乐高还原世界七大奇迹 (乐高十种奇怪的折叠大桥)

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说起用乐高搭桥,你可能会想到这样:

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或者增加点难度,搭成这样:

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甚至有些技术大佬,用乐高组装出一条高速:

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但如果要用世界上现有的乐高积木,去建造一座横跨大西洋连接纽约至伦敦的大桥,这可行吗?

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实现这一操作听起来似乎天方夜谭,然而,曾在NASA工作的兰道尔·门罗就将这一问题好好研究了一番。兰道尔·门罗首选塔桥方案,想在大西洋上建起一座类似这样的乐高大桥:

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要建桥,最初需要考虑的当然是材料问题。为了节约成本,兰道尔·罗门打算将桥的长度暂定为纽约到伦敦的最短距离,也就是它们的直线距离,约为6000公里。而桥面就设计为5米宽,也可供车辆通行。

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如果用乐高中2x4规格的长方形积木去搭建,粗略计算至少需要7亿块积木。根据乐高套装档案保管员丹博格整理的数据,兰道尔·罗门统计出了全世界现共有50至100亿块此规格的乐高积木。

这样算下来,乐高大桥的材料问题也无需担忧。

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材料充足后,就该进入搭桥这一步骤了。塑料材质的乐高积木,虽然防水,但一块一块拼接起来,抗压能力也十分的弱。如果要横架在大西洋上,海浪一冲打,很容易就会断裂。

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不过这一问题也很好解决,只需在拼接完成的乐高表面做一个整体防护,比如涂上一层密封材料。不仅防水,还会改变整体积木块的密度。使它们密度小于水,这样一来,也有利于桥墩的建设。

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那么,在水里桥墩是如何搭建起来的呢?可以利用常规的桥墩搭建方法——沉井施工法。简单概括,这一方法共有三个环节。

首先,将一个密封的空心桥墩模板放在水中。然后在施工过程中不断进行抽水,让桥墩模板周边的水向外排出。最后在到达海底土层位置时,一边挖掘一边下沉,直至下沉到合适的土层为止。

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沉井施工法动画演示

根基打好后,又迎来了这项工程的另一大重点:乐高大桥的承重力问题。为了使一辆重量大约在2000千克的普通汽车能够正常行驶,乐高大桥的桥面与桥身都需要十分结实。

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想必你和狂丸一样,也有一个的疑惑,只是塑料材质的乐高积木,能够有多结实?

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这还得从乐高积木连接件的抗拉强度说起。来自兰昆士兰大学的研究人员特里斯坦洛斯塔奇曾对乐高积木抗拉强度做了一个测试,得出的结论是将又长又薄的积木交叉叠放在一起,这样的连接设计抗拉强度非常大,堪比混凝土。

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除此之外,这座横跨大西洋的乐高大桥,还可能经受来自海洋的凶猛摧残。桥的中部最容易受到风浪与洋流产生的一个拉力,它们会把大桥中部往一个方向推。

因此,如何抵挡住强风大浪也是乐高大桥的必修课。

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若想让乐高大桥能在大风浪下,依旧「独善其身」,那么桥面至少要离海面四米高,然后用铁索将我们的乐高大桥锚定在海床上。这样一来,铁索连接的桥墩和桥身也必须增加一定的高度。

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此外,大西洋的海床从中间的一条裂缝,正以速度约为每112天移动1块乐高积木的距离,向两边延伸。

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因此,为了防止大洋的内部运动影响到乐高大桥,还需要在桥身上设置伸缩缝,或者定时频繁地去大洋中间添加几块积木。

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那么问题来了,如此费时费力的工程,如果要真的实施起来,共需要花费多少钱呢?兰道尔·门罗在研究这一问题时,调查了制作乐高积木的原材料ABS塑料的成本价格,大约为每千克1美元。

加上固定桥身与桥墩的铁索花费,他粗略地计算了一下,至少要花费5万亿美元。

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而5万亿美元是一个什么样的概念呢?

要知道,早在1888年就已经开始有人构想如何快速横跨纽约和伦敦,其中也不乏一些科学工作者,知名生活科技信息杂志《Popular Science》曾在2004年提到过一个设想: 海底隧道和磁悬浮超音速列车。

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这个思路来自麻省理工学院海洋工程教授Ernst Frankel,大致想法就是在大西洋表面以下45至90米深处搞个隧道,隧道可以让一列磁悬浮列车以每小时4000英里的速度奔跑,从纽约到伦敦,大概也就是1个小时左右。

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是不是感觉这个设想比乐高大桥更科幻,更难,也更现实,然而你猜猜这项工程估价大约需要多少钱?

当时文章内给出的支出预计,才仅为880-1750亿美元....

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相比5万亿美元,这个价格简直就是弟中弟,够盖出一座「水下乐园」...

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当然,这笔钱估计也够直接买下伦敦的大部分地产。根据英国房地产网站Zoopla的数据显示,截止去年1月,伦敦的总房产价值为1.5万亿英镑....粗略换算一下不到2万亿美元。

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这么一看突然发现连接纽约和伦敦好像也不是什么难事,当然,这一切的前提,还是我们的钱包里要有钱才行....

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(文中图片素材均来源自网络,仅供学习交流使用)

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