《清明上河圖》隱藏的科技秘密

曾筱琳

結構巧妙的木拱橋

看過《清明上河圖》的人，對畫面正中的那座拱橋都不會陌生。橋上接踵而行的人流，橋下穿梭的船只，一派熱鬧非凡的城市生活圖景撲面而來。

那么，這區區一座拱橋有什么特別的呢？其實，拱橋的歷史非常悠久，早在公元前100年左右，世界上第一座拱橋阿爾坎塔拉橋就出現在了古羅馬，還有我國聞名遐邇的趙州橋，也在隋朝就完成了修建。它們都以優美的外觀和穩固的結構著稱。當然，它們還有一個顯著的共性──都是用石頭建造的。

為什么古代大多數拱橋都是用石頭建造的？因為橋面所受的壓力會轉化分散到橋身兩側，最后作用到兩邊的地基上，所以，這就要求拱橋兩邊的基礎非常扎實，材料的抗壓能力強，而石頭剛好可以滿足這些條件。

其實在人類歷史上，除了石頭之外，木材也是建造橋梁最原始的材料之一。相比于石頭，木材擁有重量輕、抗震性能好、加工方便等優勢。最早的木橋是以獨木橋的形式出現的，即在水上或峽谷兩端搭設一根簡單的木頭，如今，在許多小河上我們還能看到這種形式簡易的橋梁。

那么，能不能效仿石拱橋，也用木頭造出這種形態美觀的木拱橋呢？顯然，如果按照前文所述石拱橋的原理修建木拱橋，那橋估計建好沒多久就會塌了。畢竟，要比結實程度和抗壓能力，木頭實在沒什么競爭優勢。

可是，《清明上河圖》中的這座拱橋恰恰就是用木頭建造的。難道這是張擇端自己憑空臆想出來的嗎？……