应县木塔千年不倒藏有哪些玄机

○王海滨

近日，有意大利研究团队欲破解比萨斜塔不倒之谜。他们提出，斜塔之所以经历至少4次强烈地震仍然屹立不倒，是因为建筑结构和塔下松软土壤共同作用，改变了地震时的共振频率。其实像比萨斜塔这样的“塔坚强”并非意大利独有，我们国家也有一座。

约1000年前，我国工匠耗时140年，用10万块木质构件，像搭积木一样，建起了一座相当于20层楼高的木塔。这就是位于山西省朔州市应县的佛宫寺释迦塔，俗称应县木塔。

山西省社科院旅游中心原主任杨晓国研究员说：“应县木塔不用一颗铁钉，3000吨木质构件互相咬合，构成塔身，千年间历经地震雷劈、枪击炮轰，却至今屹立不倒，其中确实有诸多未解之谜。”

神奇木塔历经磨难屹立不倒

元大德九年（公元1305年）四月，距离木塔80公里的大同发生6.5级强烈地震；元顺帝时，应州大地震，塔旁房舍全部倒塌，唯木塔屹然不动；明朝时，山西灵丘一带发生9级强震，无数房屋倒塌，而120公里之外的木塔丝毫无损；之后，邢台、唐山、大同一带的几次大地震均波及应县，木塔曾大幅度摇动，风铃全部被震响，但强震过后木塔仍旧巍然挺立。

除天灾外，应县木塔还屡受战祸侵扰。据《应县木塔史话》记载，1926年，冯玉祥的军队与阎锡山的军队在此大战。此次战争中，木塔共中弹200余发，大受创伤。1948年解放应县时，守城的国民党军队以木塔为制高点设立了机枪阵地，木塔被12发炮弹击中。奇怪的是，每发炮弹都穿塔而过，未在塔中爆炸。

据说，应县还曾在塔内召开“万人大会”，每层都安装了喇叭，坐满了人。可以想象，这座木塔要承受多大的重量。

虽然遭遇地震、战火、大负荷承重，木塔却至今安然无恙。

扛住地震全靠巧妙结构？

据杨晓国介绍，木塔的塔基由石料砌成，仅深入地下的部分就达2米，总厚度更是超过6.4米，相当于3到4个人的身高总和。塔基的地上部分分为上下两层，上层为八边形，下层为正方形；四面再各伸出月台，形成一个稳定的大十字结构；塔基表面预留若干柱础，用于承接木柱。

32根木柱分为3圈，被放置在柱础之上，形成了一张八角形的柱网，柱子最高可达9米。柱与柱之间再通过枋、梁横向互连，从建筑正上方俯视，它们共同构成了一个“筒体”，大大提高了建筑的稳定性。除此之外，柱网外围还砌有2米厚的土墙，土墙将木柱紧紧包裹，使之更加坚固。

应县木塔共使用斗拱54种、480朵，数量为中国现存古建筑之最。斗拱由多个小型木块铺叠而成，可以承上启下，连接各层柱、梁、枋，也可以悬挑屋檐。当大风、地震来临时，斗拱就像一个可松可紧的弹簧，可以吸收动能，保护主体结构。

此外，应县木塔的每一层都有由支撑木构成的环状结构，该结构被屋檐遮挡，从外部无法看出，形成暗层。4层暗层有如4道金箍，可以有效约束塔身，防止位移变形。或许正是因为这样的结构，应县木塔才扛住了地震的巨大冲击。

不遭虫蛀全凭麻燕守护？

木建结构都怕虫蛀，为什么应县木塔屹立千年之久却不遭虫蛀呢？

游客到应县木塔观光，可以看到这样一派景观：每年清明前后以及立秋之后的几天，木塔周围都会有成群的麻燕环绕飞翔。

当地人都亲切地称这些麻燕为“木塔的守护神”。原来应县木塔的木材中会生一种虫，刚好这种虫是麻燕的最爱。麻燕是一种比普通燕子稍微大一些的候鸟，清明前后来北方，立秋之后再飞回南方。

但是有人指出，这一解释并不完美，在木塔底部和内部那些麻燕不能到达的地方，为什么也没有虫蛀发生呢？山西省古建筑保护研究所所长任毅敏说，木塔所用木材主要是油松，本身不易被虫蛀，另外这可能也与当地不利于虫子生长的干燥气候有关。

躲过雷击因有避雷装置？

中国古代的木塔数以千计，鲜有保存至今者，它们多数毁于火灾，而雷击是引起火灾的一个重要因素。

应县木塔为何能躲过千年里大大小小的雷击呢？难道是老天特别眷顾，让它躲过了每一次雷击吗？事实并非如此，雷雨天气时木塔四周常有雷击现象。仅20世纪50年代，在离塔100米左右的地方就受到2次雷击，但木塔安然无恙。

一般的避雷装置由接闪器、引下线和接地体三部分组成，应县木塔上有高达10米的金属塔刹，塔刹全由铁件制成，中心有铁轴一根，插入梁架之内，就像是避雷针（接闪器）；四周的8根铁索正是引雷的引下线。有专家称，这高达10米的塔刹为“法拉第笼”的上盖，是典型的现代避雷器，起到了避雷的作用。

20世纪80年代，由国家自然科学基金委员会批准资助的“应县木塔避雷机制研究”课题组在反复试验和讨论后得出结论：应县木塔存在“绝缘避雷”机制。

然而，任毅敏认为，塔顶虽有铁制塔刹，但并没有金属接地体连接至地面，不能有效避雷。因此，木塔究竟为什么能够避雷，还是一个待解之谜。