“小蛮腰”的魅力

○张丽琴

同学们，你们知道中国第一高塔是哪座塔吗？它就是广州塔，塔身主体高454 米，天线桅杆高146 米，总高度600 米。600 米有多高呢？可能有的同学想象不出，我们换算一下：普通住宅的高度大约3 米，600 米高可就相当于200 层的住宅楼！目前我国的住宅小区还没有如此高的楼房呢！广州塔真是高耸入云呀！

广州塔又称广州新电视塔，是广州市的地标工程，设计使用年限超过100年。它可有好几个世界之最呢！广州塔塔身168～334.4米处设有“蜘蛛侠栈道”，是世界最高最长的空中漫步云梯。塔身422.8 米处设有旋转餐厅，是世界最高的旋转餐厅。塔身顶部450～454 米处设有摩天轮，是世界最高摩天轮。天线桅杆455～485 米处设有“极速云霄”速降游乐项目，是世界最高的垂直速降游乐项目。既有美食可饱口福，又有好玩刺激的游乐设施，再加上这些世界之最，你是不是有了想去游览一番的愿望呢？

另外，广州塔是塔桅结构，不属于摩天大厦。超高建筑一般都会有所摆动，按塔桅结构要求，600 米高的建筑顶部可允许的摆幅是3 米，而广州塔的摆幅只有1.2 米，我们站在塔顶几乎感觉不到摆动。那是因为塔内装有一个黑科技“太极鱼”。塔身摆动时，太极鱼会自动滑向另一侧，起到平衡作用，缓冲摆动，因此，人在塔顶感觉不到摇晃。“太极鱼”还可以预测到地震，能让广州塔扛得住12 级台风和8 级地震，箱内的水还有消防功能。广州塔本身就有“地动仪”的作用：2008年汶川大地震发生7 分钟后，在建的广州塔突然发生异动，持续了两分钟。工程师们经过精确计算，震中距离广州塔1325 千米，地震波传到广州塔的时间是7 分钟，正好吻合。你看，它的黑科技也很厉害呢！

广州塔还有一个非常有趣的名字——“小蛮腰”。广州塔塔身设计的最终方案为椭圆形的渐变网格结构，底部比较疏松，向上到腰部则比较密集，腰部收紧固定了，像编织的绳索，呈现“纤纤细腰”，因此从外观看就像一个少女的细腰，所以就被人们亲切地称为“小蛮腰”。它的有趣还在于广州塔是“会动的”，每天清晨，广州塔阳面温度升高，阴面温度低。不同面的钢管会沿着各自倾斜的方向伸缩，塔身整体就发生扭转，巨大的钢结构开始跟着太阳转动，到达极限。傍晚时分，随着温度慢慢降低，再逆时针地转回来，直到复位。

你看，广州塔在设计上还运用了数学知识，旋转和扭转呈现了“小蛮腰”的美。我们也一起来看一道关于旋转的题目吧：

看下列两个图形，图①如何平移或者旋转到图②位置？

分析一：因为有中心点O，先考虑图①沿中心点O 逆时针旋转，观察下图。

然后，图①向右上角平移至图②位置，看下图。

分析二：因为有中心点O，先考虑图①沿中心点O 顺时针旋转，观察下图。

然后，图①向右下角平移至图②位置，看下图。

我们通过顺时针和逆时针旋转，结合平移，就成功地解决了问题。

“小蛮腰”的塔身安装了数百个传感器，可以监测地震、风力、温度、湿度等数据变化，综合分析采集的数据，就能评估塔身结构安全性。这种系统只在世界超级建筑中才会使用，因此还获得了第37 届日内瓦国际发明展金奖呢！设计师是荷兰建筑师马克·海默尔和他的妻子，我们真为他们如此有创意的设计点赞！热爱创意和善于思考的你是否也有一个伟大梦想，将来也能设计出像“小蛮腰”一样的伟大建筑呢？