金字塔是如何建造的?现有技术建一个胡夫金字塔要多少钱?

胡夫金字塔是现存最大的金字塔,它是法老胡夫的陵寝,建造于公元前2670年左右,高度达到146.59米,塔的总重量达到684万吨,位于埃及首都开罗郊外的吉萨,有时候你会看到吉萨金字塔,说的也是这座。

世界范围内,许多地方都有金字塔这样的建筑,它们要么是古代国王或贵族的陵寝,要么是用以祭祀的场所。

以埃及金字塔为例,你很难想象一个坟墓会建造的如此讲究,有一些金字塔“发烧友”更是通过一些数学计算得到一些有趣的数学现象。

比如胡夫金字塔底边周长的两倍除以塔高正好是圆周率,同样是胡夫金字塔,塔高乘以10的9次方正好是地球到太阳的距离。

关于这些数学上的巧合很多时候都是我们强加给它的规律,你不一定需要认真去审视,但是金字塔的“耐操”属性绝对远超想象,它是世界七大奇迹中唯一还存在的一个。

世界奇迹:胡夫金字塔

胡夫金字塔是现存最大的金字塔,它是法老胡夫的陵寝,建造于公元前2670年左右,高度达到146.59米,塔的总重量达到684万吨,位于埃及首都开罗郊外的吉萨,有时候你会看到吉萨金字塔,说的也是这座。

这座金字塔对于古埃及人来说也是一个奇迹,他们会不远万里来参观金字塔,可以说从它建造完成开始就已经让这里变成了旅游胜地了。

胡夫金字塔在未来的几千里都是世界最高的人工建筑,直到公元519年,它才被中国的永宁寺塔(147米)所打破。

然而,永宁寺塔在不到20年的时间就被大火摧毁,而胡夫金字塔经历了无数地震,侵蚀和战争的破坏,经历了建造者文明的崩溃,经历了撒哈拉从草原到沙漠的转变,它依然屹立不倒。

精密的计算,配上难以企及的高度和坚固属性,这让许多现代工程师都觉得它是一项难以完成的任务,特别是在蒸汽机发明之前。

所以,很多人一厢情愿地怀疑,这是一座和外星文明有关的建筑,并且认为我们现在的技术都无法完成这一壮举。

其实,这是一个非常愚蠢的想法,我们现在可以比较轻松的建造一个“胡夫金字塔”,而且它的花费是你难以想象的低。

图注:世界各地的金字塔建筑

傻瓜式建造:50亿美元

首先,确定一点,金字塔结构并不是什么复杂而神秘的东西,它非常简单,以至于世界各地的古老文明都会去搭建这样的建筑。

胡夫金字塔是由230万块石头堆砌的,平均每块石头在3吨左右。

传说,它最初是由5000到10万(专家不同工人数不同)名工人,在20年的时间里,通过绳索和人力把石头放在滚动的圆木上拉动来缓慢搭建的。

传统的观点认为,人们开始在金字塔外部搭建了一个长长的坡道,它的坡度很小,所以你不用太多的力就能把石头缓慢往上拉。

但是胡夫金字塔太高了,如果你要保持较小的坡度,你就需要建造非常长的坡道,如果建造到顶部高度的话,坡道的建造成本将超过金字塔的成本。

所以,有研究人员通过计算,金字塔底部三分之一的高度(或者2/3的重量)是通过外部坡道建造的,而另外三分之二的高度(实际只有1/3的重量)是通过内部向上爬的。

这是一个比较合理的方法,现有的一些观察也支持了这个观点。

同样使用这种方法,换做我们现在拥有直升机和起重机,以及运石车的情况下,可能只要1500到2000名工人和5年的时间,成本大约是50亿美元[1]。

当然,这个不是随便瞎评估的,它是根据胡佛水坝建造的人力和成本换算的,因为胡佛水坝包含的混凝土情况大致等于胡夫金字塔中的石头。

聪明的方法:3亿美元足以

就像胡夫金字塔到底用了多少名工人都没有确切答案一样,更多人认为上述的方法是不合理的,反对者认为这需要5000万的工人才能在20年内完成,而埃及当时最多只有500万人口。

图注:在模具中填充混凝土

当然,他们也提出了一个较为聪明的方法,认为古代埃及人学会了使用混凝土,而那些石头是通过就地取材的混凝土倒入模具来实现的。

当然,金字塔中还有花岗岩,这种是实实在在的石头。

反对者认为这些石头是因为埃及人学会了制作凸透镜,聚焦太阳光将温度达到1800到2000摄氏度,直接融化小花岗岩,然后还是倒入模具中实现的。

不知道古埃及人是否有这样的能力,但是我们现在肯定拥有这样的能力。

如果用我们的拿手好戏(钢筋混凝土)去搭建金字塔,这个成本是非常低的,它估计只要2.6到3亿之间。

胡夫金字塔的体积大约是260万立方米,假设每立方米的混凝土80美元,这个是最高价了。

当然,如果你考虑建造一个胡夫金字塔这样的建筑,你可以把混凝土成本降到最低,估计最多50美元就能拿下。

这么算下来混凝土的成本只要1.3亿左右,考虑到加上人工的成本差不多是建材成本的两倍或者稍微多一点,我们可以得到一个金字塔成本大约在2.6到3亿之间。

图注:三峡大坝

最后

其实,就现在的技术而言,想想我们的三峡大坝,胡夫金字塔不值一提。

三峡大坝长度达到3335米,最大浇筑高度达到181米,底部宽度达到115米,可以储存395亿立方米的水。

这样的建筑,我们投资将近1000亿人民,12年不到的时间也就打造完成了。

另外,我们现在都飞向太空了,一个金字塔这样的建筑确实是太简单了,只是现在我们真的找不到理由去建造这样的建筑而已。

虽然,认为现代人无法建造金字塔是十分愚蠢的想法,但你不得不承认这是一个伟大的工程。

它代表了在5000年前人类就已经可以十分富裕了,富裕到剩余劳动力可以搭建一个这样的工程。

参考资料:

[1]Natalie Wolchover.How Much Would It Cost to Build the Great Pyramid Today?.2012.2.23

来源:怪罗科普

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