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天下第一木塔的“超前黑科技”

2023-02-03邱俊霖

科学大众(中学) 2023年2期
关键词:木塔应县斗拱

邱俊霖

“好到令人叫绝,喘不出一口气来半天!这塔真是个独一无二的伟大作品。不见此塔,不知木构的可能性到了什么程度。”1933年,当建筑学家梁思成来到佛宫寺释迦塔下时,不由得如此赞叹道。

佛宫寺释迦塔,俗称应县木塔,位于山西省朔州市应县的佛宫寺内,也是现存世界上最古老、最高的纯木结构木塔,与意大利的比萨斜塔、巴黎的埃菲尔铁塔并称“世界三大奇塔”。

身世疑云重重

应县木塔高67.31米,全塔除4米多高的台基、第一层的内外墙体和铁制塔刹,均为木质结构,没有使用一根铁钉。其台基为方形,塔身为八角形,由于塔底层为双层檐回廊,所以从外观上看,木塔高5层,但有6层屋檐。

木塔的底层南北各有一门,塔内每层装有楼梯,逐级攀登可达塔顶。每层的檐下都装有风铃,微风轻拂时叮咚作响,十分悦耳。同时,塔内还有生动的造像彩绘,顶部还绘有精美华丽的藻井图案,工艺精美,具有很高的艺术价值。

然而,应县木塔的确切建造年代,正史中并未提及。根据明朝萬历年间的《应州志》记载,应县木塔建于辽代的清宁二年(1056)。也有说法称该塔始建于后晋,并于辽代重修,在随后的岁月中又多次修葺。

专家们结合木塔的整体建筑风格,确认应县木塔应该是一座辽塔,而且学界目前公认其建成于清宁二年(1056),但辽代只是完成了木塔的主体结构,塔身的许多彩画、雕塑都是在金代之后逐渐增补完善的。

对于木塔的建造原因,有学者认为:辽圣宗的皇后萧氏是应州(今应县)人,所以辽国统治者特意在此建塔宣扬佛法。但学者还推测了一个更为重要的因素:辽金时期的应州地处内长城要冲,还是各方政权的交界点,属于兵家必争之地,而应州的制高点便是此塔,以木塔为中心还有以三岗四镇为代表的军堡,其重要性不言而喻。

由于应县木塔实在过于巍峨宏伟,以至于诞生了许多与其相关的民间传说,比如“鲁班建塔”。在应县当地,流传着木匠鼻祖鲁班建造了应县木塔的传说,因为人们相信,只有鲁班那样鬼斧神工的技艺,才能造出这梦幻般的巨塔呀!

当然了,传说毕竟只是传说,鲁班所生活的春秋时期与辽代相隔了上千年,应县木塔自然不可能出自鲁班之手。应县木塔工程之浩大,要想建造它必定需要集体的智慧。而要让这座塔在近千年的时光里屹立不倒,必定也使用了许多超前的科技。

塔中另有乾坤

在应县木塔的建造过程中,要考量的最大因素便是防震。应县地处山西省北部的地震多发区,自木塔建成以来,有记载的具有较大影响的地震便多达40余次,但木塔能屹立至今,这和其刚柔相济的结构体系密不可分。

曾有人计算过,应县木塔的建造需要约3000立方红松木料,换算下来有2600多吨重。如此庞然大物能够在地震中屹立不倒,首先需要拥有一个坚实的底座。应县木塔便拥有一个4米多高的砖石结构的台基,其坚实稳定,就好比一个“浮筏”承载着整座塔,这样的设计有利于抵抗地震波产生的扭曲力。

同时,应县木塔还采用了“筒中筒”式结构,现代的摩天大楼也大都采用此种结构,即以“内筒”作为核心筒,在其间设置楼梯、电梯等。应县木塔每一层都是用内、外两圈木柱支撑,在塔心部分形成了一个八角形的中空部分,即“内筒”。在历代的加固过程中,人们在内筒区域巧妙地架设了许多斜撑,使塔内部形成了一个双层复梁式结构层,为木塔提供了强有力的支撑。这么算下来,木塔乍一看是5层高,但加上结构层,它实际上有9层。人们在木塔的内部空心部分供奉佛像,外槽便可以作为宽敞的回廊,可用来观景。

此外,应县木塔的建造过程中应用了形态各异、功能不一的54种斗拱,因此它还被称为“中国古建筑斗拱博物馆”。斗拱能将梁、枋、柱连接成为一个整体,也能将大结构部件拆分成不同部分,互相之间又有榫卯连接在一起。由于斗拱并不是刚性连接,当地震发生时,一个整体的构建可能被瞬间摧毁,而斗拱是很多小木块组成的,彼此间还有一定缝隙,能起到很好的缓冲作用,地震的能量会在传导过程中被消耗掉。

斗拱的组合存在又使得应县木塔的屋檐延伸到梁架之外,起到了很好的防雨防雪功能。木塔的塔顶则是铁质的铁刹,铁刹中间的铁轴插入梁架之内,四周连接的8条铁链分别和塔顶的各个檐角垂脊末端固定,类似现代避雷针的引下线。有专家认为,这种构造形成了一套完整的避雷设施,也让应县木塔能够历经千年时光而傲然屹立。

由于应县木塔结构的刚柔并济,有人将其称为“建筑版太极拳”。可以说,以应县木塔为代表的中国古建筑不仅展现了强大的功能性和实用性,更展示了中国建筑和中国文化的独特魅力。

天下最高木塔

应县木塔自建成之后,便成为当地的一道风景,历代文人墨客来到应县的时候,都不免要登临木塔,甚至还要题联挂匾。明朝永乐年间,明成祖朱棣率军北伐的时候曾路过应县,登上应县木塔后,便题写了“峻极神工”4个大字。100多年后,正德皇帝率领军队在应县一带与鞑靼小王子作战,他也登上应县木塔,并亲自题写了“天下奇观”。

当然了,应县木塔在近千年的岁月里也经历了多次大风大浪。元顺帝时,应州大地震,周边舍宇倒塌无数,木塔却岿然不动。明朝时,山西一带曾发生强度高达9级的强震,木塔依旧无损。明朝万历年间的《应州志》上便明确记载道:“经元迄我大明,大震凡七,而塔历屡震屹然壁立。”

除了天灾,应县木塔还屡屡遭受战乱侵扰。1926年,冯玉祥和阎锡山在应县附近开战,木塔遭受炮击,造成局部损坏,塔身弹痕累累,却一直稳稳屹立。

新中国成立后,国家对应县木塔进行了全面抢修,使这座古代高塔焕然一新。1961年,应县木塔被列为全国重点文物保护单位。此外,在应县木塔塔内,考古学家还发现了一批极为珍贵的辽代文物,为研究辽代的政治、经济和文化提供了宝贵的实物资料。

2016年,应县木塔获得吉尼斯世界纪录认定,成为世界上最高的木塔。实际上,应县木塔更全面的记录应该是:世界现存最古老且最高的木塔。从地面到塔刹顶点总高67.31米,相当于一座22层高的现代建筑。即使是以现在的标准,应县木塔也绝对称得上是高楼大厦。

应县木塔刚柔结合的神奇设计令人无比赞叹,其中彰显的中华民族的创新智慧和工匠精神,更是令人自豪不已。

(责任编辑:白玉磊)

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