在现实的历史时间框架内进行。当扩展到包括采石和沿尼罗河运输材料等额外后勤步骤时,整体建造时间窗口增加,但仍与公认的估计相符。结构稳定性是另一个主要关注点,通过分阶段有限元分析来模拟随着每一层新石块的添加,这座不断增长的纪念碑所承受的压力。结果显示,“应力和沉降保持在古王国石灰石在自重作用下的合理范围内”,表明该结构在整个建造过程中能够支撑其巨大的质量。
该模型还针对金字塔内部已经检测到的物理观察结果进行了测试。成像技术已经揭示了无法解释的内部空间,研究发现,所提出的坡道几何形状与这些特征相对应。这种对齐表明,这些空腔可能不是偶然的间隙,而是作为建造过程一部分而创建的结构元素。该模型的一个关键优势在于其可测试性。研究没有提出一个无法证明的想法,而是概述了考古学家可以调查的可测量的物理标记。这些包括“可证伪的预测(边缘填充特征、角落磨损)”,指的是在坡道被填充或重型交通导致反复磨损的地方预期会出现的特定模式。
据罗伊格称,内部边缘坡道模型有助于解决几个长期存在的问题,即金字塔是如何高效建造而不留下可见痕迹的。他写道,该系统“有助于协调吞吐量、测量通道和零足迹封闭”,意味着它允许建造保持高效,同时保留金字塔的最终外观。通过将后勤、几何和结构建模结合到一个框架中,这项研究提出了一个可行的建造途径,该途径基于可测量的约束条件。如果未来的考古调查证实了预测的物理证据,这些发现可能会重塑现代对世界上最著名纪念碑之一是如何建造的理解——不是仅靠蛮力,而是通过精心的规划、工程精度和一种旨在融入最终结构的建造方法。
(原文标题:Egypt's Great Pyramid history shattered as new 'evidence' reveals how the ancient structure was really built)
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