Tuy nhiên, trong ba nền văn minh cổ đại này, những chuẩn mực về thiết kế kim tự tháp do người Ai Cập đặt ra được phần lớn mọi người công nhận là kiểu kim tự tháp cổ điển: một công trình
Trang 1History of Egypt How to Egyptian Built Piramid?
Thực hiện:Vũ Thị Thu Huế
Hoàng Thị Ngọc Lớp 40B Môi Trường
Trang 2Người Aztec, người Maya và người Ai Cập cổ thuộc ba nền văn minh rất khác nhau nhưng lại cùng chung một biểu tượng: các kim tự tháp Tuy nhiên, trong ba nền văn minh cổ đại này,
những chuẩn mực về thiết kế kim tự tháp do người Ai Cập đặt
ra được phần lớn mọi người công nhận là kiểu kim tự tháp cổ điển: một công trình đồ sộ với đế vuông, bốn mặt trơn hình tam giác hướng đến đỉnh Còn người Aztec và người Maya lại xây những kim tự tháp của họ theo hình các bậc nối tiếp nhau có đỉnh dẹt
Theo lời giải thích của Donald Redford – giáo sư chuyên
nghiên cứu nền văn minh Địa Trung Hải cổ xưa tại bang
Pennsylvania, có thể người Ai Cập cổ chọn kiểu dáng khác biệt cho những ngôi mộ pharaoh của họ vì họ tôn thờ thần mặt trời Thần mặt trời của người Ai Cập được coi là đấng sinh thành các pharaoh Thần đã tự tạo ra mình từ một
Trang 3• Theo giáo sư Redford, “người Ai Cập bắt đầu xây dựng các kim tự tháp một thời gian ngắn sau
năm 2700 trước công nguyên, thời kì hoàng kim của các kim tự tháp dành cho hoàng tộc kéo dài khoảng 1000 năm, đến năm 1700 trước công
nguyên” Kim tự tháp đầu tiên được hoàng đế
Djoser triều đại Ai Cập thứ ba xây dựng Kiến
trúc sư của kim tự tháp đầu tiên là Imohtep
Ông đã xây dựng một kim tự tháp hình bậc
thang bằng cách chồng sáu ngôi mộ hình chữ
nhật của các đời vua trước đó Lớn nhất và nổi tiếng nhất là các kim tự tháp tại thành phố Giza, trong đó bao gồm kim tự tháp Giza của pharaoh Khufu
Trang 5Nhiều thế kỉ nay, con người đã đưa ra rất nhiều
giả thuyết về quá trình xây dựng các kim tự tháp Một số cho rằng các kim tự tháp chắc chắn do các sinh vật ngoài trái đất xây dựng Còn những người khác lại tin rằng người Ai Cập đã sở hữu một bí
quyết đã bị thất truyền qua nhiều thế hệ
Theo giáo sư Redford, mặc dù quá trình xây dựng các kim tự tháp rất phức tạp nhưng nó cũng không hoành tráng như đa số chúng ta vẫn nghĩ Có
khoảng 20.000 đến 30.000 nhân công được huy
động để xây dựng kim tự tháp Giza trong vòng
chưa đầy 23 năm Nhưng hãy thử so sánh với
Trang 6• Cũng theo giáo sư Redford, các pharaoh đều bắt đầu xây dựng các kim tự tháp dành cho mình
ngay khi họ lên ngôi Đầu tiên, pharaoh phải
thành lập một ủy ban xây dựng kim tự tháp bao gồm một đốc công, một kỹ sư trưởng và một
kiến trúc sư Thường thường các kim tự tháp
được đặt bên bờ tây sông Nile với quan niệm
rằng linh hồn của các pharaoh sẽ hòa cùng với ánh mặt trời khi mặt trời lặn xuống trước khi tiếp tục chu trình bất diệt cùng vầng thái dương
Giáo sư Redford thêm rằng, hai yếu tố quyết
định đến vị trí xây dựng kim tự tháp là các kim
tự tháp phải hướng đến chân trời phía tây nơi
mặt trời lặn, đồng thời phải gần thành phố trung tâm Memphis của Ai Cập cổ đại
Trang 7• Phần trung tâm của các kim tự tháp thường được xây
dựng từ đá vôi lấy trong vùng. Đá vôi có chất lượng tốt hơn được dùng để xây lớp ngoài của kim tự tháp khiến chúng có một màu trắng lấp lánh có thể nhìn được từ
cách xa hàng dặm Đá đặt trên đỉnh thường là đá granit, bazan hoặc bất kì loại đá cứng nào khác có thể mạ được vàng, bạc hoặc electrum – hợp kim vàng và bạc Đặc biệt những viên đá đó phải phản chiếu tốt ánh sáng mặt trời Giáo sư Redford cho biết việc các nô lệ bị ép buộc tham gia vào công cuộc xây dựng các kim tự tháp như mọi
người vẫn nghĩ là không hề đúng “Quan niệm về nô lệ của nền văn minh Ai Cập cổ là một vấn đề rất phức tạp
do bản thân những khía cạnh hợp pháp của sự phục tùng
có giao kèo cũng như chế độ chiếm hữu nô lệ cũng phức
tháp sẽ được miễn thuế, họ được đưa đến các công
Trang 9• Phương pháp cắt và vận chuyển đá của người Ai Cập cổ đại hiện vẫn đang được nghiên cứu Các học giả đã tìm được bằng chứng người Ai Cập cổ sử dụng những cái đục bằng đồng đỏ để khai thác sa thạch và đá vôi Đối với những loại đá cứng hơn như granit hay diorit đòi hỏi phải có những dụng cụ mạnh hơn Dolerit – một loại đá lửa màu đen rất cứng được người Aswa sử dụng
những khe này Miếng gỗ chèn sẽ nở ra, tách đôi viên đá rồi sau đó chúng trượt xuống một con tàu đang đợi sẵn
Trang 10• Một nhóm người hoặc một đàn bò sẽ kéo những tảng đá trên một đường trượt được bôi trơn bằng dầu đã chuẩn
bị sẵn Giáo sư Redford nói rằng hình ảnh trên ngôi mộ
có niên đại từ thế kỉ 19 trước công nguyên tại miền trung
Ai Cập đã mô tả “một bức tượng thạch cao tuyết hoa cao hơn 6m được 173 người đàn ông dùng bốn sợi dây thừng kéo, bức tượng đi đến đâu sẽ có một người đàn ông khác bôi trơn đường trượt đến đó.”
Khi các khối đá được vận chuyển đến công trường,
những con dốc nhỏ được xây dựng để đưa đá lên kim tự tháp Người ta dùng gạch làm từ bùn để tạo những con dốc đó rồi phủ vữa lên trên để làm cứng bề mặt Redford chú thích: “Nếu họ liên tục nâng những con dốc từng
chút một khi kéo đá lên thì họ sẽ đưa được những khối
nhất thì một con dốc như thế hiện vẫn còn tồn tại
Trang 11• Khi giải đáp những hoài nghi về chuyện
tại sao những khối đá nặng như thế có
thể được vận chuyển mà không cần máy
thường cho những người còn hồ nghi xem một bức ảnh chụp 20 người làm của tôi tại một địa điểm khảo cổ đang kéo một khối
đá granit nặng hai tấn rưỡi Tôi biết điều
đó là hoàn toàn có thể bởi chính tôi cũng tham gia kéo đá.”
Trang 12• Đại Kim Tự Tháp này là xưa nhất và lớn nhất trong ba
kim tự tháp trong vùng Giza Necropolis giáp với bây giờ là Cairo, Ai Cập ở châu Phi Nó là phần chính cũa một cấu trúc phức tạp các công trình bao gồm cả hai ngôi đền nhà xác để thờ Cheops (một gần kim tự tháp và một gần
sông Nile), ba kim tự tháp nhỏ hơn cho các bà vợ của
Cheops, và một kim tự tháp "vệ tinh" nhỏ hơn, một
đường đắp cao nối hai ngôi đền, và một nhà mồ nhỏ bao quanh kim tự tháp cho các quý tộc Một trong các kim tự tháp nhỏ chứa mộ của hoàng hậu Hetepheres (khám phá năm 1925), em gái và vợ của Sneferu và mẹ của Cheops Cũng có thành phố cho công nhân, bao gồm một nghĩa trang, các tiệm bánh, một xưởng làm bia và một khu để luyện (nấu chảy) đồng Nhiều tòa nhà và các khu cấu
trúc khác đang được khám phá bởi Dự án vẽ bản đồ Giza
Trang 13• Cách vài trăm mét về phía tây nam Kim tự tháp Cheops là một kim tự tháp hơi nhỏ hơn khác,
Kim tự tháp Khafre, một trong những người kế vị Cheops và được tin rằng là người đã xây dựng Đại Sphinx Thêm vài trăm mét nữa ở phía tây
nam là Kim tự tháp Menkaure, người kế vị
Khafre, với chiều cao khoảng một nửa Đại kim tự tháp Hiện nay, kim tự tháp Khafre là kim tự
tháp cao nhất trong nhóm bởi Đại kim tự tháp
đã mất khoảng 30 feet chiều cao vật liệu trên
đỉnh Thời cổ đại, Kim tự tháp Cheops quả thực
là cao nhất, nhưng trên thực tế khi ấy kim tự
tháp Khafre nhìn vẫn có vẻ cao hơn vì các cạnh của nó có góc đứng hơn so với Kim tự tháp
Cheops và nó được xây dựng trên thế đất cao
hơn.
Trang 14• Kim tự tháp Khafre và tượng Nhân sư Sphinx
các khối đá nặng hàng tấn lên cao.Để biết thêm thông tin, xem Các
kỹ thuật xây dựng kim tự tháp của người Ai Cập
và kế toán được tổ chức ở mức khá chặt chẽ Kiến trúc sư người Ba Lan Wieslaw Kozinski tin rằng cần phải có 25 người mới mang được một khối đá nặng 1.5 tấn Dựa vào đó, ông ước tính số nhân công là 300,000 người trên công trường, với khoảng 60,000 ở những nơi
khác Nhà Ai Cập học thế kỷ 19 William Flinders Petrie đã đề xuất rằng đa số nhân công không phải là nô lệ mà là dân cư ở những
vùng nông nghiệp tại Ai Cập, lao động vào những thời kỳ có lũ ở
sông Nile và các hoạt động nông nghiệp đang tạm ngưng.
Trang 15• Nhà Ai Cập học Miroslav Verner thừa nhận rằng
số lao động được tổ chức thành một hệ thống cấp bậc, gồm hai toán 1000 người, được tổ chức thành năm zaa hay phyle với 200 người, có thể
họ lại tiếp tục được phân chia nhỏ nữa theo
trình độ tay nghề.[4] Một số nghiên cứu đưa ra các ước tính khác về số nhân công xây dựng Ví
dụ, nhà toán học Kurt Mendelssohn đã tính rằng lượng nhân lực cao nhất có thể lên tới 50,000
người, trong khi Ludwig Borchardt và Louis
Croon cho rằng con số đó là 36,000 Theo
Verner, việc xây dựng Đại kim tự tháp không đòi hỏi quá 30,000 nhân công
Trang 16• Một cuộc nghiên cứu quản lý xây dựng do công ty Daniel, Mann,
Johnson, & Mendenhall hợp tác cùng Mark Lehner và các nhà Ai Cập học khác tiến hành đã ước tính rằng toàn bộ dự án này cần lượng nhân công trung bình là 13,200 người và ở đỉnh điểm là 40,000
Không sử dụng ròng rọc, bánh xe, hay các công cụ sắt, họ giả định rằng Đại kim tự tháp từ khi khởi công tới khi hoàn thành mất khoảng
10 năm Cuộc nghiên cứu ước tính số khối đá được sử dụng trong xây dựng ở trong khoảng 2-2.8 triệu (trung bình 2.4 triệu), nhưng lấy con số chính xác giảm còn 2 triệu sau khi trừ bớt diện tích ước tính của các khoảng không phòng bên trong Đa số các nguồn đồng
ý với con số khoảng trên 2 triệu khối đá này.Những tính toán của các nhà Ai Cập học cho rằng số nhân công phải đạt được mức 180 khối trên giờ (3 khối/phút) với mười giờ lao động mỗi ngày để đặt mỗi khối đá riêng biệt vào vị trí của chúng Họ đưa ra được những ước tính này sau khi thử nghiệm xây dựng không sử dụng máy móc hiện đại Tuy nhiên, việc nghiên cứu này không đưa ra được công nhận, đặc biệt khi đem so sánh với các dự án xây dựng tại các nước thuộc thế giới thứ ba, hậu cần và tay nghề người thợ góp phần quan trọng vào việc xây dựng một công trình có tầm cỡ không tương đương với
sự chính xác như vậy, hay trong số những điều khác, việc sử dụng tới 60-80 tấn đá lấy từ mỏ và vận chuyển qua một khoảng cách hơn
Trang 17• Trái lại, một nghiên cứu khả thi Đại kim tự tháp liên quan tới việc khai thác đá từ mỏ đa được Giám đốc kỹ thuật Viện Đá vôi Idiana Châu Mỹ Merle Booker tiến hành năm
1978 Với 33 mỏ đá, Viện được nhiều kiến trúc sư coi là một trong những cơ quan nghiên cứu đá vôi hàng đầu thế giới Sử dụng thiết bị hiện đại, cuộc nghiên cứu đưa
ra kết luận:
“Sử dụng toàn bộ cơ sở ngành công nghiệp đá vôi
Indiana như hiện tại [33 mỏ], và lấy con số sản xuất gấp
ba mức trung bình hiện nay, cần phải có 27 năm để khai thác đá, chế tạo và chuyên chở đủ số cần thiết.”
Booker chỉ ra số thời gian cuộc nghiên cứu cho là đủ để các toa tàu chở hàng được sử dụng liên tục, không bị trễ hay có thời gian chết của máy móc trong suốt quãng 27 năm đó và cũng không tính tới khả năng tăng giá chi phí
Trang 18• Những giá trị được các nhà Ai Cập học chấp nhận xác nhận kết quả sau:
2,400,000 khối đá được sử dụng ÷ 20 năm ÷ 365 ngày mỗi năm ÷ 10 giờ làm việc mỗi ngày ÷ 60 một giờ = 0.55 được hoàn thành trên mỗi phút
Vì thế dù có bao nhiêu công nhân được sử dụng hay bất kỳ hình thức nào, 1.1 khối phải được xếp vào đúng chỗ mỗi 2 phút, mười giờ một ngày, 365 ngày một năm trong hai tư năm để hoàn thành Đại kim tự tháp trong khuôn khổ thời gian đó Để sử dụng phương trình tương tự, nhưng thay thời gian thành 100 năm chứ không phải 20, thì cứ mười phút phải hoàn thành 1.1 khối đá.
Tuy nhiên, phương trình không bao gồm khoảng thời gian và nhân công cần thiết cho việc thiết kế, lập kế hoạch, khảo sát và chuẩn bị mặt bằng diện tích
13 acre của Đại kim tự tháp Nó cũng không bao gồm thời gian xây dựng hai kim tự tháp chính khác trên cùng công trường, con Nhân Sư (Sphinx), các đền, các hệ thống đường đắp cao, nhiều dặm vuông mặt bằng được lát đá, chuẩn bị mặt bằng toàn bộ thung lũng Giza, 35 bến thuyền được đục vào trong đá nền cứng, hay nhiều thứ đòi hỏi nhiều nhân công khác Toàn bộ thung lũng Giza đã được xây dựng trong thời cai trị của nhiều pharaoh trong chưa tới một trăm năm Bắt đầu với vua Djoser cầm quyền từ 2687-2667 trước Công Nguyên, ba kim tự tháp lớn khác cũng đã được xây dựng - Kim
tự tháp bậc Saqqara (được cho là kim tự tháp đầu tiên của Ai CẬp), Kim tự tháp Bent, và Kim tự tháp đỏ Cũng trong giai đoạn này (từ 2686 đến 2498
Trang 19• Các lý thuyết về phương pháp xây dựng
Sơ đồ bố trí của kim tự tháp.Herodotus đã cho rằng các khối đá sử dụng xây dựng Đại kim tự tháp được đặt vào
vị trí bằng cách đưa chúng lên dần từng giàn giáo gỗ
ngắn liên tiếp Một khả năng khác được học giả cổ đại
Diodorus Siculus đề xuất là các khối đá lớn được kéo lê dọc một hệ thống các đường dốc để tới độ cao cần thiết Gần đây hơn, Mark Lehner cho rằng một đường dốc hình xoắn ốc, bắt đầu từ mỏ đá dẫn tới phía đông nam và tiếp tục chạy quanh bên ngoài kim tự tháp, có lẽ đã được áp dụng Các khối đá có thể đã được đặt trên các xe trượt chạy trên đường được bôi trơn bằng nước hoặc sữa.[11] Một số người tin rằng các khối đá được di chuyển nhờ
con lăn, súc gỗ tròn đặt liên tục bên dưới các khối đá
Trang 20• Nếu một đường dốc được sử đụng để đưa các
khối đá cao nhất vào vị trí thì nó phải ngày càng thu hẹp lại bởi vì đỉnh kim tự tháp nhỏ dần lên phía trên Tuy nhiên, việc xây dựng con đường dốc đó cũng đòi hỏi rất nhiều nhân lực, quá nửa
số nhân công cần thiết để xây dựng chính kim tự tháp Việc khai quật vùng phía nam Đại kim tự tháp đã cho thấy bằng chứng sót lại của một
con đường dốc gồm hai bức tường được xây
bằng gạch vụn được trộn với Tafla hai bên Ở
giữa được nhồi cát và thạch cao tạo nên thân
đường.[13] Chúng đã được phát hiện trong khi tái bố trí các hệ thống âm thanh và ánh sáng tại Giza Theo kích cỡ lý thuyết về con đường dốc tầm cỡ lớn đáp ứng yêu cầu cho việc xây dựng Đại kim tự tháp, chúng ta sẽ không hiểu con
Trang 21• Cũng có ý kiến cho rằng người Ai Cập có thể đã di chuyển các khối đá bằng sức gió, nhờ vào các cánh diều và các ròng rọc chứ không phải nhờ số lượng nô lệ đông đảo Ngày 23 tháng 6, 2001, giáo sư hàng không Caltech Mory Gharib và một nhóm nhỏ sinh viên chưa tốt nghiệp đã
nâng một cột tháp 6900 lb (3.1 tấn), cao 3 mét vào vị trí thẳng đứng nhờ sức gió 22 dặm/giờ (35 km/giờ) tại sa
mạc California trong vòng 25 Họ sử dụng một cánh diều,
hệ thống ròng rọc, và các khung đỡ để chứng minh rằng sức gió có thể được khai thác để tạo ra các lực nâng lớn Maureen Clemmons lần đầu tiên nghĩ tới ý tường này khi xem một hình ảnh vài người đàn ông đang dựng một cột tháp trong tạp chí Smithsonian Clemmons cũng tìm ra
một mảnh vải len (frieze) thể hiện một mô hình cánh
không thể xác định bên trên vài người đàn ông và có thể
Trang 22• Nhà khoa học vật liệu Joseph Davidovits đã thừa nhận
rằng các khối đá kim tự tháp không phải là đá đục, mà
đa số là một hình thức bê tông đá vôi: tức là chúng đã được 'đổ khuôn' như với xi măng hiện đại Theo lý thuyết này đá vôi mềm chứa nhiều kaolinite được khai thác ở
con suối cạn phía nam cao nguyên Giza Chúng được
ngâm trong những bể lớn gần sông Nile cho tới khi rữa trở thành sền sệt như hồ Vôi (được tìm thấy trong tro
bếp) và natri (cũng được người Ai Cập sử dụng trong ướp xác) được trộn vào Sau đó các bể này được để bốc hơi
tự do, còn lại một hỗn hợp như đất sét ướt Thứ "Bê
tông" ướt này sẽ được mang tới công trình và được đóng vào trong các khuôn gỗ có thể tái sử dụng trong vài ngày
để trải qua một quá trình phản ứng hóa học tương tự
như sự 'đông cứng' của xi măng Ông cho rằng, các khối
đá mới sẽ được đổ khuôn ngay tại chỗ, bên trên khối cũ Các nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm sử dụng hỗn
hợp tương tự do viện địa cao phân tử (geopolymer) ở bắc Pháp tiến hành thấy rằng một đội mười người, sử dụng
