印加人如何建造马丘比丘

(Credit: David Ionut/Shutterstock)

向世界介绍了马丘比丘的美国探险家希拉姆·宾厄姆（Hiram Bingham）在1913年的报告中说“印加人是优秀的工程师”。难怪，每年都有超过一百万的游客参观这座坐落在秘鲁南部东科迪勒拉山脉之间的山城遗址，见证这件激发了他演讲灵感的手工作品。然而，详细浏览完网站上的相关描述后你会觉得宾厄姆的话几乎是轻描淡写的。

这座古老的城市在15世纪中期到16世纪中期繁荣了一百多年，以其复杂、精湛的石工而闻名。但专家们说，大部分的创意都是微妙的，通常未经过专业训练的眼睛是看不见的：排水基础设施、边坡稳定，以及最重要的是远见卓识。

曾经在科罗拉多州立法机关任职的历史学家、旅游作家、环境活动家露丝·赖特（Ruth Wright）说：“我们四处奔波，查看了每个洞和每个门口，整个事情都规划得很好。”露丝和她的丈夫肯·赖特（kenwright）——一名土木工程师，他们研究了二十多次马丘比丘。她说，这不是一个随意的项目，而是“一个完全设计好的城市”。

从地理位置来看，这一成就更令人印象深刻。正如肯所说，“它们始于一个充满敌意的环境。”这个地点每年降雨量高达80英寸，位于陡峭的易滑坡的斜坡上，位于活跃的断层线上。尽管有这些障碍，它还是在500多年的天气变化和地震中幸存了下来，而且状况非常好。最重要的是，印加缺乏许多你可能认为这项工作所必需的工具。“他们没有轮子，没有钢铁，也没有书面语言，他们似乎不可能建造这样的东西。”

马丘比丘不是一座普通的城市，而是一座皇家庄园。在统治者帕查库蒂（Pachacuti）的指挥下建造的，他建立了印加帝国，肯说这标志着“印加建筑的顶峰”。自然，国王的满意是工程师们最关心的问题，他们据此进行了设计。

首先，他们找到了城市的水源，马丘比丘山北坡的一个泉水——没有这个泉水就不会有马丘比丘。他们修建了一条石渠，每分钟向市中心输送26加仑的水。在它降落的地方，他们建造了一座喷泉（至今仍在使用），然后在喷泉周围建造了皇帝的宫殿，一切都融为一体。

在隔壁，他们放置了太阳神庙，一个太阳观测台和宗教中心。它是城市的焦点，也是唯一有弧形墙壁的结构，其中的部分坐落在巨大的原石之上，而不是传统的地基。印加人的建造往往是为了展示和突出自然景观。“他们可以把山顶从山上取下来，看起来比原来的样子好多了，”文斯·李说，他是一位建筑师，几十年来与妻子南希一起研究了印加城市30多次。与太阳神殿相似，秃鹰神殿的墙壁高出两块翼状的岩石露头。

除了这些重要的中心建筑外，城市的围墙区还包括大约170座建筑。尽管印加没有书面语言，但这些建筑的设计似乎是基于一套规则。例如，窗口的长度通常是前臂的长度，它们之间的间距是两个前臂。“他们把它标准化了，”露丝说，“你可以走进森林，找到一座石头建筑，就知道那是印加，因为它们都是一样的。”

在城墙之外，农业部门为精英阶层提供了食物，并为平民提供工作来偿还他们的“米塔”，这是一种所有公民都需要的劳动税。这里的工艺不那么精致，但工程却没有。尤其是，露丝说，“他们对水的使用非常出色。”这在纯粹的美学层面上是正确的，马丘比丘的16个喷泉为这个地区增添了一种令人耳目一新的吸引力，“就像在现代城市一样”，肯在《马丘比丘：一个土木工程奇迹》中写道，“喷水的景象和声音是一个吸引人的地方——尤其是在炎热的夏天。”

但更重要的是他们对水资源的管理，如果不加以管理，这些水资源早就破坏了该地区。“马丘比丘之所以屹立了五个多世纪，是因为良好的排水系统，”肯说。城市下面山坡上的梯田，除了使山坡适合农业生产外，还保护它们不受径流和侵蚀。他们完成了石挡土墙和仔细分层土壤，以帮助排水到地面。它们甚至在中心有一个高点，以防止雨水积聚。

回到市区，花岗岩楼梯和人行道作为径流通道的网络加倍，所有的水都流入一个主要的排水沟，排放到城市下面的雨林中。许多建筑，特别是像皇帝的宫殿这样的重要建筑，都有具体的排水方案，这些方案又一次将水排入了主排水沟。他们是可持续发展的大师。

当然，如果他们想在陡峭的山脊上建房的话，他们就必须这么做。但是他们的世界观中融入了伦理。李指出，“他们关心这个星球，称之为帕卡马马（Pachamama），或地球母亲，他们有这样一种哲学，那就是如果您要弄乱它，那么最好做对了。”

印加人在马丘比丘的许多作品，虽然令人印象深刻，但并不引人注目。肯估计60%的建筑在地下。但首先打动游客的是这座城市最优雅建筑的精美石雕。印加人不用砂浆，用一种叫做方石的技术，把精雕细琢的花岗石拼合在一起，精确到连一张纸都插不进去。宾厄姆把太阳神庙的一侧称为“南美洲最美的墙”，太阳神庙是由一长段间距完美的矩形岩石构成的。

记住印加人没有钢铁工具。这些木块是用青铜和石头凿成的，但是非常精致，你永远猜不到。最近的一些研究表明，他们之所以选择这一地点，部分原因是，由于断层线相交，岩石已经断裂，以满足他们的需要，使他们更容易雕刻。然而，在其他地方，印加人建造了一个多边形的风格，其中岩石的侧面是平面的，以确保节理紧密。然而，它们并没有形成易于堆叠的矩形。

许多石头不仅要精心塑造，而且还很重。雕刻只完成了一半的任务，然后是运输和安置。考虑到印加经常处理10至15吨的重量，难怪许多人相信他们有外星援助。但专家们给出了更为现实的解释，没有什么比巧妙地使用杠杆和坡道更神秘的了。

对于较轻的石头，翻滚就足够了。李说，通过把它们一头一头地滚动，“你永远不能处理全部重量，只能处理一半的重量。”较重的重量可以被拖过鹅卵石床，以减少摩擦。或者，就像李在现场测试的那样，他们可以被放在雪橇上，沿着梯子一样的装置向上移动，从一个拧到另一个。研究人员对他们如何将这些庞然大物提升和降低到位的了解较少，但令人惊讶的事实仍然是他们做到了。“他们的工具箱有限，”李说，“他们对移动巨石的了解可能比我们在最疯狂的梦中想象的还要多。”

显然，同样令人印象深刻的是曾经覆盖在这些建筑物上的屋顶。所有的茅草屋顶都消失了，但一些早期的西方游客记录了他们的复杂程度。李说：“如果你读了西班牙编年史，他们对屋顶的欣赏就像对石墙的欣赏一样。”一位观察家在描述另一座城市的圆顶屋顶时说，它“让人想起罗马的万神殿。”李称之为“失落的印加建筑的另一半”。

事实上，他们和建立他们的帝国一起消失了——在其崛起的一个世纪内，这个伟大的文明在西班牙入侵南美洲的过程中崩溃了。另一方面，马丘比丘仍然屹立不倒。诚然，李说，自从宾厄姆一个世纪前来到这里，考古学家已经做了一些修补工作。但今天看来，考虑到新的屋顶和家具，印加人几乎可以重新搬进来。对于我们的现代城市，有多少能达到这样的标准呢？“这些家伙和我们一样聪明，”李说，“他们知道自己在做什么。”

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作者/Cody Cottier

译者/Lancelot

原文/www.discovermagazine.com/planet-earth/how-the-inca-built-machu-picchu

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