中国第一空中楼阁,是如何建成的?

2019-07-30 09:32:21 来源:丁俊杰看城市

本文经微信公众号“星球研究所”授权转载

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中华上下五千年

我们曾营建过无数传统建筑

至今仍有

263885处

散布中华大地

(上述中国古建筑数量依据第三次全国文物普查)

▲中国主要古建筑分布,制图@巩向杰&张靖/星球研究所

它们中的大多数

或建于平地

或建于坡度相对较缓的山地

而在大约1500年前

山西北部的群山中

却出现了一座“空中楼阁”

兀然“悬挂”于崖壁之上

人称“悬空寺”

▲悬空寺,摄影师@杨柳岸

楼阁的上方是危危巨岩

远古海洋沉积形成的石灰岩层理清晰

如阵列般排列整齐

斜刺天空

形成地质学上的“单斜构造”

▲悬空寺,摄影师@杨柳岸

下方则是一条时常泛滥的河流

夏季骤然而至的雨洪

裹挟着泥沙碎石

不断冲刷山谷

▲左为悬空寺,右为唐峪河,摄影师@杨柳岸

直到现代

人们才在上游修筑水坝

形成了一个1330万立方米的水库

将洪水之灾逐渐消除

▲恒山水库,1960年建成,以防洪为主,兼顾灌溉,右下为悬空寺,摄影师@杨柳岸

悬空寺就位于这样的山水之间

其最高处的殿阁底部

距离下方河谷约90米

相当于30层楼

或自由女神像的高度

▲悬空寺高度示意,此处为初建时的相对高度,后来因为河道淤积,相对高度降为60-70米,制图@张靖/星球研究所

为什么要在此处

修建如此高度的楼阁?

1500年前的古人

有着怎样的想象力和智慧?

01

缘起

1500年前

中国正处于分裂的南北朝时期

拓跋鲜卑从草原南下

在北方建立北魏王朝

疆域直抵黄河以南

▲北魏疆域,公元449年,制图@巩向杰&张靖/星球研究所

它的都城平城(大同)

位于山西大同盆地

四面山地环绕、峰岭交错

南部的恒山山脉尤为险要

最高峰天峰岭海拔2016米

以其绝塞天险而被尊为北岳

皇帝坐镇天险之中

以两条交通要道控制中原

一条纵贯山西

南抵并州(太原)

一条凿穿恒山

连接华北平原

▲大同盆地及周边地形示意,制图@张靖&巩向杰/星球研究所

道路由上万士卒在恒山之中

日夜开凿

浩大的工程遗迹

至今留存

▲山体上的石孔即为北魏栈道遗迹,位于悬空寺附近,摄影师@杨柳岸

各种宗教也向都城汇集

皇帝与贵族的信仰

左右摇摆

在道教的影响下

皇帝大量修建道教庙宇

五层高的天师道场

在国都拔地而起

由国家祭祀的岳庙

矗立于恒山主峰

▲恒山北岳寝宫,始建于北魏,图片源自@图虫创意

而在佛教的影响下

他们又在大同开凿云冈石窟

在敦煌扩建莫高窟

当他们南下之时

则又把开凿石窟的风潮带到了洛阳

形成龙门石窟

中国的三大石窟居然都与北魏密切相关

▲云冈石窟第20窟,依照北魏皇帝形象雕刻,图片源自@VCG

佛道争夺信众

皇帝贵族又倾力支持

这些都为建造更具想象力的寺庙

奠定了基础

它必须建于特别之处

展现特别的效果

令人特别地崇敬

悬空寺

正是在这样的背景下

应运而生

02

修建

寺庙的建造者

选择了恒山脚下的一处山谷

山谷东侧是主峰天峰岭

西侧是海拔1600余米的翠屏峰

中间是桑干河的二级支流唐峪河

山景、水景

营造出仙境福地

连接国都与华北平原的栈道

又从山谷穿过

南北行人往来穿梭

既是“仙界”

又接近红尘

堪称寺庙的绝佳选址

▲寺庙建造时的宗教是佛教还是道教,并无可靠记载;上图为悬空寺周围景色,摄影师@杨柳岸

但是

如何才能将重达十数吨的寺庙

悬挂到山体上呢?

首先

它需要一组“挂钩”

山谷西侧翠屏峰的半山腰处

并非直上直下

而是一处天然的凹槽

工匠们从高处悬下

利用工具扩大凹槽

凿出一个可以施展的平台

▲山体开凿示意,制图@张靖/星球研究所

再在平台上凿出巨大的石孔

石孔内大外小

深达数米

“挂钩”将在这里安装

▲石孔示意,制图@张靖/星球研究所

而“挂钩”本身也颇为奇妙

它选用质地坚硬的铁杉木

并且用桐油长时间浸泡

防腐防潮

最神奇的是木材的一头

预先打上了楔子

当这些木材插入石孔

楔子便会将木材撑开

恰好卡在内大外小的石孔内

等同于现代的“膨胀螺钉”

▲“膨胀螺钉”示意,制图@张靖/星球研究所

这些木材超过2/3的长度深入山体

以岩石平台为支点

每根可以承受数吨的重量

“挂钩”便制作完成了

▲“挂钩”示意,制图@张靖/星球研究所

框架

有了“挂钩”之后

工匠们再次展开“悬空作业”

将建筑材料运上山崖

再悬吊至“挂钩”处

▲材料运输示意,制图@张靖/星球研究所

在半空中

工匠们以“挂钩”为横梁

横梁上设立柱

立柱上再搭梁、枋

利用中国传统的榫卯梁架组合

将建筑材料拼接为一体

▲榫卯梁架组装示意,制图@张靖/星球研究所

类似搭积木一样层层垛堞

一个完整的框架

便成形了

▲榫卯梁架系统,制图@张靖/星球研究所

殿阁

有了框架之后

屋顶、门窗、栏杆接连铺设

一层层殿阁跃然而出

▲殿阁搭建,因现存悬空寺主要重建于明清时期,所以本文呈现的建筑样式亦为明清时期,制图@张靖/星球研究所

而在殿阁内部

为了获取更大的空间

工匠们向山体一侧继续挖掘出石窟

窟连殿,殿连窟

形成木结构高空摩崖建筑

▲石窟与殿阁,制图@张靖/星球研究所

悬空寺的建筑主体

南北两座阁楼

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