關(guān)于橋梁你所不知的20件事

●吉瑪·塔拉克 文 熊鷹 譯 琳達(dá) 編

法布里奇奧拱橋是意大利羅馬最古老的橋梁

1.地球上最重要的橋梁與工程師和石匠無關(guān):古往今來，大陸橋（史前連接兩塊大陸的狹長地帶）促進(jìn)了新物種的傳播。大陸橋是指連接兩個(gè)海洋之間的陸上通道，主要功能是便于開展海陸聯(lián)運(yùn)，縮短運(yùn)輸里程。

2.北美大陸橋（NALB）是世界上歷史最悠久、影響最大、服務(wù)范圍最廣的陸橋運(yùn)輸線。北美大陸橋指從日本東向，利用海路運(yùn)輸?shù)奖泵牢骱０?，再?jīng)由橫貫北美大陸的鐵路線，陸運(yùn)到北美東海岸，再經(jīng)海路運(yùn)箱到歐洲的“海-陸-海”運(yùn)輸結(jié)構(gòu)。全長4500公里，它東接大西洋，西連太平洋，縮短了兩大水域之間的距離，省去了貨物水路繞道巴拿馬運(yùn)河的麻煩。

3.我們通常認(rèn)為陸橋是動(dòng)物群遷徙的通道，晚更新世冰期時(shí)，猛犸象、美洲野牛、高山綿羊、山羊、麝牛等耐寒動(dòng)物通過白令陸橋遷徙。此外它還幫助植物傳播，2013年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)北美大陸橋使得原產(chǎn)于北美東北部的山核桃傳播到歐洲和亞洲。

4.很多學(xué)者相信，白令陸橋就是人類首次進(jìn)入美洲的通道。更新世（冰期），有幾段時(shí)期天氣寒冷，冰川覆蓋著北美和歐亞大陸的大部分地區(qū)，大量的水被固化在這些冰川中，海平面因此下降了125米，大片海底陸地露出水面。一片寬達(dá)1500公里的“白令吉亞”（白令陸橋）臺(tái)地顯露出來，將亞洲和北美連接在一起。

5.地質(zhì)證據(jù)表明較晚的一次冰川期，距今約2.2-1.9萬年前，白令吉亞擴(kuò)展到最大范圍。距今1.9萬年時(shí)開始?xì)夂蚧嘏?.9-1萬年前歐亞大陸與北美還是連在一起的。白令吉亞露出水面時(shí)，很可能有一條連續(xù)的弧形海岸線從亞洲一直延伸到北美。

6.一些生活在亞洲東北部海岸的居民沿著白令吉亞海岸向東擴(kuò)散進(jìn)入阿拉斯加，然后向南抵達(dá)新大陸其他地區(qū)。人類取道路橋進(jìn)入新大陸的遷徙歷程得到了地質(zhì)學(xué)、古氣象學(xué)、生物學(xué)、遺傳學(xué)、人類學(xué)和考古學(xué)等方面證據(jù)的有力支持。最近的基因研究已經(jīng)證實(shí)第一個(gè)人類到達(dá)美洲旅行時(shí)，通過了白令海陸橋。

7.白令陸橋引發(fā)劇烈溫度波動(dòng)。上一次冰河期的主要特點(diǎn)為劇烈的氣候波動(dòng)。其間，北大西洋及周邊地區(qū)的平均氣溫在十年或二十年里能上下升降10℃甚至更多。此種模式持續(xù)了7萬年。對于此種氣候波動(dòng)到底是由太陽活動(dòng)劇烈的起伏變化所驅(qū)動(dòng)或者只是不穩(wěn)定的氣候過程，研究人員一直爭論不休。不過，一項(xiàng)最新的研究給出了一個(gè)更為實(shí)際的解釋：連接亞洲和北美洲的大陸橋的出現(xiàn)造就了氣候波動(dòng)。

8.來自科羅拉多州美國國家大氣研究中心的氣候?qū)W家胡愛學(xué)團(tuán)隊(duì)運(yùn)行了兩套氣候模擬系統(tǒng)，第一套中白令海峽是敞開的，正如今天一樣；另一套中，白令海峽是閉合的，將北太平洋和北冰洋分開。每一套模擬系統(tǒng)中，研究人員都慢慢地將大量的淡水注入北緯20°到50°間的北大西洋。由于表層水是淡水，它們永遠(yuǎn)不會(huì)比底層的鹽水更密集，因此，它們也永遠(yuǎn)不會(huì)下沉，從而關(guān)閉了海洋環(huán)流，使北大西洋地區(qū)包括格陵蘭島急速進(jìn)入一段寒潮天氣。

9.研究人員注意到了兩套系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵差別：當(dāng)白令海峽閉合時(shí)，海洋環(huán)流需要長達(dá)1400年的時(shí)間才能恢復(fù)；當(dāng)海峽敞開時(shí)，環(huán)流幾乎只用400多年的時(shí)間就能復(fù)原。這表明，當(dāng)海峽敞開時(shí)，海洋環(huán)流是穩(wěn)定的。而且，一旦模擬系統(tǒng)中的海洋環(huán)流閉合，格陵蘭島的氣溫便會(huì)突然下降12℃。

10.1914年通航的巴拿馬地峽是連接南北美洲大陸的狹長大陸橋，它的形成切斷了大西洋與太平洋的熱帶海水交換，推動(dòng)了全球海洋洋流重組，并引發(fā)了前所未有的南北美洲生物大遷移事件。然而，關(guān)于巴拿馬地峽的形成過程，依舊有許多未解的謎團(tuán)。其中一個(gè)就是巴拿馬地峽是什么時(shí)候形成的。2015年的一項(xiàng)科學(xué)研究稱其形成于1300萬到1500萬年前，但也有研究者稱不超過300萬年。

11.在基本的橋類型（梁橋、拱橋和吊橋、斜拉索橋）中，最簡單的是梁橋。最早的橋梁不過是橫跨在河流兩岸之間的樹干或石塊。梁橋就是按這種思路修建的。梁橋一般建在跨度很大、水域較淺處，由橋柱和橋板組成，物體重量從橋板傳向橋柱。

希臘卡薩瑪橋可能是世界上仍在使用的最古老的人造橋

12.拱橋一般建在跨度較小的水域之上，橋身成拱形，一般都有幾個(gè)橋洞，起到泄洪的功能，橋中間的重量傳向橋兩端，而兩端的則傳向中間。

13. 斜拉索橋是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結(jié)構(gòu)體系。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續(xù)梁，可使梁體內(nèi)彎矩減小，降低建筑高度，減輕了結(jié)構(gòu)重量，節(jié)省了材料。

14. 現(xiàn)存最古老的敞肩拱石橋是河北趙縣趙州橋。其建于公元605年，橋面寬10米，兩側(cè)42塊模仿板上刻有龍獸狀浮雕。1400多年來該橋歷經(jīng)10多次大洪水，8次戰(zhàn)爭和無數(shù)的地震，至今仍然保存完好。曾被美國土木工程師協(xié)會(huì)稱為國際土木工程行業(yè)里程碑式的建筑之一。

河北趙縣趙州橋

15.也有與“橋”有關(guān)的游戲，并且是很受人們歡迎的消遣方式。如惠斯特橋牌就是一種廣為流行的牌戲。橋牌作為一種高雅、文明、競技性很強(qiáng)的智力性游戲，已經(jīng)成為2012年夏季奧運(yùn)會(huì)表演項(xiàng)目。

16.中國最著名的橋牌賽事項(xiàng)目：2007年舉辦，葉氏杯橋牌大獎(jiǎng)賽是目前中國舉辦的獎(jiǎng)金最高、參賽隊(duì)伍檔次最高的長設(shè)性橋牌比賽。參賽隊(duì)共28支，其中包括了曾獲十多次世界冠軍的意大利隊(duì)和美國隊(duì)。

17. 有些古橋梁今天仍然在使用中。古羅馬法布里奇奧拱橋建于公元前62年，以取代被大火燒毀的早期木橋，是意大利羅馬最古老的橋梁，連接了臺(tái)伯河島與羅馬的中心，至今仍在使用。

18. 米爾維奧橋總長136米，橋?qū)?米，最大跨度19米，是一座建于公元前115年的古老磚石6拱橋，它是臺(tái)伯河上的重要橋梁。公元312年10月28日的米爾維安大橋戰(zhàn)役就發(fā)生在這附近，交戰(zhàn)的雙方為羅馬帝國的君士坦丁一世和馬克森提烏斯，而馬克森提烏斯在交戰(zhàn)中溺斃于河中。

19.最早的拱橋可能是卡薩瑪橋，也稱希臘里翁-安提里翁橋，橋梁建于公元前約14世紀(jì)，全長22米，主跨約1米，寬2.5米，比那個(gè)時(shí)代的普通橋梁都寬很多，可供車輛行駛，因此是軍事要道的重要路段。更令人印象深刻的是，這座古橋采用純石灰?guī)r搭建，且沒有采用粘合劑加固，歷經(jīng)3000多年依然保存完好，堪稱奇跡。

圣天使大橋（左）及橋上的雕塑（上）

20.意大利圣天使橋，又名哈德良橋，公元134年由羅馬皇帝哈德良興建，連接市中心與圣天使城堡（公元139年羅馬皇帝哈德連為自己和其后代皇帝所建的陵墓）。據(jù)說在公元前590年，天使降臨在圣天使城堡的頂部，奇跡般地結(jié)束了羅馬的瘟疫，于是后來這座橋便引得無數(shù)游客前來朝圣。橋上有12尊天使雕像，每個(gè)天使都攜有一個(gè)代表耶穌被釘在十字架上的標(biāo)志，比如荊棘冠冕或者鞭子。