Vì sao Tử Cấm Thành trải qua hơn 200 trận động đất vẫn "bất tử"?

Công trình "bất tử" cùng thời gian, "thách thức" cả trận động đất lớn nhất lịch sử

Tử Cấm Thành hay Cố Cung nằm ngay giữa trung tâm thành phố Bắc Kinh trước kia. Đây là nơi ở của Hoàng tộc từ triều đại giữa nhà Minh tới cuối nhà Thanh. Với diện tích 720.000m2 gồm 800 cung và 9999 phòng, UNESCO đã xếp Cố Cung vào loại quần thể cổ bằng gỗ lớn nhất thế giới và công nhận là Di sản Thế giới năm 1987.

Công trình bắt đầu xây dựng vào năm 1406, phải tới 14 năm sau nó mới được hoàn thành. Từ năm 1420 tới năm 1911, đây là trung tâm quyền lực của các triều đình Trung Quốc. Ngoài các gian phòng và cung điện dùng làm nơi bàn việc chính sự, Tử Cấm Thành còn là nơi ăn ở cho các Hoàng đế Trung Quốc và chốn hậu cung. Tổng cộng có 24 vị Hoàng đế từng ở đây, 14 Hoàng đế thuộc triều nhà Minh và 10 Hoàng đế còn lại dưới thời nhà Thanh.

Tường thành dày hơn 8m, cao 6m và hoàn toàn bao bọc phần bên trong. Về cơ bản, phải cần rất nhiều vật liệu mới có thể xây được Tử Cấm Thành. Cũng giống như nhiều công trình cổ đại, quá trình xây dựng tòa thành này là một bí ẩn trong suốt hàng trăm năm.

Một trong những điều đặc biệt đó là, trải qua hơn 600 năm lịch sử, công trình này hứng chịu hơn 200 trận động đất lớn nhỏ, bao gồm cả trận đại địa chấn Đường Sơn xảy ra năm 1976. Trận động đất kinh hoàng lên tới 9,5 độ richter được các chuyên gia ví có sức công phá tương đương với 2 tỷ tấn thuốc nổ TNT, được coi mạnh nhất thế kỷ 20, nhưng Tử Cấm Thành vẫn trụ vững. Điều gì tạo nên một công trình kiên cố như "bất tử" đến vậy?

Bí mật nằm ở điểm không ai ngờ tới

Hầu hết nhiều người cho rằng, sự vững chãi của công trình kiên cố này được xây dựng từ phần nền móng chắc chắn ở dưới đất. Nhưng câu trả lời không phải như thế. Điều khiến Tử Cấm Thành trở nên "bất tử" hóa ra lại nằm ở phía trên - khu vực mái nhà.

Theo các nhà nghiên cứu, từ 500 năm trước Công nguyên, các kiến trúc sư người Trung Quốc đã phát triển cấu trúc chống thiên tai theo khung gỗ hình chữ nhật, còn gọi là "đấu củng".

Lối kiến trúc này được cấu tạo từ một bộ các khối gỗ (đấu) và các tay xà ngắn (củng) được lắp đặt đúng vào khuôn và ăn khớp với nhau. Đấu củng thường nằm ở vị trí dưới hiên và mái nhà mà không dùng bất cứ thứ keo dính nào kết nối với nhau. Tài liệu cổ ghi lại cho thấy thiết kế này vốn được dùng rộng rãi từ thời Xuân Thu (khoảng năm 770 - 476 trước Công Nguyên) tại Trung Quốc.

Điều quan trọng nhất, khi kết nối với nhau, các thợ thủ công phải lắp đặt cho ăn khớp nhịp nhàng tạo thành khối thống nhất, không dùng đinh ốc.

Trước đó, kênh BBC từng thực hiện bộ phim tài liệu về "Bí mật Tử Cấm Thành" (Secrets of China's Forbidden City), trong đó có đoạn phim ghi cảnh các chuyên gia thực hiện thí nghiệm để tìm hiểu về độ vững chắc của đấu củng. Họ thậm chí dựng lại mô hình một căn phòng trong cung theo đúng thiết kế kiểu "đấu củng" và dùng máy lắc động đất để đo thử độ bền của công trình.

Hình ảnh từ thí nghiệm cho thấy, khi máy lắc động đất để ở mức 9,0 độ richter, mô hình dường như không chịu tác động nhiều. Khi mức tăng lên 9,5 độ richter tương đương với trận động đất mạnh nhất từng xảy ra vào thế kỷ 20, dù bị rung lắc dữ dội nhưng mô hình vẫn trụ vững.

Kết quả nhận được rất đáng kinh ngạc khi công trình chịu đựng sức rung lắc lên tới 10,1 độ richter mà không hề đổ sập. Tuy nhiên trên thực tế, trong lịch sử nhân loại chưa từng có bất cứ trận động đất có độ lớn nào như vậy được ghi nhận. Phần khung và mái nhà vẫn trụ vững khiến các nhà nghiên cứu và kiến trúc sư thời nay phải thán phục sự khéo léo của những người thợ thủ công cách đây hàng nghìn năm.