Xây dựng kim tự tháp bằng “kích thuỷ lực”

[TieuHoaVinh]

(Bài sưu tầm)
http://vnexpress.net/Vietnam/Khoa-hoc/2002/04/3B9BB1F2/hanh_150401.jpg
Mới đây, ông Alecxander Grigoriev, một chuyên gia xây dựng ở thành phố cảng Odessa (Ukraina), đã đưa ra một giả thuyết táo bạo về phương án xây dựng kim tự tháp của người Ai Cập cổ đại: Dùng pittong, lợi dụng sức nâng của nước để đưa các khối đá lên cao.

Trong việc xây dựng kim tự tháp, trở ngại lớn nhất là việc vận chuyển các khối đá khổng lồ lên cao. Giả thuyết đổ đất tạo mặt phẳng nghiêng xem ra không vững, vì không một dạng con lăn nào có thể lăn trên mặt đất xốp khi phải chịu trên mình tải trọng nhiều tấn của khối đá. Nếu dùng đá tảng có phiến rộng lót đường trên mặt phẳng nghiêng đó, thì khi kim tự tháp đã được xây đến một độ cao nhất định, phải bồi đất lên mặt phẳng nghiêng, và phải tiếp tục lót đá làm đường... Cuối cùng, khối lượng đá lót đường sẽ lớn khổng lồ.

Giả thuyết khác là dùng cần cẩu thủ công (giống như cần vọt kéo nước từ giếng lên), hay tời quay tay. Các biện pháp này tương đối khả thi hơn, nhưng lại tốn rất nhiều thời gian mà không đảm bảo an toàn. Ngoài ra, nếu công việc được tiến hành bằng những phương tiện và phương pháp quá ư thô sơ trên, thì thời hạn hoàn thành công trình phải kéo dài vài chục năm. Liệu có vị Pharaoh nào chờ đợi được khoảng thời gian đó?

Tuy nhiên, theo giả thuyết mới đây của Grigoriev, đăng trên tạp chí Kỹ thuật dành cho tuổi trẻ (Nga), thì hai năm là thời hạn khả thi để xây dựng một kim tự tháp. Nếu kim tự tháp được xây dựng ngay khi Pharaoh vừa qua đời, thì khoảng thời gian 2 năm trên vừa đúng bằng khoảng thời gian cần thiết để tiến hành các kỹ thuật ướp xác.

Trước hết, ta hãy tìm hiểu các thông số kỹ thuật của kim tự

Lấy kim tự tháp Kheops làm ví dụ. Cạnh đáy của nó dài 220 m, như vậy mặt đáy gồm 24.200 khối đá, mỗi khối có kích thước 1m x 1m x 2m, nặng hơn 2 tấn. 42 lớp đầu tiên tính từ dưới đáy lên gồm 742.224 khối đá. Ở lớp thứ 42, diện tích mặt cắt của kim tự tháp chỉ còn một nửa so với mặt đáy. Cần bao nhiêu công sức và thời gian để vận chuyển lên cao và ghép đặt một số lượng khổng lồ các khối đá to lớn, nặng nề như thế? Giả dụ một tốp gồm 20 người đẩy một khối đá trên con lăn từ tâm mặt đáy ra đến rìa mặt đáy (khoảng cách độ 110-120m) và ghép đặt, chậm nhất là mất 1giờ. Khi hàng ngoài cùng đã ghép đặt xong, thì càng vào trong, khoảng cách vận chuyển càng ngắn lại và thời gian vận chuyển cũng giảm đi.
Càng lên cao, mặt bằng càng hẹp lại nên khoảng cách và thời gian cũng giảm theo. Ở những lớp dưới, khi mặt bằng còn rộng, với 60 tốp thợ như vậy, mỗi giờ có thể vận chuyển và ghép đặt được 60 khối đá. Nếu thay ca làm việc liên tục, một ngày đêm có thể ghép đặt được 1.440 khối. Như vậy, sau 16 ngày là hoàn tất lớp dưới cùng, sau 515 ngày đêm là hoàn tất 42 lớp đầu tiên.

Phần tiếp theo, cần ghép đặt 32 lớp với tổng cộng 278.784 khối đá để mặt bằng lại thu hẹp còn một nửa so với mặt cắt ở lớp 42. Thời gian cần thiết cho phần này là 194 ngày đêm. Để diện tích thu hẹp 1/2 nữa, cần thời gian 42 ngày đêm. Còn lại phần chóp, có thể hoàn tất chỉ trong vài ngày.

Dĩ nhiên khi càng lên cao, diện tích càng thu hẹp nên số người trực tiếp làm việc trên mặt bằng cũng giảm đi so với 60 tốp ban đầu, nhưng với lợi thế khoảng cách vận chuyển giảm dần khiến thời gian vận chuyển cũng giảm theo, thời hạn hoàn tất công trình vẫn chỉ khoảng 2 năm.

Như vậy, số lượng nhân công ở thời điểm cao nhất cũng chỉ 3.600 người (ba ca, mỗi ca 60 tốp, mỗi tốp có 20 người). Con số này còn có thể thấp hơn, vì ở đây ta tính ca làm việc theo 8 giờ tiêu chuẩn ngày nay. Còn thời đó, giờ làm việc của mỗi người trong ngày có thể nhiều hơn.

Về đại thể, số lượng nhân công và thời gian hoàn tất công trình là như vậy. Vấn đề còn lại là cách thức nâng các khối đá lên cao. Toàn bộ quá trình pittong nâng đá lên, rồi hạ xuống đón khối đá mới được mô tả trên hình 2 và hình 3.

Pittong- phao nâng với dung tích 500m3 sẽ dễ dàng nâng 250 tấn - khối lượng tổng cộng của các khối đá chồng lên nhau thành một cột - để khối đá trên cùng có thể lên tới đỉnh của kim tự tháp.

Đương nhiên còn cần tới một đội thợ vận chuyển các khối đá đến cửa vào (số 12, hình 1) rồi từ đó chúng sẽ tự lăn đến điểm A, nhưng số lượng nhân công chắc chắn không đáng kể.

Sau khi giả thuyết trên đây của Alecxander Grigoriev được đăng trên tạp chí Kỹ thuật dành cho tuổi trẻ (Nga), nhà Ai Cập học nổi tiếng người Nga Korshukov đã phải lên tiếng trên một tạp chí chuyên ngành: “Hỡi các nhà cổ sử học, khảo cổ học, triết học và Ai Cập học mà lĩnh vực nghiên cứu có liên quan đến kim tự tháp, đã đến lúc chúng ta phải lắng nghe ý kiến của các nhà xây dựng, vì đối tượng nghiên cứu của chúng ta lại liên quan trực tiếp đến chuyên môn của họ”.

[LSB-Kaiser]

Bài này hay lắm nhưng tiếc là ko có hình ảnh :D :

Phải chăng các Kim tự tháp chỉ là lăng mộ của các hoàng đế Ai Cập, hay chúng còn phục vụ cho mục đích siêu nhiên thần bí nào khác? Sừng sững giữa sa mạc Sahara nóng nực trong thung lũng sông Nile là Kim tự tháp Vĩ đại. Một số người cho rằng nó được xây dựng dưới triều đại hoàng đế Khufu khoảng năm 2700 trước Công nguyên. Nếu quả thật vậy, đó sẽ là Kim tự tháp lâu đời nhất, đồng thời đồ sộ nhất của Ai Cập. Mỗi cạnh Kim tự tháp Vĩ đại dài 756 bộ, và tính từ điểm cao nhất, chiều cao của nó là 481 bộ. Nó chiếm một diện tích hơn 13 acre. Nếu nhà thờ St. Paul, nhà thờ Westminster Abbey và ba nhà thờ khác, loại lớn nhất châu Âu, có thể di chuyển đến Ai Cập được, cả năm nhà thờ sẽ nằm gọn trong Kim tự tháp vĩ đại. Kim tự tháp được xây bằng đá vôi vàng. Mỗi tảng đá được đẽo gọt từ mỏ đá với độ chính xác như đẽo gọt một viên ngọc quý. Người Ai Cập cắt rời đá bằng cách đục một lỗ vào đá và chêm những con nêm gỗ vào lỗ đã được đục. Sau đó họ tưới nước. Con nêm gỗ sẽ ngấm nước và nở ra, tách khối đá ra khỏi mỏ. Mỗi tảng đá lớn nặng 70 tấn và mỗi khối đá để xây cất nặng khoảng 2 tấn rưỡi. Khe hở giữa các khối đá nhỏ đến nỗi một con dao mỏng cũng khó lọt vào. Kỹ thuật vận chuyển những tảng đá khổng lồ này đến công trường xây dựng vẫn còn là một bí ẩn đối với chúng ta, chưa kể đến việc nâng chúng lên một độ cao như vậy. Một nhà nghiên cứu lịch sử cổ đại đã tính ra rằng phải cần 400.000 người lao động ròng rã 20 năm để xây xong Kim tự tháp Vĩ đại nếu chỉ sử dụng dây thừng, con lăn và sức người. Nhưng các sử gia ngày nay cho rằng không thể sử dụng phương pháp đó. Không có sợi dây thừng nào chịu nổi một trọng lượng như thế, và 20 năm cũng không đủ xây một góc của kiến trúc vĩ đại đó.Còn nhiều bí ẩn khác vẫn nguyên vẹn bí ẩn. Ví dụ Kim tự tháp được dùng để làm gì? Người ta cho rằng chúng là lăng mộ của hoàng đế Ai Cập. Nhưng chưa ai tìm thấy một xác ướp nào trong các phòng chính của Kim tự tháp. Hàng trăm năm sau khi đã khánh thành, người ta đục các lỗ rỗng vào Kim tự tháp để dùng chúng làm lăng mộ; nhưng có thể đó không phải là mục đích chính của Kim tự tháp. Một số nhà nghiên cứu khác lại bảo Kim tự tháp vốn là một thứ đồng hồ mặt trời hoặc một dụng cụ để dự báo mùa màng và tiên đoán các thiên tai có thể xẩy tới như bão lụt... Một số khác lại bảo Kim tự tháp là nơi ẩn náu của dân Ai Cập trong một trận lụt được đoán trước nhiều năm. Thậm chí có vị còn khăng khăng rằng Kim tự tháp có một quyền lực thần bí có thể bảo vệ dân Ai Cập khỏi kẻ thù trong cả thế giới này lẫn thế giới siêu nhiên. Điều chúng ta biết chắc là có những kho tàng lớn được giấu sau những bức đá đồ sộ. Ngày nay, những bức tường đó có bề mặt như những bậc thang, nhưng trước kia toàn bộ Kim tự tháp được trát bằng đá vôi trắng và đánh bóng đến mức lấp lánh dưới nắng. Không ai có thể leo lên một mặt tường như thế để tìm kho tàng bên trong. Vậy mà hầu như ngay khi Kim tự tháp vừa hoàn thành đã xẩy ra những vụ trộm. Vào năm 820 sau Công nguyên, một kẻ mạo hiểm vùng Trung Đông đã đào một đường hầm vào Kim tự tháp với hy vọng tìm được một kho tàng. Anh ta tìm thấy căn phòng chính hoàn toàn trống rỗng. Ngay cả hiện nay, nhiều nhà khoa học đã có những cố gắng tương tự và cũng hoàn toàn thất vọng. Những người xây dựng Kim tự tháp biết rõ rằng sẽ có những kẻ cố gắng lẻn vào ăn trộm kho tàng cất giấu. Vì vậy, họ nghĩ ra một cách rất thông minh để bảo vệ các căn phòng bên trong: những mê cung của các đường hầm. Rất nhiều đường hầm trong số đó dẫn đến góc cụt. Vậy mà cũng có những kẻ thành công, không chỉ trong việc cuỗm đi kho báu mà còn đem theo toàn bộ đầu mối chỉ dẫn về các Kim tự tháp. Ngay đến lớp đá vôi trắng trát bên ngoài cũng bị gỡ trộm để đem đắp lên vách những cung điện và nhà thờ tại các quốc gia khác. Qua nhiều thế kỷ, bụi đất đã phủ dày lên những kỳ quan này của sa mạc. Các nhà khoa học phải cẩn thận đào xới từng lớp đất trước khi nghiên cứu và khám phá ra những bí mật của Kim tự tháp. Các thiết bị phát sóng âm cũng giúp họ rất nhiều trong việc dò đường đến những căn phòng. Với thời gian và sự kiên nhẫn, có lẽ rồi một ngày nào đó, chúng ta sẽ giải đáp được những bí mật của Kim tự tháp.
ST

[LSB-Kaiser]

Họ xây dựng một kim tự tháp cần khoảng 30.000-->40.000 công nhân xây trong vòng mấy chục năm trời không biết những công nhân này sống và ăn ở ra sao ?
Những người bố trí lương thực ,nước nôi , chỗ ăn ở chắc là những nhà quản lí thiên tài :D .

[Phượng Saigon]

Muội muội sưu tầm được bài viết về "Đời sống nhân công "của Thế Giới Mới
Đó là những công nhân đến từ khắp nơi trên đất nước Ai Cập, tham gia vào những công trường xây dựng, mà gần đây, qua những phát hiện khảo cổ học được phân tích bằng công nghệ hiện đại, chúng ta mới biết được ít nhiều về đời sống của họ.

Từ lâu, khi nói đến các kim tự tháp Ai Cập, ngoài những bí ẩn chưa được giải mã hết về các pharaoh, các nhà nghiên cứu vẫn thường bị ám ảnh bởi những câu hỏi liên quan đến những người trực tiếp tạo dựng ra chúng: họ là thành phần xã hội nào? Họ sống ở đâu trước và trong thời gian xây dựng kim tự tháp? Đời sống thường nhật của một công nhân xây dựng và gia đình họ như thế nào?

Những giả thuyết đầu tiên nhằm giải đáp phần nào số câu hỏi trên được đưa ra vào năm 1888, qua cuộc điều tra khảo cổ học của nhà khoa học người Anh Flinders Petrie tại phức hợp kim tự tháp của Senwosert II ở Ilahun. Tại đây, một khu vực có tường bao quanh để lộ hình ảnh một thị trấn với những dãy nhà đắp nền cao, tường xây bằng gạch bùn, bên trong có những bản thảo viết bằng giấy papyrus, đồ gốm, dụng cụ, quần áo và đồ chơi trẻ con, cùng tất cả những mảnh vỡ của đời sống thường nhật mà không có ở những địa điểm khai quật khảo cổ học nào trước đó. Các nhà Ai Cập học đầu tiên trong lịch sử khảo cổ học không dành thì giờ cho việc khảo sát, tìm hiểu các kiến trúc dân sự thời Ai Cập cổ. Mãi đến gần đây, nhờ những cuộc khai quật rộng rãi của hai nhà Ai Cập học Mark Lehner và Zahi Hawass quanh khu vực Đại Kim Tự Tháp (Great Pyramid) mà người ta biết được ít nhiều về cuộc sống của những công nhân xây dựng kim tự tháp ở đây.

Theo nhà sử học người Hy Lạp Herodutus, Đại Kim Tự Tháp được xây dựng bởi 100.000 nô lệ làm việc liên tục và cứ mỗi ba tháng mới được thay thế một lần bằng những nhóm thợ mới. Tuy nhiên, theo các nhà nghiên cứu hiện nay, đây là một sự lầm lẫn của Herodutus. Vua Khufu, người cai trị Ai Cập ở triều đại thứ tư - triều đại chịu trách nhiệm thực hiện Đại Kim Tự Tháp - không thể có một lực lượng công nhân hùng hậu như thế trong tay ông. Vả lại, nếu có như thế thì cũng không thể xảy ra tình trạng 100.000 người cùng xây dựng một kim tự tháp một lúc. Mỗi nhà khảo cổ học có cách tính toán riêng về số công nhân tham gia vào công trình này, nhưng đa số nhất trí rằng Đại Kim Tự Tháp được thực hiện bởi gần 4.000 công nhân có tay nghề cao, như thợ khai thác đá, công nhân vận chuyển, thợ nề, với sự giúp sức của khoảng 16.000 - 20.000 thợ phụ, phụ trách làm đường dốc, trộn vữa, cung ứng thực phẩm, quần áo, nhiên liệu... Như vậy, tính tổng cộng số người tham gia vào công trình xây dựng Đại Kim Tự Tháp là khoảng 20.000 - 25.000 người, làm trong 20 năm hay lâu hơn nữa.

Các nhà nghiên cứu ước tính số thợ trên được chia thành 2 lực lượng, một lực lượng lao động thường trực có hưởng lương khoảng 5.000 người, sống với vợ con cùng các thân nhân khác trong một ngôi làng được tổ chức chu đáo. Và một lực lượng lao động tạm thời 20.000 người, làm mỗi đợt ba hay bốn tháng, sống trong những trại ít quy củ hơn dọc theo làng kim tự tháp. Ngày nay, người ta tìm thấy một bức tường khổng lồ bằng đá vôi ngăn cách khu vực của người sống với "giang sơn" của người chết. Ngôi làng chính của những người thợ xây kim tự tháp nằm bên ngoài bức tường này, gần với ngôi đền của kim tự tháp. Điều đáng tiếc là phần lớn ngôi làng này hiện nằm bên dưới thị trấn Nazlet-es-Samman hiện đại, nên việc tiếp cận rất khó khăn. Ngày nay, các nhà khảo cổ học phát hiện một nghĩa trang dốc thoai thoải, nơi chôn cất đàn ông, đàn bà, trẻ con của ngôi làng kim tự tháp. Mồ mả của họ rất đa dạng, có cái hình kim tự tháp nhỏ, có cái hình kim tự tháp bậc thang, có cái là mộ vòm, thường được làm bằng những loại đá đắt tiền "mượn" từ vật liệu xây dựng kim tự tháp chính. Những ngôi mộ bằng đá vôi lớn hơn nằm trên đỉnh cao của phần dốc nghĩa trang là nơi chôn cất của những người có trách nhiệm quản lý việc điều hành xây dựng và những người cung ứng vật tư. Trong quá khứ, bọn trộm cướp kim tự tháp không để tâm đến những nghĩa trang loại này nên đến nay nhiều bộ hài cốt vẫn còn nguyên vẹn, cho phép các nhà khoa học tái hiện cuộc đời của những người đã sống, lao động và chết ở Giza. Trong số 600 bộ hài cốt được khảo sát ở nghĩa trang kim tự tháp, người ta nhận thấy gần 50% là phụ nữ, số trẻ em và trẻ sơ sinh cũng chiếm đến 23% tổng số, điều này dễ dàng cho phép kết luận là trong thời gian xây dựng kim tự tháp, những người thợ chính đã sống chung với vợ con họ ngay dưới bóng mát của ngôi mộ khổng lồ dành cho các pharaoh.

Ở các ngôi mộ của những người giám sát công trình có chứa những bản văn khắc miêu tả việc tổ chức và kiểm tra lực lượng lao động. Chính nhưng bản văn này cung cấp cho chúng ta sự hiểu biết về hệ thống xây dựng kim tự tháp. Chúng cho thấy việc sử dụng lao động tạm thời là giải pháp tiêu biểu của người Ai Cập đối với vấn đề hậu cần. Tại khu kim tự tháp Giza, lực lượng lao động được chia thành từng nhóm 2.000 người rồi tiếp tục phân thành những nhóm nhỏ 1.000 người, 200 người và dừng lại ở nhóm 20 người.
Thế Giới Mới (theo National Geographic, BBC)