摩天大樓搖呀搖

說起來有點嚇人，實際上，所有的摩天大樓都會在遇到大風的時候搖晃起來。如果遇到地震，那就更不用說了。拿紐約的摩天大樓做例子吧。由于紐約是個臨海的城市，100多年來，每當強勁的海風吹來，這里的大樓就會發生晃動，甚至讓樓內的人產生了暈船的感覺。最糟糕的要數城里的哥倫比亞廣場上的特朗普大樓，據說這座大樓的搖晃已經嚴重到讓里面的人“比坐過山車還要難受”。這哪里還是蓋在陸地上的樓房？簡直就是航行在海上的一艘艘大船嘛！

說來也奇怪：雖然晃動得這么厲害，也沒聽說有哪一座大樓真的倒下來。2011年8月，颶風“艾琳”襲擊了美國東海岸，波及到紐約。當時很多人都感覺到了大樓搖擺得更加明顯，但最后所有的大樓都還好好地站在原地。事實上，每一位修建摩天大樓的工程師都知道，小幅度的搖擺可以讓大樓更加堅固，因為只有具備一定彈性的建筑物，才能扛住更大的壓力。

你玩過搭積木的游戲嗎？如果你把一塊塊方形的積木一個摞一個地向上搭起來，就會發現，最先向下倒的一定是處在靠近頂層位置的積木。蓋摩天大樓的時候，人們也會遇到同樣的問題：大樓蓋得越高，它的高層對周圍的壓力反應越敏感。比方說，同樣在一個大風天里，如果你是在大樓的第五層，可能就感覺不到什么；但如果你爬到了大樓的第二十五層，可能就會感覺到劇烈的晃動了。因此，工程師們必須想出辦法，來減輕大樓的較高樓層經受的搖晃，讓它們免受大風、地震等外界壓力的破壞。

拿剛才提到的特朗普大樓來說，它的建筑師特朗普就很聰明。在這座大樓的中心建了一面非常堅固的防護墻，足以阻止大樓的倒塌。所以盡管這座樓已經晃得讓人頭暈了，卻不會發生損壞，變成了名副其實的“不倒翁”。其他的建筑師也發明了各式各樣的減震器，來保護自己建造的大樓。比較常用的是一種叫“阻尼器”的裝置。它實際上是一個重達400噸的大擺錘，被安裝在大樓的內部。當大樓開始向一邊搖晃的時候，阻尼器就會向相反的方向擺動，用它的重量將大樓拉回到垂直的方向上。這種技術經常被用來幫助摩天大樓抵御地震和颶風的影響，而且效果非常出色。

而還有一些特別高的大樓，就需要更加精心地設計和加固了。事實上，無論把大樓蓋得多么堅固，震動都是難以避免的。所以，人們只能在大樓的結構上下功夫，把震動的能量分散開，化解它的破壞力。有的摩天大樓干脆在每個樓層上都安裝了減震器。這樣一來，每層樓都可以獨立于其他樓層而晃動。實際上是把整座大樓變成了一個巨大的彈簧！聽上去雖然挺危險的，但這種做法可以讓本來集中在頂層的壓力得到分散。讓大樓也像彈簧那樣，“彈”而不倒。至于呆在這個大“彈簧”里面的人感覺如何……唉，安全第一，難受點咱就忍著吧。