第四章 金字塔(幾何)
不用說,埃及古代的數(shù)學(xué)肯定好。不好就建不成金字塔。因?yàn)榻ㄔ旖鹱炙玫氖^就很大,還很多所以埃及人是數(shù)學(xué)很好的。
還沒有金字塔的時(shí)候,埃及的法老左塞爾對(duì)大祭司伊姆霍特普說:“我想建造一個(gè)大型的房屋。我現(xiàn)在人類的金錢都很充足,想過這個(gè)世界上最有面子的生活。”
上知天文,下知地理的大祭司當(dāng)然也懂建筑。大祭司說:“太容易了。我可以造一個(gè)更大的宮殿。比現(xiàn)有的大兩倍?!?p> 左塞爾說:“你吹牛了,我這個(gè)宮殿不會(huì)再往大的建造了。再大,柱子就支撐不動(dòng),而且橫梁受力,自己就會(huì)把自己給壓斷了。我的前任左塞爾就干過這個(gè)事情?!?p> 伊姆霍特普說:“我當(dāng)然知道,因此宮殿的大,也是有極限的。你不能造出大的不可思議的宮殿。”
左塞爾說:“那你還認(rèn)為容易!”
伊姆霍特普說:“不能建造太大的,只是因?yàn)榉叫蔚氖遣缓侠淼摹H绻且环N三角側(cè)面的宮殿,就會(huì)穩(wěn)定?!?p> 伊姆霍特普一邊說,一邊給左塞爾畫出了正四面體的形狀。
左塞爾看過,搖搖頭說:“三角形難看,不宏偉。進(jìn)去后沒有方方正正的感覺,總感覺一切都是斜的!”
伊姆霍特普說:“側(cè)面為三角,底下是正方形就可以?!?p> 伊姆霍特普畫出現(xiàn)在金字塔的形狀。
左塞爾說:“下面可以東西南北的方正了,但是上面是尖尖的,不好看吧。”
伊姆霍特普說:“但是,這種形狀的宮殿可以制造的非常的大,巨大無比,比你現(xiàn)在的宮殿不知道大出多少。只要大,就會(huì)變得十分有氣勢(shì)。而且經(jīng)過長(zhǎng)年累月的風(fēng)雨,這種宮殿還是這樣的大。這種宮殿不需要柱子,整個(gè)宮殿結(jié)構(gòu)是自己支撐的。柱子就算粗到不可思議,也會(huì)有極限。很多神廟的柱子,也不能再粗了,粗的都快要變成一坨了,那還能叫宮殿嗎?!?p> 左塞爾說:“到底會(huì)有多大?”
伊姆霍特普說:“像個(gè)山一樣?!?p> 左塞爾說:“聽起來是挺嚇人的,這需要多大的石頭?”
伊姆霍特普說:“石頭的選取是很講究的,太小就無法承受上部分,而太大的我們又造不出來,所以就需要找一個(gè)我們能夠鑿刻并且運(yùn)輸?shù)淖銐虼蟮氖瘔K,就足夠了?!?p> 左塞爾說:“鑿刻多大的都行,就是運(yùn)輸肯定會(huì)有限制,總有大到不能再大的那一刻。因?yàn)槭瘔K也要往上運(yùn)輸,所以繩子也得承受一定的力量。多個(gè)繩子可以拉更大的,但是繩子不能多到太臃腫的去影響工程?!?p> 伊姆霍特普十分欣慰的左塞爾也開始細(xì)細(xì)的思考了,對(duì)左塞爾說:“下面的可以大一些,上面的小一些就行?!?p> 左塞爾說:“好的,那就按照這個(gè)方案建造吧。盡量要大,因?yàn)槲覀冞@里不缺錢,國(guó)庫里很多黃金夠用。我死了以后也要把我封存進(jìn)去,然后對(duì)我尸體用個(gè)防腐措施,以后神在喚醒我的時(shí)候能找到我,就能復(fù)活我,到時(shí)候我不缺胳膊少腿的,多美?!?p> 所以,埃及建造起人類古代最大建筑,需要調(diào)度大量人手,需要大量工具,需要復(fù)雜的工程的建立,需要考慮建筑穩(wěn)定性和可用性,需要金字塔內(nèi)部空穴的建造和安排。
同時(shí)為了記錄和研究只是,埃及人還發(fā)明了莎草紙。生產(chǎn)莎草紙的原料是紙莎草的莖。先將莎草莖的硬質(zhì)綠色外皮削去,把淺色的內(nèi)莖切成40厘米左右的長(zhǎng)條,再切成一片片薄片。切下的薄片要在水中浸泡至少6天,以除去所含的糖分。之后,將這些長(zhǎng)條并排放成一層,然后在上面覆上另一層,兩層薄片要互相垂直。將這些薄片平攤在兩層亞麻布中間趁濕用木槌捶打,將兩層薄片壓成一片并擠去水分,再用石頭等重物壓,干燥后用浮石磨光就得到莎草紙的成品。由于只使用紙的一面,在書寫的一面要進(jìn)行施膠處理,使墨水在書寫時(shí)不會(huì)滲開。
所以對(duì)于工程學(xué)和幾何學(xué),埃及人是當(dāng)時(shí)的天下第一。對(duì)應(yīng)的很多人才都在埃及的亞歷山大城,這個(gè)城市還影響了很多后來的希臘人,成為了數(shù)學(xué)的發(fā)源地。