萬神殿的生物物理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                           

 

 

 

 

 

 

 

羅馬帝國的工程師為了配合帝國的軍事擴張,發展出高超的築橋技術,因
他們所建的橋樑具有特殊的歷史地位,是人類工藝技術的里程碑。據說
當時的工程師在測試其所設計建造的橋樑時,必須站在橋拱下方,等待
駛過。如果橋樑承受不住垮掉了,工程師就跟著陪葬,為其拙劣的設計
負責。

橋樑蓋得好,當然蓋起其他建築物也不會太含糊。古羅馬建築中保存得最
好的萬神殿(Pantheon,是羅馬建築技術登峰造極的作品。萬神殿的圓
頂直徑達43.3公尺,蓋好之後的一千六百多年來,一直是世界上最大的圓
頂,到1781年才被另一座46公尺直徑的圓頂超越。不過,到今天為止,萬
神殿的圓頂仍然是用未強化的混凝土所建成的圓頂中最大的一個。在那個
沒有鋼筋水泥的年代,古羅馬工程師如何能蓋出這麼巨大的圓頂,至今仍
然是個謎。

從文藝復興時代開始,萬神殿就一直是許多類似的圓頂建物的原型。當時
佛羅倫斯的聖母百花大教堂(Santa Maria del Fiore斷斷續續地蓋了將
近一百年,總算快要完成了,就只差一個圓頂還沒蓋。沒想到,大教堂實
在太大了,沒有人有把握可以克服工程技術上的問題,把這個直徑達42
尺的大圓頂順利地蓋起來而不垮掉。又拖了將近四十年,總算有位名叫
魯內列斯基(Filippo Brunelleschi
的工程師,在仔細研究過萬神殿以及其它的古羅馬建築之後,提出了完美的解決方法。

雖然布魯內列斯基成功地用磚塊和八根支架把圓頂蓋出來了,但他和我們
一樣,也不知道古羅馬工程師到底如何能夠只用混凝土就蓋出萬神殿的圓
頂。由此可見,古羅馬時代的「陪葬制度」能夠有效地將技藝拙劣的工程
師淘汰掉。存活下來的都是最高明的工程師,難怪技藝非凡,千百年來都
沒有人能夠超越。

歷經漫長的演化淘汰,有本事存活下來的細胞也像技藝超卓的工程師,能
夠用平凡無奇的材料,建造出一座座完美的萬神殿。羅馬帝國只不過維持
了一千年左右的時間,而演化則已經持續進行了幾億年。因此細胞所建造
的萬神殿比羅馬萬神殿更鬼斧神工,能夠因時因地快速重建,展現出比圓
頂更豐富多變的面貌。

明天,五月二十四日(週四),中午十二點十分,我們就請Carnegie Mellon大學機械系的鄭兆(王民)先生來解析萬神殿的生物物理,看看有什麼是人類工程師可以學習或借用的。