第三十一章 萬變不離其宗

聖人親迎波斯使者入城的消息,是九月份洛陽大街小巷的最大談資。

給足了面子,給足了禮遇,讓天下人都知道了聖人對新學的重視。

在這個時刻,內務府旗下的商務書坊生意興隆,各類數學書籍幾乎賣空了。一些自覺在文章之道上拼不過別人的士子,內心之中的堅持也動搖了,琢磨着嘗試下農科或算科,但時間只剩下一年半了,也不知道來不來得及。

也有一些在京營建士關注着波斯學者的到來。

上一次還是三十年前摩尼法師的到來。後來他編纂了一本《幾何》,獲得了夏王賞,幾經改版後最終定稿,成了數學學子的必修教材,考題也多來自其中。

營建士也要學這本書,並且是重點中的重點。

學成之後,配合《力學》知識——老實說,這本書的內容還比較粗陋——營建士們完全進入了一個新境界。

九月三十日,應聖人之請,波斯人巴爾迪亞在東都國子監講學,提到了“弧三角體勢”(球面三角形)理論。

來聽講的除了數學生外,還有大量營建科在學士子。

效果是十分轟動的。

數學學子爲更新、更系統的知識而陶醉。

營建學子則看到了應用於建築上的可能。

拱券、穹頂結構,面臨的最大問題就是側推力的問題。

如果只是造一個小拱門,或小墓穴,完全可以靠厚重的牆體或大地來抵消側推力。比如趙州大石橋的拱形結構中,就是靠河岸土地來抵消側推力,不令其崩塌。

但這樣成本太高了,有沒有一種辦法,即通過數學、力學上的設計,來巧妙地減小乃至抵消側推力呢?

當然是有的,這就涉及到球面三角形等高深的數學原理了。

總體而言,講學十分成功,但也有一些小插曲。

有一些修造洛陽宮城的工部、將作監、少府監老工匠前去旁聽。這位巴爾迪亞也十分不客氣,他認爲通過數學、力學知識設計修建的小屋,就本質而言,都比不計成本、使用大量人力物力堆砌起來的宏偉建築更偉大,他認爲後者即便再精美、壯觀,但卻是一種沒有大腦和思想的存在。

這話自然大大得罪人了。

自唐以來,威壓各方,征討不從,中原大國何等威勢,長安、洛陽規模巨大、壯麗雄瑰,怎麼可能不如人呢?

於是,有人當場拿出自唐代就有的《營繕令》規定的各種設計款式、用料規格、建造細節來反駁。

巴爾迪亞在翻譯的幫助下,粗粗瀏覽了一遍。

當然,在這麼短的時間內,他是不可能仔細看完的,只能走馬觀花了解個大概了。

驀地,他止住了翻譯,指着其中某一頁,問道:“爲什麼一定要用如此規格的木材?”

那是唐、夏兩朝通用的《營繕令》附錄部分,大體講的是準備材料的規格,比如某段規定斗拱斷面“高十五分、寬十分”,必須用這個規格的木材。

匠人們聽了,有些難以回答。因爲老祖宗傳下來就規定要這麼做,他們怎麼能改變?

“樹木大小、粗細不一,如果都用這種規格的——”巴爾迪亞說道。

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“材分。”翻譯在一旁用漢語說道。

巴爾迪亞大概瞭解“材分”就是規格的意思,於是繼續說道:“都用這種材分的木材,你們選材的範圍就小了很多,或許需要去遠方的森林中挑選,這不是浪費麼?”

“我大夏地大物博,多跑幾處,多挑選就是了。至不濟,徵發役徒,多花點錢即便從黔中、江西伐木,都能給你運來。”一匠人略帶自豪地說道:“河陽三城的浮橋,就是在江西洪州伐木製船,再旱地行舟,運來河陽,你見都沒見識過吧?”

“現在洪州也造不了這船了,得再往南伐木。”有人低聲說了一句。

沒人理他,所有人都看向巴爾迪亞。

“浪費,根本不需要嚴格規定材分。我們可以在建造之時,通過數學計算,使用不同規格的材料,這能減少很多浪費。”巴爾迪亞重複了一遍。

“凡構屋之制,皆以材爲祖,《營繕令》中說得很清楚,第一頁就有。”匠人搖了搖頭,道:“伱敢用不符合《營繕令》規定的材分,出了事怎麼辦?”

“我通過數學計算,不會出事。”巴爾迪亞自信地說道。

這就是理念的不同了。

中國工匠認爲,可以通過營造法式之類的規定,用特定規格的材料,組裝、堆砌建築,速度還很快。因爲不但各種材料有“材分”,就連房屋規制也是一定的,相當於後世預製材料、模塊式建房,效率高、速度快。

巴爾迪亞認爲,這樣會造成巨大的浪費。

有些材料或許還能在近處尋找,如果是粗大的立柱呢?按照他們的意思,要到幾千裡外的南方森林中尋找,砍伐後再運回來。

這是何等的運輸成本?巴爾迪亞不敢想象。

更糟糕的是,樹木的生長是有周期的。木料容易損毀,更易遭火災,照這種消耗速度,早晚有一天,後人會找不到足夠的修建皇宮的木料。更準確地說,後人找不到符合宮城“材分”規定的木料。

這怎麼辦?

他認爲,完全可以通過更改設計,現場數學計算,有什麼材料用什麼,一樣可以修建房屋。

作爲支撐重量的立柱,不達到一定規格確實不行,可能會有安全隱患。但我可以通過設計減少它需要承受的重量啊。

君士坦丁堡、巴格達、布哈拉等地,貴族修建莊園、城堡,從來沒有規定一定要用什麼長度、寬度、厚度的材料。事實上如果你去看,經常能夠找到長短不一的材料混合使用。

爲了確保安全,貴族們都是聘請數學家現場進行大量的數學計算,邊造邊設計——大體設計是提前定下來的,但細節設計卻未必。

簡而言之,一種類似於提前規定了房屋造型、結構,然後用同樣嚴格規定好的材料進行模塊化拼接。

另外一種則是就地取材。如果材料達不到要求,設計師現場分析受力,進行數學計算,可能會重新更改設計。

前者的速度很快,材料充足並且運輸到位的話,短時間內就能給你建完。

後者速度較慢,工期給你拖個幾十年很正常,有的城堡甚至需要祖孫三代人來建設,才能最終完工。

“還有這裡,爲什麼規定柱子要有一個、半個的側腳?”巴爾迪亞翻過一頁,問道。

側腳,就是傾斜度的意思。一個側腳,大概不到1%的樣子,是營造方式中規定的,但未講原因。

“律令就是律令。”有人說道。

這個回答顯然有點敷衍了。

“非如此,榫卯搭建的屋宇容易倒塌。”這個回答就有點誠意了。

“爲什麼倒塌?”巴爾迪亞追問道。

無法回答。

“我從未接觸過這種設計,但我看了一眼,就明白了原因。”巴爾迪亞說道:“這其實是利用屋頂產生一種推力,穩定房屋結構。寫這本書的人或許懂,因爲他提出了這種設計,非常有效,但你爲什麼不懂?”

工匠無言以對。

老祖宗那會真懂這些嗎?或許吧。

他其實知道側腳的用處,畢竟是幹了半輩子的老工匠了,經驗豐富,但剛纔沒有爭這個面子,因爲他突然想起了一個困擾許久的問題:老祖宗規定傾斜一個側腳,爲什麼是一個?半個行不行?兩個呢?

這個問題一直縈繞在心頭。

他從沒做過這麼“離經叛道”的事情,營造法式規定傾斜一個側腳,他就嚴格這麼做,一生從未逾越。

年少時好奇心充足,曾經問過師傅,但師傅答不上來,師傅也沒細究過這個問題。一代又一代人,都是按照老祖宗的經驗傳承,這麼走過來的。

有時候,會出現那麼幾個驚才絕豔之輩,然後由於機緣巧合,或者得到大人物賞識,地位較高,敢於深究這些細節,然後修改營造法式,但這種人似乎也只是淺嘗輒止。

“最後,我再問一個問題。”巴爾迪亞合上營造法式,說道:“如果我將房頂改成拱形,你怎麼挑選材分?”

所有人都沉默了。

這個問題明顯超綱了。因爲營造法式中沒寫,書裡的房屋外形都是規定好的,甚至羅列了幾十、上百種不同功能的建築,如亭臺樓閣、橋樑高塔等,每一種都有對應的建造方法、挑選材料的規格。但如果建築物的外形不在這上百種之內,他們就沒把握了。

或許,只有將作監內有官身的寥寥數人才有那麼幾分把握了。他們一輩子浸淫此道,對營造法式的理解已經非常深刻,是有可能突破窠臼,別出心裁的,但也僅僅只是“可能”。至少在設計建造合歡殿的時候,他們退縮了。

“在前來洛陽的路上,我聽到了一句話,‘萬變不離其宗’。”巴爾迪亞最後說道:“你們掌握‘宗’了嗎?不掌握宗,你就不會‘變’。我從未接觸過你們的建築樣式,也從未設計過,但給我幾個月的時間,瞭解一下,我完全可以設計出你們的傳統宮殿,但你們卻無法設計出我們的宮殿,因爲我掌握了‘宗’,我會‘變’。”

******

如果說當年合歡殿的建造,已經讓利用數學知識設計建築的營建士羣體,在地位上隱隱壓過傳統的大匠、工匠的話,讓他們不是很舒服的話,那麼這次國子監講學,完全就是踢館性質了,完全不給面子。

邵樹德在宮中聽聞之後,哈哈大笑。

所謂痛定思痛,就是要毫不留情地打痛他們,纔有可能看到改變。

在他看來中國傳統建築家太好混日子了。

營造法式規定好了基準建築物的結構、外形,甚至連不同部分所需的材料規格都給你規定好了,你照着搭積木就完事了——建築物大小不同時,按比例放大或縮小“材分”。

怎麼?想這樣搭積木搭一千年,混一千年日子啊?

模塊化建造的理念,確實很先進。

但你得先掌握科學理論,然後再來改善工藝細節,而不是一開始就走捷徑,在工藝上想辦法。

此時歐洲的建築水平未必有波斯高,可能伯仲之間吧。人家那種建造方法,確實非常繁瑣,效率很低,建造過程中受限於資金不足、材料不足等因素,反覆更改設計、重新驗算,以至於一個城堡修幾十年、百餘年,一個教堂搞幾百年,設計師都換了好多任了,但這種路子是對的。

先掌握數學、建築、材料等基礎知識,然後再利用模塊化、標準化建造提高效率。

“尊貴的汗,我感覺上了你的當。”麗春殿內,巴爾迪亞皺着眉頭,說道。

“哦?竟有此事?”邵樹德驚訝道。

“我得罪了你們的建築師,這是一個問題。”巴爾迪亞說道:“你真的想修宮殿嗎?”

“當然。”邵樹德說道:“你爲什麼會有這個疑惑?”

“來了一個月,我的主要工作就是寫書。”巴爾迪亞說道:“從未涉及到任何有關宮殿的事物。甚至就連汗你本人,也從未在我面前談及過這座宮殿。它修建在哪裡?需要多大?用來做什麼?我從未聽聞,哪怕一句話。”

“這是一項大工程……”邵樹德說道。

“尊貴的汗,你不應該小看數學家的觀察力。”巴爾迪亞說道:“這個世界之上,沒有人是傻子。事實上,在離開布哈拉之前,我們就向大維齊表達過這種憂慮了。”

“賈伊罕尼怎麼說?”邵樹德問道。

“尊貴的汗,大維齊認真考慮了我的意見。”巴爾迪亞說道:“事實上,他希望在宮殿建造完畢之後,從貴國聘請一些紡織、農業和哲學專家。”

“原來如此。倒是朕小覷了天下英雄。”小九九被人窺破,邵樹德一點不尷尬,反倒笑道:“朕記得一百多年前,就有唐人前往巴格達,幫助大食改進紡織技術。怎麼?他們沒教給你們?”

大夏的紡織、農業其實也是靠經驗,波斯那邊一樣。

這玩意想要進入科學時代,需要冶金、機械、生物、化學等學科,但這些東西在這個時代又怎麼可能玩得轉?無論是君士坦丁堡還是巴格達,即便存在化學家,那也是非常粗淺的裝神弄鬼般的存在。

在紡織和農業領域,就當前而言,更多依靠的是經驗,而不是科學。

與之相比,數學倒容易發展許多了。只需要有個腦子、紙筆,就能不斷研究下去。後世搞基礎科學,物理等學科已經進化到超級燒錢階段,但數學領域麼,政府只需要養數學家本人就行了,成本低得令人髮指。

“巴格達都換了主人了波斯也不是以前的波斯。”巴爾迪亞說道。

邵樹德明白了。

世事變幻,滄海桑田,白衣大食都滅亡了,薩珊波斯也不在了,局勢風雲變幻,巴格達的紡織技術是不是保存下來了還不一定呢。整不好都退步了,水平還沒波斯高,還教個屁!

“不是不可以。”邵樹德說道:“但朕需要你們拿一些東西來換。”

巴爾迪亞眉頭一皺,問道:“需要什麼?”

“朕還沒想好。”邵樹德哈哈一笑,道:“君還是好好在洛陽寫書吧。漢文多學一學,以後可以教學生。朕非常看重你,願意爲真理支付費用,你需要什麼,儘管提出來,朕絕對不會吝嗇。”

巴爾迪亞嘆了口氣。

無上可汗給了他房子,傢俱、僕婢齊備,一口氣賞賜了許多金錢、財寶,甚至還送了四位女樂。

汗是慷慨的,就本心而言,巴爾迪亞非常樂意爲汗效力。

但他終究是波斯人有使命在身,不完成總覺得有些愧疚。

而且,他看得出來,汗對各種知識非常在意。可如果有一天波斯乃至巴格達的知識被榨光了,汗和他的子孫不再需要這些時,布哈拉又會面臨怎樣的結局?

他——還能回到家鄉布哈拉嗎?

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