★孟菲斯及其墓地金字塔
孟菲斯及其墓地——从吉萨到塔哈希鲁的金字塔地带,位于埃及尼罗河三角洲南,首都开罗西南,尼罗河西岸。金字塔区在西部,孟菲斯在东北部。1979年联合国教科文组织将其作为文化遗产,列入《世界遗产名录》。
在遥远的古代,世界上曾有过七处伟美壮观的建筑,被称为世界七大奇迹,一直在世人口中流传。然而,经过数千年的岁月沧桑,这七大奇迹中的六处都早已被倾颓湮没。幸运的是,其中最伟大的一处——古埃及的大金字塔,至今还在尼罗河畔巍然屹立。4000多年以来,它穿过漫长的时空,傲然雄视着尼罗河谷,为人类的聪明才智和远古时代的辉煌留下了历史的见证。
孟菲斯是埃及古王国时期的首都。传说孟菲斯最早建于公元前3100年前后的第一王朝时期。后来公元前27~公元前22世纪的第三至第六王朝的古王国时期,上埃及和下埃及统一,这里成为古王国的首都,是古埃及的政治、宗教和文化中心。此后直到公元前ll世纪的中王国和新王国时期,首都虽然南迁,但这里仍是重要城市。孟菲斯城现在保存的古代遗迹很少,仅有几处巨大的石雕像、神殿和一座牛神庙。
金字塔是古埃及法老的陵墓。古代埃及的法老自认为是神明的子孙,拥有至高无上的权力。他们的一生至少要建造三种建筑:寺庙、陵墓和大殿。埃及人相信,死后把尸体保存和供养,可获得永生。所以有人说:为了建造自己的永世之居,在人类文明初露曙光之际,古埃及把全部知识,都已显现在法老建造的金字塔之中。
金字塔区西面连接利比亚沙漠,东面靠近尼罗河西岸的绿洲,北面从吉萨起,向南经萨卡拉、阿布希尔直到达舒尔,在约80千米长的地带保存了近90座大小不一的金字塔。这些金字塔大部分建造于古王国时期。
北部的吉萨位于开罗西南6千米处,从吉萨城再向西南l千米是利比亚沙漠,这里的金字塔规模最大也最著名,人们常说的大金字塔,指的就是这三座金字塔,他们都建于公元前27一公元前26世纪的古王国第四王朝时期。
其中,位于北端的是胡夫金字塔,是第二代法老齐阿普斯的陵墓,建造于公元前2760年,底面呈正方形,各边分别指向正东南西北,每边长约230米,向上是四面锥形,锥顶残失,现高出地面137米,当初完整的锥顶应高146.7米。它不仅是体积最大的金字塔,也是地球上体积最大的建筑。
在它西南方是体积略小一些的哈夫拉金字塔,哈夫拉金字塔比胡夫金字塔略小,但其艺术风格的庄严与工程设计的精确,均可与胡夫金字塔相媲美。由于其建在一块较高的台地上,看上去仿佛比前者还要高。哈夫拉金字塔底边长215.7米,高143.6米,用石灰岩和花岗岩砌成。它所遗存的附属建筑较为完整壮观,包括以巨石建成的两座庙宇:上庙和下庙。金字塔畔匍匐着著名的狮身人面像,它是在一块巨大岩石上就地雕凿而成的,有一种说法认为其面部系根据哈夫拉的容貌雕成。
更靠西南方的是高度不及大金字塔一半的曼卡拉金字塔。曼卡拉金字塔虽然体积最小,但十分精致,它的基底边长108.7米,高为66.5米。大金字塔墓室入口离地27米,由花岗岩巨石垒成。
这三座金字塔和它们侧面的三座小金字塔,以及金字塔东面的狮身人面像和若干相关的神殿,构成了吉萨高原上的古建筑群。
数千年来,每个见过大金字塔的人无不为之惊叹不已。但运用现代科学知识对大金字塔进行准确测量和研究,却是从18世纪末以后才开始的。而测量与研究得到的某些数据和情况,却使人们感到了更大的震惊与困惑。
首先令人困惑的就是大金字塔的一系列数字。大金字塔的建筑选位是北纬29度58分51秒,这个数字非常接近北纬30度。对此,天文学家曾表示,如果将大气层中光线的折射也计算在内,人类肉眼测得的北纬30度实际上是29度58分22秒。这与大金字塔的实际位置所差仅29秒。这不仅显出大金字塔设计者们测量技术的精湛,而且说明他们早已具有经纬度的概念。然而人们都知道,直到16世纪我们才懂得使用经纬度的概念。
穿过大金字塔的子午线将地球上各大洲与大洋的面积分为平均的两半,误差不大于7%。
大金字塔方向设置极为精确,四个底边分别朝向正东、正西、正南、正北。其误差不到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200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6356千米,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40075.5千米,这个数字的1/43200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1./43200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20×10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,人类还没有发明阿拉伯数字,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2607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21r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。