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中國第一空中樓閣,是如何建成的?

我們曾營建過無數傳統建筑
至今仍有
263885處
散布中華大地
(上述中國古建筑數量依據第三次全國文物普查;下圖為中國主要古建筑分布,制圖@鞏向杰&張靖/星球研究所)▼

或建于平地
或建于坡度相對較緩的山地
而在大約1500年前
山西北部的群山中
卻出現了一座“空中樓閣”
兀然“懸掛”于崖壁之上
人稱“懸空寺”
(懸空寺,攝影師@楊柳岸)▼

遠古海洋沉積形成的石灰巖層理清晰
如陣列般排列整齊
斜刺天空
形成地質學上的“單斜構造”
(懸空寺,攝影師@楊柳岸)▼

夏季驟然而至的雨洪
裹挾著泥沙碎石
不斷沖刷山谷
(左為懸空寺,右為唐峪河,攝影師@楊柳岸)▼

人們才在上游修筑水壩
形成了一個1330萬立方米的水庫
將洪水之災逐漸消除
(恒山水庫,1960年建成,以防洪為主,兼顧灌溉,右下為懸空寺,攝影師@楊柳岸)▼

其最高處的殿閣底部
距離下方河谷約90米
相當于30層樓
或自由女神像的高度
(懸空寺高度示意,此處為初建時的相對高度,后來因為河道淤積,相對高度降為60-70米,制圖@張靖/星球研究所)▼

修建如此高度的樓閣?
1500年前的古人
有著怎樣的想象力和智慧?
01
緣起
1500年前
中國正處于分裂的南北朝時期
拓跋鮮卑從草原南下
在北方建立北魏王朝
疆域直抵黃河以南
(北魏疆域,公元449年,制圖@鞏向杰&張靖/星球研究所)▼

位于山西大同盆地
四面山地環繞、峰嶺交錯
南部的恒山山脈尤為險要
最高峰天峰嶺海拔2016米
以其絕塞天險而被尊為北岳
皇帝坐鎮天險之中
以兩條交通要道控制中原
一條縱貫山西
南抵并州(太原)
一條鑿穿恒山
連接華北平原
(大同盆地及周邊地形示意,制圖@張靖&鞏向杰/星球研究所)▼

日夜開鑿
浩大的工程遺跡
至今留存
(山體上的石孔即為北魏棧道遺跡,位于懸空寺附近,攝影師@楊柳岸)▼

皇帝與貴族的信仰
左右搖擺
在道教的影響下
皇帝大量修建道教廟宇
五層高的天師道場
在國都拔地而起
由國家祭祀的岳廟
矗立于恒山主峰
(恒山北岳寢宮,始建于北魏,圖片源自@圖蟲創意)▼

他們又在大同開鑿云岡石窟
在敦煌擴建莫高窟
當他們南下之時
則又把開鑿石窟的風潮帶到了洛陽
形成龍門石窟
中國的三大石窟居然都與北魏密切相關
(云岡石窟第20窟,依照北魏皇帝形象雕刻,圖片源自@VCG)▼

皇帝貴族又傾力支持
這些都為建造更具想象力的寺廟
奠定了基礎
它必須建于特別之處
展現特別的效果
令人特別地崇敬
懸空寺
正是在這樣的背景下
應運而生
02
修建
寺廟的建造者
選擇了恒山腳下的一處山谷
山谷東側是主峰天峰嶺
西側是海拔1600余米的翠屏峰
中間是桑干河的二級支流唐峪河
山景、水景
營造出仙境福地
連接國都與華北平原的棧道
又從山谷穿過
南北行人往來穿梭
既是“仙界”
又接近紅塵
堪稱寺廟的絕佳選址
(寺廟建造時的宗教是佛教還是道教,并無可靠記載;下圖為懸空寺周圍景色,攝影師@楊柳岸)▼

如何才能將重達十數噸的寺廟
懸掛到山體上呢?
①
首先
它需要一組“掛鉤”
山谷西側翠屏峰的半山腰處
并非直上直下
而是一處天然的凹槽
工匠們從高處懸下
利用工具擴大凹槽
鑿出一個可以施展的平臺
(山體開鑿示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

石孔內大外小
深達數米
“掛鉤”將在這里安裝
(石孔示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

它選用質地堅硬的鐵杉木
并且用桐油長時間浸泡
防腐防潮
最神奇的是木材的一頭
預先打上了楔子
當這些木材插入石孔
楔子便會將木材撐開
恰好卡在內大外小的石孔內
等同于現代的“膨脹螺釘”
(“膨脹螺釘”示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

以巖石平臺為支點
每根可以承受數噸的重量
“掛鉤”便制作完成了
(“掛鉤”示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

框架
有了“掛鉤”之后
工匠們再次展開“懸空作業”
將建筑材料運上山崖
再懸吊至“掛鉤”處
(材料運輸示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

工匠們以“掛鉤”為橫梁
橫梁上設立柱
立柱上再搭梁、枋
利用中國傳統的榫卯梁架組合
將建筑材料拼接為一體
(榫卯梁架組裝示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

一個完整的框架
便成形了
(榫卯梁架系統,制圖@張靖/星球研究所)▼

殿閣
有了框架之后
屋頂、門窗、欄桿接連鋪設
一層層殿閣躍然而出
(殿閣搭建,因現存懸空寺主要重建于明清時期,所以本文呈現的建筑樣式亦為明清時期,制圖@張靖/星球研究所)▼

為了獲取更大的空間
工匠們向山體一側繼續挖掘出石窟
窟連殿,殿連窟
形成木結構高空摩崖建筑
(石窟與殿閣,制圖@張靖/星球研究所)▼

南北兩座閣樓
正是這樣搭建完成
其中
南樓高三層
長約8米,寬約4米
從低到高依次是
純陽宮、三官殿和雷音殿
(南樓,制圖@張靖/星球研究所)▼

長約為7米,寬約為4米
最低層為五佛殿
樓中層為觀音殿
最上方為三教殿
(北樓,制圖@張靖/星球研究所)▼

包括寺院、禪房
佛堂、鼓樓、鐘樓在內的
大大小小殿堂40間
南北錯落排列
(懸空寺建筑群,制圖@張靖/星球研究所)▼

則用棧道連接
后世更是加建為上下兩層棧道
形成一個閉環
人們行走其上
樓梯或明或暗、曲折迂回
有如攀登天梯
(懸空寺內部棧道示意,下層棧道為現代增設,制圖@張靖/星球研究所)▼

一個完整的懸空寺
一個形制毫不遜色于平地寺廟的懸空寺
便呈現在了我們眼前
堪稱奇跡
(請橫屏觀看,懸空寺建筑群,制圖@張靖/星球研究所)▼

03
奇跡
從外部觀看
懸空寺建筑群和巖石融為一體
仿佛它們都是從絕壁中
自然生長出來的
這在人們的心中
制造出了相當贊嘆的效果
“云邊覺岸”“瞻漢云閣”
“青霄獨步”“絕壁層樓”
“空中色相”“公輸天巧”
“北地天臺”“騰云皈夢”
歷朝歷代的贊美層出不窮
(懸空寺旁的“壯觀”二字,傳說為李白所題,原跡不存,1990年重新以華嚴寺李白筆跡拓片摹刻,旁邊多出的一點喻意“比壯觀還多一點”,攝影師@楊柳岸)▼

于公元1633年游覽恒山
見多識廣的他見到懸空寺時
卻需要鼓起勇氣才敢攀登
(語出自徐霞客《游恒山日記》)▼
“層樓高懸…仰之神飛,鼓勇獨登…為天下巨觀”
金庸先生則在武俠世界
稱贊懸空寺
(語出自金庸《笑傲江湖》)▼
“于松不能生、猿不能攀之處,發偌大愿力,憑空建寺”
(懸空寺,攝影師@楊柳岸)▼

首先是力學上的奇跡
它成功塑造了
一種輕飄飄的“懸空"假象
只有深諳其中原理者才知曉
其嚴密精巧的結構
令它相當穩固
(懸空寺木構架,制圖@張靖/星球研究所)▼

增設了數十根纖細的立柱
從而制造出另一種假象
仿佛整個建筑
都由這些顫顫巍巍的柱子支撐
(懸空寺立柱,攝影師@胡澍)▼


在一般情況下
這些立柱并不承重
但是遇到極端情況
立柱相當于為懸空寺增加了一份保險
這讓懸空寺從一般的“靜定結構”
躍升為能抵抗極端情況的
“超靜定結構”
據當地縣志的記載
在最近的40年內
曾發生過2次6級左右地震
而懸空寺依然挺立
這里面就有中國傳統木構架梁柱體系
以及下方立柱的功勞
(超靜定結構示意,制圖@張靖/星球研究所)▼

懸空寺的奇跡
也是選址的奇跡
它的選址烘托了“懸空”效果
還為懸空寺增添了許多優勢
懸空寺倚靠的翠屏峰
山腰為一處天然凹槽
頂部自然向外延伸
可以阻擋雨水沖刷
較高的位置又避免了洪水的侵襲
(雨淋不到的懸空寺,制圖@張靖/星球研究所)▼

形成港灣形山谷
起到避風港的作用
減少了風對懸空寺的侵蝕
就像慈母的雙手將它捧在掌心
全方位地呵護
(風吹不到的懸空寺,制圖@張靖/星球研究所)▼

平均每天陽光直射時間
只有2-3個小時
可以避免暴曬引起的木材風化
(懸空寺的陽光被山遮住,攝影師@許兆超)▼

懸空寺的奇跡
還是宗教融合上的奇跡
經歷過佛道相爭
經歷過不同信仰的沖突
至遲到金代
懸空寺變成了
一個儒釋道三教融合的獨特寺廟
純陽宮中
供奉著道教的呂洞賓
(懸空寺純陽宮,攝影師@楊柳岸)▼

供奉著佛教的釋迦牟尼
(懸空寺雷音殿,攝影師@王寰)▼

則同時供奉老子、孔子和佛祖
更有人將“懸空”二字解讀為“玄空”
“玄”代表道教教理
“空”代表佛教教理
(懸空寺三教殿,圖片來源@繪圖網)▼

04
尾聲
經歷過1500余年的風霜
懸空寺看盡了人來人往
云起云涌
歷經了王朝更替
星月沉浮
它在戰亂天災中屢經修葺
今天我們看到的樣貌
基本上是明清時期重建的遺物
(2016年懸空寺危巖體加固工程,腳手架從山腳直抵山頂,攝影師@霧雨川)▼

已埋入歷史的黃沙
而它依然在那里,細數著滄桑
與時間同流
(冬日懸空寺,攝影師@城市穿梭客)▼

“一個仙山樓閣式的、藝術價值很高的組合”
這就是
中國第一“空中樓閣”
來自1500年前的想象力
(懸空寺,制圖@張靖/星球研究所)▼

撰稿:所長、李張子薇
制圖:張靖
圖片:余寬
地圖:鞏向杰
審校:擼書貓
【參考文獻】
1. 李憑,《北魏平城時代》,上海古籍出版社,2014
2. 張劍揚,《北岳恒山志》,山西人民出版社,2008
3. 郝蘊等,《北岳恒山之三圣懸空》,CCTV,2012
4. 郝維和,《千年懸空寺》,文物世界,2007
5. 張影鳴,《特殊自然地形環境下中國傳統寺廟道觀建筑營建藝術研究》,西安建筑科技大學,2012
6. 許月梅,《懸空寺“懸而不險”的力學揭秘》,力學與實踐,2011
7. 趙強,《工程技術支撐和制約的山岳風景區景觀建筑設計研究》,西安建筑科技大學,2013
8. 馬磊,《建筑的輕盈感表達研究》,昆明理工大學,2012
9. 梁變鳳,《技藝載道,道藝合一:中國古建筑科技、倫理、藝術融合的案例與理論探索》,山西大學,2012
10. 宋昱含,《由懸空寺三教殿小窺魏晉南北朝三教合流》,東方企業文化,2012
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