【物理應用】古埃及人如何運送金字塔石塊？謎底揭曉了！
■幾千年前雄偉的金字塔究竟是怎麼建成的？現在可能有答案了。
撰文｜Janet Fang
編譯｜柯宗佑
古埃及人搬運巨大雕像或運送重達2.5噸的金字塔石塊時，一向以滑車當載具，一路運過整片沙漠，不過當時沒有任何現代機械輔助。最新的研究報告指出，只要將些許水份混入沙中，再施用於滑車上，就能有效降低摩擦力，而古埃及人正是靠著這項妙招，才將所需人力砍至原先的一半。
堆沙堡時，我們不會只用乾沙來堆，而是要加點水，沙粒才會牢牢相黏，沙堡才能屹立不搖。在沙地上運物時，同樣得灑點水，方能讓沙粒相互黏合，以使物體與地面的動摩擦力下降。
任職阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)，的丹尼爾．波恩(Daniel Bonn)率領一支國際研究團隊，在盆子中分別裝進乾沙與溼沙，再以滑車於其上拖物，企圖測試摩擦力大小。滑車在乾沙盆中移動時，車前會形成小沙丘，阻礙車子移動。當乾沙加水形成溼沙時，所需拉力及受到的摩擦力就減少了；而當水越加越多，沙團越來越結實後，車前的沙丘也越來越小，直至消失殆盡。
實驗結果顯示，滑車所需拉力與沙粒結實程度彼此相關。沙子混入水後，裡頭會形成毛細水橋(capillary bridge)，而其中的小水滴會像膠水一樣，把沙粒黏在一起。若水量控制得宜，溼沙會比乾沙結實一倍，讓滑車更容易在上面移動。
波恩向《華盛頓郵報》表示：「我非常意外，原來所需拉力可以降到這麼低，少了50%。也就是說，埃及人如果在溼沙上拖物，只需要一半的人力就夠了。」下圖中即為實驗室用的模型：左邊是在乾沙上拖滑車的情形，車前有小沙丘，右邊則是溼沙，車前並無小沙丘。
不過，這跟堆沙堡一樣，加太多水絕非好事。要是水量過飽，原本提供黏著作用的毛細水橋會凝成一團並逐漸消失，讓沙子的結實度下降，導致拖行物體的摩擦力增加。波恩表示，這是個微妙的平衡：「既不能用乾沙，也不能用過溼的沙。要維持最佳比例才行。」最理想的比例，大約是倒入沙子總體積2%到5%的水。
事實上，這項研究結果早就展現在世人眼前了。傑胡提和闐(Djehutihotep)的墓中有一幅圖畫，上頭畫著一名工人站在拖著巨大雕像的拖車前，朝沙地上倒水的動作，而拖車則是一塊邊緣上翹的大木板。波恩說：「在埃及學家看來，倒水是淨化儀式的一部分，且從未以科學原理來解釋。」
--
研究出處：Mystery Of How The Egyptians Moved Pyramid Stones Solved
譯者：柯宗佑 科教中心特約寫手，從事科普文章編譯。
責任編輯：Kerina Huang
首先，我能夠接受實驗結果
其次，我相信這與埃及人的搬運方式不符
原因很簡單：埃及是沙漠
沙漠裡寶貴的水資源被拿來撒在大面積的地上以搬運重物
在奢侈的皇家都不會這麼做吧?
對於理想狀況而言是撒2~5%的水，物寬*路徑長=需灑水面積，灑水面積大，故2~5%ˇ的水量也不少
再者該實驗室在荷蘭實驗室裡做的
與艷陽高照的埃及完全不一樣
所以我覺得要以這個事實來牽扯埃及人搬運重物也太過牽強
我覺得有可能誒
埃及雖然是沙漠，但還是有尼羅河流過
古代皇家大好喜功早已不是新聞了，真的浪費水做這件事也不無可能XD
給一樓，那你聽過尼羅河氾濫，以及大部分的金字塔離河都不遠嗎
我覺得我們還需要更多的証據佐證，這都不算定論
文章小編引言也說這篇只是提出一個可能
大家多討論吧！！
金字塔都離河不遠(但雖然離河不遠可能只是單純飲用水取得問題)，到尼羅河最近河道大概8公里遠
但如果算入尼羅河氾濫&其灌溉溝渠，可能連一公里都不到
不過我覺得就算是有聰明人發現濕砂摩擦力低，對外宣告時，應該也是會以宗教儀式來解釋
謝謝各樓指教
大推五樓XD
二樓說得的確也是事實XD
謝謝三樓補足我忘記考慮的事(氾濫)
----------------------------
臉書是好東西
有人在臉書上分享了連結，他的朋友說我忘記一件事
"金字塔的重工期在雨季"
於是我被說服了
金字塔調用的人都是農閒之餘的壯丁
而埃及的農閒確實是雨季，因為那時正好是尼羅河的氾濫期(雨季CAUSE氾濫)
既然是雨季，也就比較沒有水量與面積的問題了!
PS.印象中DISCOVERY還是NATIONAL GEOGRAPHY哪個頻道有播過相關內容，推測離尼羅河不遠是因為食材是從上游來的，
埃及人切割完食材後運用木材與尼羅河運石材(年代久遠可能記錯)