中国第一空中楼阁，是如何建成的？
导语
久远时代，人们如何在空中畅想未来？
来源：星球研究所
原创：星球研究所
中华上下五千年
我们曾营建过无数传统建筑
至今仍有
263885处
散布中华大地
（上述中国古建筑数量依据第三次全国文物普查；下图为中国主要古建筑分布，制图@巩向杰&张靖/星球研究所）
▼
它们中的大多数
或建于平地
或建于坡度相对较缓的山地
而在大约1500年前
山西北部的群山中
却出现了一座“空中楼阁”
兀然“悬挂”于崖壁之上
人称“悬空寺”
（悬空寺，摄影师@杨柳岸）
▼
楼阁的上方是危危巨岩
远古海洋沉积形成的石灰岩层理清晰
如阵列般排列整齐
斜刺天空
形成地质学上的“单斜构造”
（悬空寺，摄影师@杨柳岸）
▼
下方则是一条时常泛滥的河流
夏季骤然而至的雨洪
裹挟着泥沙碎石
不断冲刷山谷
（左为悬空寺，右为唐峪河，摄影师@杨柳岸）
▼
直到现代
人们才在上游修筑水坝
形成了一个1330万立方米的水库
将洪水之灾逐渐消除
（恒山水库，1960年建成，以防洪为主，兼顾灌溉，右下为悬空寺，摄影师@杨柳岸）
▼
悬空寺就位于这样的山水之间
其最高处的殿阁底部
距离下方河谷约90米
相当于30层楼
或自由女神像的高度
（悬空寺高度示意，此处为初建时的相对高度，后来因为河道淤积，相对高度降为60-70米，制图@张靖/星球研究所）
▼
为什么要在此处
修建如此高度的楼阁？
1500年前的古人
有着怎样的想象力和智慧？
01
缘起
1500年前
中国正处于分裂的南北朝时期
拓跋鲜卑从草原南下
在北方建立北魏王朝
疆域直抵黄河以南
（北魏疆域，公元449年，制图@巩向杰&张靖/星球研究所）
▼
它的都城平城（大同）
位于山西大同盆地
四面山地环绕、峰岭交错
南部的恒山山脉尤为险要
最高峰天峰岭海拔2016米
以其绝塞天险而被尊为北岳
皇帝坐镇天险之中
以两条交通要道控制中原
一条纵贯山西
南抵并州（太原）
一条凿穿恒山
连接华北平原
（大同盆地及周边地形示意，制图@张靖&巩向杰/星球研究所）
▼
道路由上万士卒在恒山之中
日夜开凿
浩大的工程遗迹
至今留存
（山体上的石孔即为北魏栈道遗迹，位于悬空寺附近，摄影师@杨柳岸）
▼
各种宗教也向都城汇集
皇帝与贵族的信仰
左右摇摆
在道教的影响下
皇帝大量修建道教庙宇
五层高的天师道场
在国都拔地而起
由国家祭祀的岳庙
矗立于恒山主峰
（恒山北岳寝宫，始建于北魏，图片源自@图虫创意）
▼
而在佛教的影响下
他们又在大同开凿云冈石窟
在敦煌扩建莫高窟
当他们南下之时
则又把开凿石窟的风潮带到了洛阳
形成龙门石窟
中国的三大石窟居然都与北魏密切相关
（云冈石窟第20窟，依照北魏皇帝形象雕刻，图片源自@VCG）
▼
佛道争夺信众
皇帝贵族又倾力支持
这些都为建造更具想象力的寺庙
奠定了基础
它必须建于特别之处
展现特别的效果
令人特别地崇敬
悬空寺
正是在这样的背景下
应运而生
02
修建
寺庙的建造者
选择了恒山脚下的一处山谷
山谷东侧是主峰天峰岭
西侧是海拔1600余米的翠屏峰
中间是桑干河的二级支流唐峪河
山景、水景
营造出仙境福地
连接国都与华北平原的栈道
又从山谷穿过
南北行人往来穿梭
既是“仙界”
又接近红尘
堪称寺庙的绝佳选址
（寺庙建造时的宗教是佛教还是道教，并无可靠记载；下图为悬空寺周围景色，摄影师@杨柳岸）
▼
但是
如何才能将重达十数吨的寺庙
悬挂到山体上呢？
①
首先
它需要一组“挂钩”
山谷西侧翠屏峰的半山腰处
并非直上直下
而是一处天然的凹槽
工匠们从高处悬下
利用工具扩大凹槽
凿出一个可以施展的平台
（山体开凿示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
再在平台上凿出巨大的石孔
石孔内大外小
深达数米
“挂钩”将在这里安装
（石孔示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
而“挂钩”本身也颇为奇妙
它选用质地坚硬的铁杉木
并且用桐油长时间浸泡
防腐防潮
最神奇的是木材的一头
预先打上了楔子
当这些木材插入石孔
楔子便会将木材撑开
恰好卡在内大外小的石孔内
等同于现代的“膨胀螺钉”
（“膨胀螺钉”示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
这些木材超过2/3的长度深入山体
以岩石平台为支点
每根可以承受数吨的重量
“挂钩”便制作完成了
（“挂钩”示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
②
框架
有了“挂钩”之后
工匠们再次展开“悬空作业”
将建筑材料运上山崖
再悬吊至“挂钩”处
（材料运输示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
在半空中
工匠们以“挂钩”为横梁
横梁上设立柱
立柱上再搭梁、枋
利用中国传统的榫卯梁架组合
将建筑材料拼接为一体
（榫卯梁架组装示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
类似搭积木一样层层垛堞
一个完整的框架
便成形了
（榫卯梁架系统，制图@张靖/星球研究所）
▼
③
殿阁
有了框架之后
屋顶、门窗、栏杆接连铺设
一层层殿阁跃然而出
（殿阁搭建，因现存悬空寺主要重建于明清时期，所以本文呈现的建筑样式亦为明清时期，制图@张靖/星球研究所）
▼
而在殿阁内部
为了获取更大的空间
工匠们向山体一侧继续挖掘出石窟
窟连殿，殿连窟
形成木结构高空摩崖建筑
（石窟与殿阁，制图@张靖/星球研究所）
▼
悬空寺的建筑主体
南北两座阁楼
正是这样搭建完成
其中
南楼高三层
长约8米，宽约4米
从低到高依次是
纯阳宫、三官殿和雷音殿
（南楼，制图@张靖/星球研究所）
▼
北楼亦高三层
长约为7米，宽约为4米
最低层为五佛殿
楼中层为观音殿
最上方为三教殿
（北楼，制图@张靖/星球研究所）
▼
于是
包括寺院、禅房
佛堂、鼓楼、钟楼在内的
大大小小殿堂40间
南北错落排列
（悬空寺建筑群，制图@张靖/星球研究所）
▼
殿阁之间
则用栈道连接
后世更是加建为上下两层栈道
形成一个闭环
人们行走其上
楼梯或明或暗、曲折迂回
有如攀登天梯
（悬空寺内部栈道示意，下层栈道为现代增设，制图@张靖/星球研究所）
▼
最终
一个完整的悬空寺
一个形制毫不逊色于平地寺庙的悬空寺
便呈现在了我们眼前
堪称奇迹
（请横屏观看，悬空寺建筑群，制图@张靖/星球研究所）
▼
03
奇迹
从外部观看
悬空寺建筑群和岩石融为一体
仿佛它们都是从绝壁中
自然生长出来的
这在人们的心中
制造出了相当赞叹的效果
“云边觉岸”“瞻汉云阁”
“青霄独步”“绝壁层楼”
“空中色相”“公输天巧”
“北地天台”“腾云皈梦”
历朝历代的赞美层出不穷
（悬空寺旁的“壮观”二字，传说为李白所题，原迹不存，1990年重新以华严寺李白笔迹拓片摹刻，旁边多出的一点喻意“比壮观还多一点”，摄影师@杨柳岸）
▼
明代旅行家徐霞客
于公元1633年游览恒山
见多识广的他见到悬空寺时
却需要鼓起勇气才敢攀登
（语出自徐霞客《游恒山日记》）
▼
“层楼高悬…仰之神飞，鼓勇独登…为天下巨观”
金庸先生则在武侠世界
称赞悬空寺
（语出自金庸《笑傲江湖》）
▼
“于松不能生、猿不能攀之处，发偌大愿力，凭空建寺”
（悬空寺，摄影师@杨柳岸）
▼
悬空寺的奇迹
首先是力学上的奇迹
它成功塑造了
一种轻飘飘的“悬空”假象
只有深谙其中原理者才知晓
其严密精巧的结构
令它相当稳固
（悬空寺木构架，制图@张靖/星球研究所）
▼
而后世又在楼阁下方
增设了数十根纤细的立柱
从而制造出另一种假象
仿佛整个建筑
都由这些颤颤巍巍的柱子支撑
（悬空寺立柱，摄影师@胡澍）
▼
（晃动的立柱，摄影师@石耀臣）
▼
而实际上
在一般情况下
这些立柱并不承重
但是遇到极端情况
立柱相当于为悬空寺增加了一份保险
这让悬空寺从一般的“静定结构”
跃升为能抵抗极端情况的
“超静定结构”
据当地县志的记载
在最近的40年内
曾发生过2次6级左右地震
而悬空寺依然挺立
这里面就有中国传统木构架梁柱体系
以及下方立柱的功劳
（超静定结构示意，制图@张靖/星球研究所）
▼
其次
悬空寺的奇迹
也是选址的奇迹
它的选址烘托了“悬空”效果
还为悬空寺增添了许多优势
悬空寺倚靠的翠屏峰
山腰为一处天然凹槽
顶部自然向外延伸
可以阻挡雨水冲刷
较高的位置又避免了洪水的侵袭
（雨淋不到的悬空寺，制图@张靖/星球研究所）
▼
翠屏峰和天峰岭之间
形成港湾形山谷
起到避风港的作用
减少了风对悬空寺的侵蚀
就像慈母的双手将它捧在掌心
全方位地呵护
（风吹不到的悬空寺，制图@张靖/星球研究所）
▼
山体还为悬空寺遮挡了阳光
平均每天阳光直射时间
只有2-3个小时
可以避免暴晒引起的木材风化
（悬空寺的阳光被山遮住，摄影师@许兆超）
▼
最后
悬空寺的奇迹
还是宗教融合上的奇迹
经历过佛道相争
经历过不同信仰的冲突
至迟到金代
悬空寺变成了
一个儒释道三教融合的独特寺庙
纯阳宫中
供奉着道教的吕洞宾
（悬空寺纯阳宫，摄影师@杨柳岸）
▼
雷音殿中
供奉着佛教的释迦牟尼
（悬空寺雷音殿，摄影师@王寰）
▼
三教殿中
则同时供奉老子、孔子和佛祖
更有人将“悬空”二字解读为“玄空”
“玄”代表道教教理
“空”代表佛教教理
（悬空寺三教殿，图片来源@绘图网）
▼
04
尾声
经历过1500余年的风霜
悬空寺看尽了人来人往
云起云涌
历经了王朝更替
星月沉浮
它在战乱天灾中屡经修葺
今天我们看到的样貌
基本上是明清时期重建的遗物
（2016年悬空寺危岩体加固工程，脚手架从山脚直抵山顶，摄影师@雾雨川）
▼
创造它的北魏王朝
已埋入历史的黄沙
而它依然在那里，细数着沧桑
与时间同流
（冬日悬空寺，摄影师@城市穿梭客）
▼
正如建筑学家罗哲文的评价
▼
“一个仙山楼阁式的、艺术价值很高的组合”
这就是
中国第一“空中楼阁”
来自1500年前的想象力
（悬空寺，制图@张靖/星球研究所）
▼
本文创作团队
撰稿：所长、李张子薇
制图：张靖
图片：余宽
地图：巩向杰
审校：撸书猫
【参考文献】
1. 李凭，《北魏平城时代》，上海古籍出版社，2014
2. 张剑扬，《北岳恒山志》，山西人民出版社，2008
3. 郝蕴等，《北岳恒山之三圣悬空》，CCTV，2012
4. 郝维和，《千年悬空寺》，文物世界，2007
5. 张影鸣，《特殊自然地形环境下中国传统寺庙道观建筑营建艺术研究》，西安建筑科技大学，2012
6. 许月梅，《悬空寺“悬而不险”的力学揭秘》，力学与实践，2011
7. 赵强，《工程技术支撑和制约的山岳风景区景观建筑设计研究》，西安建筑科技大学，2013
8. 马磊，《建筑的轻盈感表达研究》，昆明理工大学，2012
9. 梁变凤，《技艺载道，道艺合一：中国古建筑科技、伦理、艺术融合的案例与理论探索》，山西大学，2012
10. 宋昱含，《由悬空寺三教殿小窥魏晋南北朝三教合流》，东方企业文化，2012
… The End …
星球研究所
一群国家地理控，专注于探索极致世界
