Feeds:
Bài viết
Bình luận

Posts Tagged ‘Khai thác và chế tác đá:’

Bài 3:  CÁC GIẢ THUYẾT XÂY DỰNG KIM TỰ THÁP ( tt )

Biên Khảo : ĐỨC CHÍNH

C.- Khai thác và vận chuyển đá

Các nghiên cứu gần đây trên cơ sở hóa học cho thấy đá granit đỏ trong Kim Tự Tháp Khufu lấy từ mỏ đá Aswan, nằm ở thượng nguồn sông Nil cách Giza 934km (tính theo đường chim bay 700 km). Riêng chiếc quách làm bằng đá granit đỏ của Pharaoh Khufu thôi cũng nặng từ 50 đến 60 tấn (kích thước 1,3×1,8x8m)

Bên cạnh, có những khối đá vôi lấy từ thiên nhiên ở các mỏ gần đó như đã nói ở phần trước. Các nghiên cứu gần đây cho thấy phần đá vôi khai thác tại mỏ Tura, bên bồ Tây Sông Nil (phía nam Cairo) cách Giza 13-17 km. Một mỏ đá khác nằm ngay vùng Giza (gọi là mỏ Giza) nhưng cũng cách công trường vài cây số.

Dù gần hay xa, vấn đề khai thác và vận chuyển cũng đặt thành vấn đề nan giải. Chẳng hạn di chuyển khối đá granit dùng làm chiếc quách nặng trên 60 tấn vượt gần 1.000 cây số với sức người và công cụ thô sơ?!

1.- Khai thác và chế tác đá:

Khai thác đá tức lấy từ khối địa chất tại mỏ đá ra những thể tích theo đúng yêu cầu xây dựng: cắt đá mỏ ra thành khối. Vấn đề này tưởng chừng đơn giản này lại là vấn đề gây nhiều tranh cãi chỉ vì một l‎ý do đơn giản: các khai quật không tìm thấy dấu vết dụng cụ khai thác đá nào cả. Các cuộc tranh cãi cứ đặt trên nền tảng những thử nghiệm và phán đoán.

Một số nhà nghiên cứu cho rằng công cụ tạo hình các khối đá là búa và đục bằng đồng. Nguyên lý‎ thông thường dụng cụ chạm đẽo đá phải có độ cứng cao hơn đá. Dựa vào thang độ cứng Mohs, đá vôi là 4. đá granit từ 6 đến 8. Trong khi đó độ cứng của đồng nguyên chất chỉ có 3. Nên trái với những giả thuyết trước đây, Franz Löhner đoan chắc nếu không dùng dụng cụ rèn từ sắt thì việc cắt các khối đá là chuyện không thể (độ cứng sắt rèn là 7-8, theo thang Mohs). Nhưng nhà Ai Cập học người Anh Denys Stocks chứng minh được các loại khoan và cưa làm bằng hợp kim đồng (chứ không phải đồng nguyên chất) vẫn gia công chế tác đá tốt. Thực tế các khảo cứu gần đây cho thấy chất đồng thời Ai Cập cổ đại không là đồng nguyên chất. Nó được chế tác từ khoáng đồng có lẫn arsenic và de bismuth, nên sản phẩm của nó là một hợp kim có độ cứng cao hơn đồng nguyên chất nhiều.

Stocks còn thử nghiệm cưa đá bằng công cụ hợp kim đồng có gia thêm cát thạch anh ở phần tiếp xúc với đá nhằm gia tăng độ ma sát. Phương pháp này khá thuyết phục vì cát thạch anh có sẳn ở sa mạc Ai Cập và công cụ dùng chung với nó không đòi hỏi phải tinh xảo lắm. Thuyết này hiện được đông đảo thừa nhận.

Mặt khác, lý‎ thuyết cơ học cho biết các vật bén nhọn cho phép cắt đẽo những vật có độ cứng hơn nó (phản bác lý‎ luận của Franz Löhner). Như thế đục bằng đồng vẫn có thể đục chạm các khối đá. Việc này đã được thực nghiệm chứng minh.

Cắt chuẩn xác góc cạnh cho khối đá

Kim Tự Tháp Khufu có góc nghiêng khoảng 520. Yếu tố kỹ thuật này đòi hỏi các khối đá khi khai thác phải đáp ứng thì việc xây dựng sau đó mới dễ dàng và an toàn. Như vậy, các khối đá nằm ở mặt ngoài Kim Tự Tháp không những đạt tiêu chuẩn độ phẳng thích hợp mà còn phải đảm bảo yếu tố kích thước và góc cạnh theo yêu cầu xây dựng.

Như trình bày ở trên, người Ai Cập có phương thức seked, nhưng phương thức này gây khó khăn khi xác định ngay tại công trường. Mỗi lần như thế phải dùng dây dọi để xác định tỷ lệ tương ứng với seked như hình vẽ dưới đây.

Rõ ràng thiếu dây dọi sẽ làm lệch độ nghiêng vì sai lệch đoạn thẳng tương ứng mà ra, còn dùng dây dọi quả cản trở khá nhiều tiến độ chế tác đá vì quá trình này đòi hỏi kiểm tra lại nhiều lần. Khắc phục điều này, người Ai Cập chế sẳn cái lường bằng gỗ theo góc nghiên cho trước.

2.- Thủy vận các khối đá :

Dấu vết các khu Kim Tự Tháp đều có các con kinh lớn dẫn vào khu gần Kim Tự Tháp. Tại đó có một bến cảng nhỏ để tiếp nhận các khối đá. Vết tích các bến cảng này được giới khảo cổ gọi là hố thuyền. Như bài 2 đã nói, phần lớn các Kim Tự Tháp đều có dấu vết hố thuyền.

Đó là lẽ đương nhiên và là lựa chọn của các pharaoh khi xây dựng các Kim Tự Tháp bên cạnh bờ sông Nil: khai thác thủy lộ để vận chuyển đá. Nhưng đó cũng là câu hỏi đối với các nhà khoa học: phương thức và phương tiện thủy vận như thế nào?

Đề xuất thứ nhất là chuyển các khối đá lên một chiếc xuồng được thiết kế dùng cho việc này, lợi dụng sức gió theo hướng Bắc Nam và sức đẩy của dòng nước (vì các mỏ nằm vùng thượng lưu còn khu Kim Tự Tháp đa phần nằm ở hạ lưu) của sông Nil để chuyển vận. Khi sức gió và dòng nước không đủ để con tàu di chuyển, người ta dùng mái chèo và dây kéo bằng sức người ở hai bên bờ. Ở gần công trường, họ khơi một con kinh đủ rộng để việc thủy vận tiến vào sát vào công trường.

Bài toán này có vẽ hợp l‎ý với những khối đá thông dụng 5-6 tấn. Nhưng với những khối đá siêu nặng như chiếc quách của vua Khufu (60 tấn) vấn đề chuyển lên và chuyển xuống (trong trường hợp con thuyền đủ sức chịu đưng) không là chuyện đơn giản ngay cả trong điều kiện ngày nay. Vậy người Ai Cập cổ đại giải quyết thế nào?!

Franz Löhner đề xuất một giả thuyết có nhiều tính khả thi: người Ai Cập chuyển khối đá siêu trọng đó lên một chiếc bè, cặp chiếc bè đó có hai chiếc thuyền lai dắt đi.

Với những khối đá này khi di chuyển lên bè (tương đối ngang mặt nước, thuận lợi hơn thuyền vì thuyền có thành nhô cao) phải dùng đến sườn dốc để đẩy. Loại sườn dốc này sẽ gặp lại trong phần D: đưa các khối đá lên Kim Tự Tháp.

3.- Vận chuyển trên bộ :

a.- Dùng trâu bò kéo trên xe trượt: có thể phương thức này dùng sức người để kéo. Theo tài liệu cổ của Ai Cập, có hình vẽ tượng pharaoh đặt trên các xe trượt để thần dân kéo đi. Theo mô tả của thư tịch tượng này cao 13 cubits (6,81 m), nặng đến 60 tấn (tương đương chiếc quách bằng đá granit hồng của Khufu)

Tuy nhiên với số lượng đá khổng lồ và không đòi hỏi quá nhiều câu nệ lễ nghi như đối với tượng pharaoh, sức người có thể thay thế bằng sức gia súc.

Theo các nhà khoa học, họ dùng xe trượt vì thời ấy người Ai Cập chưa sáng kiến ra bánh xe. Chính vì thế lực ma sát với mặt đường lớn và đòi hỏi nhiều sức kéo. Đòi hỏi này đặt thành vấn đề cần bao nhiêu nhân lực để kéo (nếu dùng sức người) hay có giải pháp nào để dung hòa với việc canh tác (nếu dùng gia súc kéo). Dồn hết sức gia súc cho việc xây dựng Kim Tự Tháp sẽ có vấn đề cung ứng lương thực cho nhân công tại đây.

b.- Đề xuất của kéo trục lăn của Löhner. Các khối đá đặt trên các trục lăn bằng gỗ và dùng dây kéo. Các trục lăn này đặt trên các đường ray nên trượt đi khá dễ dàng.

Năm 1991, Löhner đã thử nghiệm phương pháp này tại Đức và kéo được khối đá nặng 5 tấn. Nhưng thử nghiệm này không giải quyết được vấn đề di chuyển các khối đá lớn như chiếc quách của Khufu. Bởi lẽ :

– Sức chịu lực của các trục tròn không lớn như trục dẹt của xe trượt. Vậy giới hạn sức nặng khối đá bao nhiêu để trục lăn bằng gỗ không bẹt dúm.

– Việc xây dựng đường ray qua nhiều địa hình không phải dễ dàng và dĩ nhiên kích thước khối đá đến một giới hạn nào đó phải có đường ray lớn thích hợp.

Nhưng phải thừa nhận đa số các khối đá dùng xây dựng Kim Tự Tháp đều thỏa với thí nghiệm và mỗi Kim Tự Tháp đều có dấu vết con đường đấp dẫn đến tận chân Kim Tự Tháp cùng với con kinh lớn xẻ từ sông Nil vào bến cảng công trường. Có thể phương pháp này rất hiệu quả cho việc vận chuyển những khối đá thông dụng từ bến cảng đến khu chế tác và từ khu chế tác đến chân Kim Tự Tháp.

Xin vui lòng liên hệ với tác giả Đức Chính :

<ducchinhfriends@yahoo.com.vn>

trước khi sao chép các tư liệu trên .

 

MỤC LỤC – KIM TỰ THÁP

Advertisements

Read Full Post »