【未解之谜】神启智慧 千古奇迹都江堰
大家好，我是扶摇，欢迎和我一起探索未解之谜。
先秦时代的科技似乎和后面有个断层，不论是鲁班做的会飞的木鸟，欧冶子削铁如泥带着灵性的宝剑，以及令人叹为观止的秦始皇兵马俑和迄今都无法窥其全貌的神秘秦陵，都似乎预示着那时人类的文明，比起当今人类毫不逊色，甚至更高。今天我们来聊一个令人叫绝的秦国“高科技”工程——水利奇迹都江堰。
当然这只是个传说，但从中大家就可明白都江堰是怎样的一个水利奇迹了。因为一说到水利工程，人们脑中首先想到的就是人工造的大坝，把河水拦腰而断，人为地蓄水；或者是修运河，挖一个长沟，把水源引到其它地方，或连接两条河道。而都江堰，它则与自然合为一体，维护简单，对环境又没有任何破坏，而且使用期长，一直到今天还在延用，并且可以一直用下去。如今都江堰引水工程可灌溉的面积达到上千万亩，还承担了成都和周边上千万人的生活用水以及工业用水等等。
那么都江堰到底有哪些神奇的设计呢？我们来说说。
凿山引水
成都平原是中国西南部山区最大的平原，面积1.88万平方公里。这里是亚热带的气候，土壤肥沃，是种粮食的好地方。在都江堰建成之前，西藏发源的水从山上冲下来时，被成都平原西部的玉垒山挡住，就在外面流入到了岷江。玉垒山虽然防止洪水冲入成都平原而变成汪洋大海，可是却挡住了水流向成都平原北边，让这些地方没有水，而成都平原南部呢？当岷江水稍微大一点，又洪水泛滥。怎么办呢？古人想到，在玉垒山（影片中下图红色标注）这个地方开山引水，把岷江水向东引出一部分，这样就保证北部有水灌溉，南部又因为北部的分水而不会洪水泛滥了。
这个想法真是高啊，但是问题来了，这玉垒山可是非常坚硬的，可不是想开就能开的。不过，这并不能难倒都江堰的设计师、战国时代秦国水利工程专家李冰。
那么李冰是怎么凿开玉垒山的呢？据说一开始开凿时，开山的铁钎子一砸下去就弯了，让李冰很是头疼。后来，一位石匠想出了一个好办法：先在岩石上开一些槽线，再在槽线和天然的石缝里填满干草树板，将它们点燃，使岩石变得很热，再泼上冷水，让石头自己爆裂开，这样开凿起来省劲多了。李冰肯定了这个办法，让大家干起来，整个工地便燃起烈火，巨石的爆烈声充斥着山谷，果然，开凿的进度大大地加快了。巨石嶙峋的玉垒山终于被劈开，凿开的山口，宽约20米，称之为宝瓶口。其右侧是一堆从玉垒山里崩下的岩石，这就是有名的离堆。之后，李冰由命人挖掘出一条20宽、40米深、80米长的引水河，将岷江水引出。
开山后，那么接下来的任务就是分水和排沙。
双重二八排沙
治水必先治沙，因为江水冲刷带下来的泥沙如果不排走，那么经过几十年沉积下来，泥沙就又会堵死运河口了。
怎么办呢？古人早就聪明地意识到水和沙石由于质量不同，所以在流过弯道时走的边不同。在江水拐弯的地方，20%的泥沙顺着河道外侧走（上左图中蓝色箭头所示），这里也叫内江，80%的泥沙则是顺着河道内侧走（如上图橙色所示），这里叫做外江，整个原理叫做二八排沙。如此一来，水带下来的泥沙绝大部分顺着岷江流走了。即使这样，20%的沙石还是太多了，很快就会将宝瓶口和运河给塞上。
那怎么办呢？李冰发挥起了天才设计师的功力，看上右图，李冰巧妙地在河水中心建造一个小岛，叫金刚堤，金刚堤最前面叫鱼嘴。这样就又人工地增加了一个弯道。根据弯道泥沙二八分沙原理，外江20%的泥沙里又有80%，流入岷江，这样真正流入运河方向的泥沙只有20%*20%=4%左右了，人工就可以清理了，是不是很妙啊？
但是这样一来，流入宝瓶口的水不就太少了吗？李冰又建造一个小岛叫人字堤，在中间设计了一个低矮的堤坝，叫做飞沙堰，这个飞沙堰的设计真是绝妙，它既能蓄水又可排沙。
怎么排沙呢？水量大时，水和泥沙就会漫过飞沙堰流入岷江，水小时泥沙就落在飞沙堰，还有一部分泥沙在飞沙堰和宝瓶口打转，最终也会落在飞沙堰，不会堵住宝瓶口和运河。
四六分水
讲完二八排沙，再说分水。怎么分水才能使水量合适呢？这里，李冰胸有成竹，早勘测好了此地地势西高东低，他利用此条件设计出了四六分水。刚刚提到的金刚堤、飞沙堰、人字堤又派上了用场。我们先来看看金刚堤最前端鱼嘴部分的剖面图。
内江河床低于外江，在冬、春枯水季节，岷江水位较低，分水堤让约40%的江水流入外江，而60%的江水流入内江进入宝瓶口，保证了灌区的用水量。夏、秋洪水季节，岷江水位相对升高，分水堤又将60%的江水排入外江，40%的江水注入宝瓶口，这样就保证不会造成洪水泛滥。
而飞沙堰呢，则保证在水小时，像一道堤坝挡住江水，让水流入内江；而水大时，水流则可以没过飞沙堰，流入外江。
这么高明的项目工程，它的维护手册相当简单易懂，只有六个字：深淘滩低做堰。
每年冬季枯水期，不种地的时节，民众把宝瓶口积累的泥沙挖掉，挖出的泥沙呢？可以堆积在飞沙堰上，因为江水的冲刷会使飞沙堰流失一部分沙石，正好用挖出的沙石补上，只是不要堆太高，低于金刚堤和人字堤就行了，这叫岁修。如果遇到战乱时节，十数年不修也能维持使用。再有，都江堰还不会影响船只往来，货物可以自由通行运输。而且每年春夏运行期间也不需要航运管理，像现代用电子系统监视控制，这么精巧的设计，其智慧程度简直可以说神啦。
李冰成神？
都江堰使使蜀地不知旱涝，获得“天府”的美誉，成为秦国的粮仓，是秦国不断发展壮大，最终由秦始皇时一统天下的坚强后盾。这么神奇的设计建造者是谁呢？哎，大家要问了，扶摇你刚才不是说了，是李冰吗？
话是没错，可是大家知道吗？历史上可没确切说这位都江堰的设计师姓“李”。《史记》最早记载了建造都江堰，只说“蜀地太守冰开凿河渠，引水灌溉”。这就奇怪了，按理说重要人物连姓氏没留下了实在不可能。比如人们知道老子他不姓老而姓李，鲁班不姓鲁而本名公输班，因是鲁国人又叫鲁班。那么这个重要的“冰”怎么连姓都没记载呢？再说，如果按照“鲁班是鲁国人”的命名原则，后世也应该叫他“秦冰”才对呀。于是，有人开始研究起李冰父子身世。
在四川民间，有不少庙宇供奉李冰父子。据说李冰治水时还与江神有一拼，晋国时期的《华阳国志‧蜀志》记载道，“冰凿崖时，水神怒，冰乃操刀入水中与神斗，至今蒙福。”而且李冰还制作了镇水神兽来压水精治水害，《蜀王本纪》就记载：“江水为害，蜀守李冰作石犀五枚，二枚在府中，一枚在市桥下，二枚在水中，以厌（压）水精。”
说到这里，看过“不能动的中国文物”这期的朋友应该还记得，2013年1月8日天府广场发掘出了一个重达8.5吨的“千年石兽”，专家怀疑这就是李冰当年投入水中的镇水神兽。同年7月8日，四川等地连续几天暴雨，连发洪水、泥石流等自然灾害。各大网友怀疑这是与年初挖出镇水神兽有关，还纷纷呼吁将“石兽”放回去。不过官方表示不相信，“石兽”当然也就没有放回去。
我们继续回到李冰这儿。根据《华阳国志‧蜀志》记载，李冰治水可谓神通广大。他不仅仅修建了都江堰，还在今宜宾、乐山境开凿滩险，疏通航道，又修建汶井江（今崇庆县西河）、白木江（今邛崃南河）、洛水（今石亭江）、绵水（今绵远河）等灌溉和航运工程，还参与了修索桥，开盐井等。他还修筑了一条连接中原、四川雅安市与云南的五尺道。简直令人瞠目结舌的高水平。搞工程的人都知道，一个大工程可不是有个示意图就完事的。你得给出非常详细的具体数字，长宽高，角度等等，还有怎么建造等等。这么多的工程李冰是怎么完成的呢？这简直是神一般的智慧与能力啦，据说正因为如此，后人给他安上修道成仙的老子的姓氏：李。认为他是神仙。所以“李冰”这个名字是这么来的。
那么最后，李冰去了哪里呢？《蜀中名胜记》记载：“章山后崖有大塚，碑云：秦李冰葬所。古蜀记谓：李冰功配夏后，升仙在后城化（治），藏衣冠于章山塚中矣。”翻译成白话，就是说章山后面有李冰的陵墓，还立了碑。古蜀人说李冰功绩堪比大禹治水，本人升仙而去，所以位于章山后崖的坟墓里埋的只是他的衣冠而已。
人神同在的时期
其实翻开中国历史会发现，在上古时期有一段人神同在的时期。有许多拥有非凡能力的高层生命降临人间，以神或者半人半神的形像行走世间，传给人们各种文化、技艺，规范人伦道德。他们神通大显，普通人也不觉得惊奇，因为那是个人人信神的时代，神迹常常显现，大家也就不足为怪。
比如说大禹。他治理的可真是五千年一遇的洪水啊，书上只说大禹利用疏通河道的方法泄洪，把洪水治理好了。很简单的一句话，可是想想黄河上下，长江南北，还有多少支流、峡谷、险境，怎么把延绵数千公里的江河以及各类湖海巧妙地疏通，像李冰一样，大禹也得开山凿壁，观地理，查水势，治理了洪水，使中华文明得以延绵兴盛数千年。在现代人看来，缺乏现代化工具的远古时代，大禹是怎么做到的呢？而且关键是今天的人竟然看不到人工的痕迹，说不定今天我们觉得自然形成的地势是大禹治水留下的呢。
不论是大禹治水，还是李冰建都江堰，都宛如从神话中走出来的千古奇迹。他们或许是神仙，或许掌握了我们今天人类还不了解的远古高科技，只是不知出于何种原因，随着时代的发展，这些神奇的能力和技术并没有留下来。但无论如何，那些着墨不多的历史记载，已如惊鸿一瞥，让人们感受到古人那令人惊叹的智慧。
好了，今天就和大家分享到这里。未解之谜，我是扶摇，我们下期见。
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