مهندسان هخامنشی ۲۵۰۰ سال پیش با حفر دو کیلومتر آبراهه در سنگ بستر تخت جمشید، مانع نفوذ سیلاب‌های کوه رحمت به کاخ‌های سلطنتی می‌شدند.
در زیر ستون‌ها و کاخ‌های باشکوه تخت جمشید، شبکه‌ای از آبراهه‌های سنگی پنهان شده است که مهندسان هخامنشی برای مهار آب باران و جلوگیری از آب‌گرفتگی مجموعه ساخته بودند؛ سامانه‌ای که برخی بخش‌های آن پس از حدود ۲۵۰۰ سال همچنان کارکرد خود را حفظ کرده‌اند.
تصور کنید حدود ۲۵۰۰ سال به گذشته سفر کرده‌اید. باران شدیدی بر دامنه کوه رحمت می‌بارد و آب از شیب کوه به‌سمت مجموعه کاخ‌های سلطنتی سرازیر می‌شود. در چنین شرایطی، چگونه می‌توان از ساختمان‌هایی با دیوارهای خشتی، تالارهای بزرگ و تزئینات ارزشمند در برابر آب‌گرفتگی محافظت کرد؟
معماران هخامنشی برای حل این مشکل، راهکاری هوشمندانه در نظر گرفته بودند: شبکه‌ای از کانال‌های سنگی، آبراهه‌های زیرزمینی و مسیرهای هدایت آب که بخشی از آن‌ها در دل سنگ بستر تخت جمشید تراشیده شده بود.
تخت جمشید؛ شهری باشکوه در دامنه کوه رحمت
برای درک اهمیت این شاهکار مهندسی، ابتدا باید موقعیت جغرافیایی تخت جمشید را بشناسیم.
تخت جمشید یا پارسه، یکی از مهم‌ترین مجموعه‌های سلطنتی دوران هخامنشی است که در نزدیکی شهر مرودشت استان فارس و حدود ۵۷ کیلومتری شمال شرق شیراز قرار دارد.
ساخت این مجموعه در حدود سال ۵۱۸ پیش از میلاد، در دوران داریوش یکم آغاز شد و پادشاهان پس از او، از جمله خشایارشا و اردشیر یکم، ساخت و گسترش کاخ‌ها و تالارهای آن را ادامه دادند.
بر اساس اطلاعات مرکز میراث جهانی یونسکو، تخت جمشید روی سکویی وسیع ساخته شده که بخشی از آن طبیعی و بخشی دیگر حاصل فعالیت مهندسان و سازندگان هخامنشی است. این مجموعه در سال ۱۹۷۹ میلادی در فهرست میراث جهانی یونسکو به ثبت رسید.
وسعت سکوی اصلی تخت جمشید حدود ۱۲٫۵ هکتار است. ساخت چنین مجموعه بزرگی در دامنه کوه، به محاسبات دقیق مهندسی نیاز داشت؛ زیرا سازندگان علاوه بر تحمل وزن ساختمان‌ها و ستون‌های عظیم، باید راهی برای مدیریت آب‌های سطحی پیدا می‌کردند.
قرارگیری در دامنه کوه رحمت، هرچند موقعیتی چشمگیر برای ساخت یک مجموعه سلطنتی فراهم می‌کرد، چالشی نیز به همراه داشت: هنگام بارندگی، آب می‌توانست از شیب کوه به‌سوی ساختمان‌ها حرکت کند.
به همین دلیل، مدیریت آب یکی از بخش‌های مهم طراحی تخت جمشید بود.
شبکه آبراهه‌های تخت جمشید چگونه ساخته شد؟
پاسخ این پرسش را باید در زیر سکوی سنگی تخت جمشید جست‌وجو کرد.
بر اساس اطلاعات دانشنامه ایرانیکا، هنگام آماده‌سازی بستر مجموعه، سیستم گسترده‌ای از کانال‌ها و مسیرهای زهکشی در سنگ بستر ایجاد شد.
مهندسان هخامنشی برای ساخت سکوی اصلی، بخش‌هایی از دامنه طبیعی کوه را تراشیدند و قسمت‌های دیگر را با سنگ‌های بزرگ و مصالح پر کردند. هم‌زمان مسیرهایی برای انتقال آب در نظر گرفته شد تا آب‌های سطحی بتوانند بدون انباشته‌شدن در محوطه کاخ‌ها از مجموعه خارج شوند.
در این شبکه، بخشی از کانال‌ها مستقیما در سنگ طبیعی تراشیده شده بودند و بخش‌های دیگر با استفاده از مصالح ساختمانی شکل گرفته بودند.
نکته مهم این است که طراحی سامانه زهکشی با ساختار معماری مجموعه ارتباط داشت. مسیرهای خروج آب باید به‌گونه‌ای قرار می‌گرفتند که آب از ساختمان‌ها و محوطه‌های حساس دور شود.
نتیجه، شبکه‌ای از آبراهه‌های سطحی و زیرزمینی بود که وظیفه جمع‌آوری و هدایت آب را بر عهده داشت.
حدود دو کیلومتر کانال زیرزمینی شناسایی شده است
ابعاد این سامانه در جریان کاوش‌های باستان‌شناسی بیشتر آشکار شد.
بر اساس گزارش‌های منتشرشده در سال‌های ۲۰۰۴ و ۲۰۰۵ میلادی، باستان‌شناسان در آن زمان حدود دو کیلومتر از کانال‌های زیرزمینی تخت جمشید را شناسایی کرده بودند.
این مسیرها ابعاد یکسانی نداشتند. برخی کانال‌ها نسبتا کوچک بودند و برخی دیگر فضای کافی برای ورود نیروهای کاوش و مرمت داشتند.
تفاوت اندازه آبراهه‌ها نشان می‌دهد که بخش‌های مختلف شبکه، متناسب با شرایط و نیازهای محلی طراحی شده بودند.
در پژوهشی با عنوان Water Resource Management for Iran’s Persepolis Complex که در کتاب علمی Ancient Water Technologies منتشر شده است، پژوهشگران به بررسی سازوکار انتقال آب، مسیرهای جمع‌آوری رواناب و شبکه زیرزمینی تخت جمشید پرداخته‌اند.
این پژوهش نشان می‌دهد که مدیریت آب در تخت جمشید، تنها به حفر چند کانال ساده محدود نبوده و بخش‌های مختلف آن در ارتباط با یکدیگر عمل می‌کرده‌اند.
آب باران چگونه از سقف کاخ‌ها به زیر زمین می‌رسید؟
یکی از جالب‌ترین ویژگی‌های معماری تخت جمشید، وجود مسیرهایی برای هدایت آب باران از بام ساختمان‌ها به آبراهه‌های زیرزمینی است.
تصور کنید باران روی سقف یکی از کاخ‌های هخامنشی می‌بارد. آب باید از بام خارج شود، بدون آنکه به دیوارهای خشتی ساختمان آسیب جدی وارد کند.
برای حل این مشکل، در بخش‌هایی از دیوارهای ضخیم مجموعه، مسیرهای عمودی شبیه دودکش ساخته شده بود.
به نوشته دانشنامه ایرانیکا، این مسیرها با استفاده از آجر ساخته و با قیر پوشانده می‌شدند. آب باران پس از ورود به آن‌ها، به‌سمت کانال‌های زیرزمینی هدایت و در نهایت از محدوده کاخ‌ها دور می‌شد.
به زبان ساده، این سیستم از نظر عملکرد شباهت‌هایی به ناودان‌ها و لوله‌های دفع آب باران در ساختمان‌های امروزی داشت؛ البته مصالح، روش ساخت و جزئیات اجرایی آن کاملا متفاوت بود.
اهمیت این طراحی زمانی بیشتر آشکار می‌شود که بدانیم بخش قابل‌توجهی از دیوارهای تخت جمشید با خشت ساخته شده بود و نفوذ مداوم رطوبت می‌توانست به مصالح آسیب برساند.
مسیر حرکت آب در تخت جمشید
برای درک ساده‌تر عملکرد سامانه، می‌توان مسیر آب باران را در بخش‌هایی از مجموعه چنین توصیف کرد:
۱. باران روی سقف کاخ‌ها و سطح محوطه می‌بارید.
۲. آب از مسیرهای پیش‌بینی‌شده در بام‌ها، دیوارها یا آبراهه‌های سطحی جمع‌آوری می‌شد.
۳. جریان آب به کانال‌های زیرزمینی تراشیده‌شده در سنگ یا ساخته‌شده با مصالح منتقل می‌شد.
۴. آب از طریق شبکه زهکشی، از ساختمان‌ها و بخش‌های حساس مجموعه دور می‌شد.
این سازوکار با استفاده از شیب مسیرها و نیروی گرانش انجام می‌شد و برای جابه‌جایی آب به پمپ یا تجهیزات مکانیکی نیاز نداشت.
مهار سیلاب‌هایی که از کوه رحمت پایین می‌آمدند
آب باران روی سقف کاخ‌ها تنها مشکل مهندسان هخامنشی نبود.
خطر مهم‌تر می‌توانست از کوه رحمت سرچشمه بگیرد؛ جایی که بارندگی در دامنه‌ها باعث شکل‌گیری رواناب و حرکت آب به‌سمت سکوهای تخت جمشید می‌شد.
برای مقابله با این خطر، در شیب کوه نیز کانال‌هایی ساخته شده بود.
این آبراهه‌ها بخشی از جریان آب را هدایت می‌کردند تا از ورود مستقیم رواناب به محدوده ساختمان‌ها جلوگیری شود.
بر اساس دانشنامه ایرانیکا، در پشت دیوار دفاعی شرقی مجموعه، خندقی عمیق برای هدایت آب وجود داشت که رواناب را دریافت می‌کرد و مسیر خروج آن به‌سمت دشت ادامه می‌یافت.
چنین طراحی‌ای نشان می‌دهد که مهندسان هخامنشی فقط به دفع آب پس از ورود به کاخ‌ها فکر نکرده بودند؛ بلکه تلاش داشتند بخشی از آب را پیش از رسیدن به ساختمان‌ها مهار کنند.
این موضوع یکی از مهم‌ترین جنبه‌های سامانه مدیریت آب تخت جمشید به شمار می‌رود.
چاهی عمیق برای مهار و احتمالا ذخیره آب
یکی دیگر از بخش‌های جالب مجموعه، چاهی است که در سنگ کوه تراشیده شده بود.
دانشنامه ایرانیکا به چاهی با عمق حدود ۲۶ متر و دهانه‌ای به ابعاد تقریبی ۴٫۷ در ۴٫۷ متر اشاره می‌کند که به سیستم هدایت آب ارتباط داشت.
بر اساس این منبع، هدف از ایجاد چاه جلوگیری از آب‌گرفتگی بوده و احتمالا از آن برای ذخیره آب در فصل تابستان نیز استفاده می‌شده است.
البته باید توجه داشت که کاربرد ذخیره‌سازی آب در این بخش با قطعیت کامل اثبات نشده و در منبع تاریخی به‌عنوان یک احتمال مطرح شده است.
وجود چنین سازه‌ای در کنار کانال‌ها و خندق‌های هدایت آب، نشان‌دهنده توجه سازندگان تخت جمشید به مدیریت جریان آب در شرایط مختلف بود.
آیا تخت جمشید واقعا سیستم فاضلاب داشت؟
در بسیاری از مطالب فارسی و انگلیسی، از شبکه زیرزمینی تخت جمشید با عنوان «سیستم فاضلاب هخامنشیان» یاد می‌شود؛ اما برای درک دقیق کارکرد آن باید تفاوتی مهم را در نظر گرفت.
امروزه وقتی از فاضلاب صحبت می‌کنیم، معمولا منظورمان شبکه‌ای برای جمع‌آوری و دفع پساب خانگی، آب مصرف‌شده و فضولات انسانی است.
در مقابل، سامانه زهکشی یا دفع آب‌های سطحی، وظیفه جمع‌آوری آب باران و جلوگیری از انباشته‌شدن آن در ساختمان‌ها و معابر را دارد.
درباره تخت جمشید، شواهد روشنی از وجود شبکه گسترده زهکشی، آبراهه‌های زیرزمینی و مسیرهای هدایت آب باران وجود دارد.
برخی گزارش‌های باستان‌شناسی نیز برای بخش‌هایی از این شبکه از واژه فاضلاب استفاده کرده‌اند؛ بااین‌حال، نباید از این اصطلاح نتیجه گرفت که تمام مجموعه دارای شبکه دفع فاضلاب انسانی مشابه ساختمان‌ها و شهرهای امروزی بوده است.
بنابراین، برای معرفی دقیق‌تر این شاهکار مهندسی، استفاده از عبارت «شبکه زهکشی و مدیریت آب تخت جمشید» مناسب‌تر است.
نکته جذاب داستان هم دقیقا همین‌جاست: مهندسان هخامنشی توانسته بودند شبکه‌ای از مسیرهای هدایت آب را با معماری مجموعه‌ای عظیم هماهنگ کنند؛ آن هم حدود ۲۵۰۰ سال پیش.
آیا سیستم آبراهه‌های تخت جمشید هنوز کار می‌کند؟
شاید شگفت‌انگیزترین پرسش درباره این شبکه باستانی، وضعیت آن پس از گذشت بیش از دو هزار سال باشد.
دانشنامه ایرانیکا در مقاله مربوط به تخت جمشید تأکید می‌کند که بخش‌هایی از سامانه زهکشی همچنان باقی مانده‌اند و عملکرد موردنظر سازندگان خود را حفظ کرده‌اند.
البته این موضوع به معنای سالم‌بودن تمام کانال‌ها یا فعال‌بودن کل شبکه نیست.
گزارش‌های باستان‌شناسی نشان می‌دهند که بعضی از مسیرها در طول زمان با رسوبات و آوار مسدود شده‌اند و برای بازگشایی آن‌ها به عملیات پاک‌سازی و مرمت نیاز بوده است.
در سال ۲۰۰۵ میلادی، باستان‌شناسان ایرانی برنامه‌هایی برای لایروبی بیش از ۲۰۰ متر از آبراهه‌های تخت جمشید اعلام کردند.
همچنین در گزارش‌های آن دوره اشاره شده بود که تجمع آب در فصل بارندگی، به‌دلیل انسداد برخی کانال‌ها، می‌تواند تهدیدی برای حفاظت از مجموعه باشد.
بنابراین، پاسخ دقیق این است که بخش‌هایی از شبکه تاریخی تخت جمشید کارکرد خود را حفظ کرده‌اند؛ اما نمی‌توان ادعا کرد که تمام سامانه پس از ۲۵۰۰ سال بدون مشکل و بدون نیاز به مرمت همچنان فعال است.
همین میزان از ماندگاری نیز نشان می‌دهد که سازندگان مجموعه تا چه اندازه به طراحی، انتخاب مصالح و ایجاد مسیرهای بادوام توجه داشته‌اند.
باستان‌شناسان چگونه این شبکه پنهان را کشف کردند؟
کاوش‌های علمی تخت جمشید از دهه‌های نخست قرن بیستم وارد مرحله تازه‌ای شد.
ارنست هرتسفلد و پس از او اریک اشمیت، در دهه ۱۳۱۰ خورشیدی و در چارچوب فعالیت‌های هیئت باستان‌شناسی مؤسسه شرق‌شناسی دانشگاه شیکاگو، بخش‌های مهمی از مجموعه را بررسی کردند.
این کاوش‌ها علاوه بر آشکارکردن ساختار کاخ‌ها و آثار تاریخی، به شناخت بهتر شبکه‌های زیرزمینی نیز کمک کرد.
در دهه‌های بعد، پژوهشگران ایرانی و خارجی بررسی‌های بیشتری روی معماری و سازه‌های مهندسی تخت جمشید انجام دادند.
کاوش‌های مرتبط با آبراهه‌ها در سال‌های جدیدتر نیز ادامه یافت.
برای نمونه، در سال ۲۰۱۲ میلادی، باستان‌شناسان ایرانی حدود ۲۰ متر دیگر از یکی از کانال‌های زیرزمینی را در بخش جنوب غربی مجموعه آشکار کردند.
گزارش این کاوش نشان می‌دهد که کانال‌های زیرزمینی دارای انشعاباتی بوده‌اند و مسیر برخی از آن‌ها ابتدا به‌سمت جنوب و سپس شرق تغییر جهت می‌کرده است.
شاهکار مهندسی که زیر شکوه معماری پنهان مانده است
تخت جمشید معمولا با هنر سنگ‌تراشی، ستون‌های عظیم و نقش‌برجسته‌های کم‌نظیر خود شناخته می‌شود؛ اما معماری یک مجموعه بزرگ، تنها به زیبایی ظاهری ساختمان‌ها محدود نمی‌شود.
مهندسان سازنده باید به پرسش‌های دیگری نیز پاسخ می‌دادند: وزن ساختمان‌ها چگونه تحمل شود؟ مصالح چگونه کنار یکدیگر قرار گیرند؟ آب باران چگونه از سقف‌ها دور شود؟ و در هنگام بارندگی شدید، چگونه می‌توان از ساختمان‌ها محافظت کرد؟
آبراهه‌های زیرزمینی تخت جمشید بخشی از پاسخ به این پرسش‌ها هستند.
این شبکه نشان می‌دهد که سازندگان هخامنشی علاوه بر طراحی نمای باشکوه کاخ‌ها، به زیرساخت‌های ضروری برای حفاظت و دوام آن‌ها نیز توجه داشته‌اند.
البته فناوری مدیریت آب منحصر به هخامنشیان نبود و تمدن‌های دیگر جهان باستان نیز روش‌های پیشرفته‌ای برای انتقال و دفع آب توسعه داده بودند. اهمیت نمونه تخت جمشید در مقیاس اجرا، ارتباط آن با مجموعه‌ای عظیم از کاخ‌ها و ماندگاری بقایای آن است.
هنگام قدم‌زدن میان ستون‌ها، دروازه‌ها و کاخ‌های هخامنشی، به محل قرارگیری تخت جمشید در دامنه کوه رحمت توجه کنید. همین موقعیت جغرافیایی یکی از دلایلی است که مدیریت آب را برای سازندگان مجموعه به مسئله‌ای مهم تبدیل می‌کرد.
سخن پایانی
بیش از ۲۵۰۰ سال از آغاز ساخت تخت جمشید گذشته است. بسیاری از ساختمان‌های آن در طول تاریخ آسیب دیده‌اند و تنها بخش‌هایی از شکوه اولیه مجموعه باقی مانده است؛ اما در زیر همین بقایا، نشانه‌های مهمی از دانش مهندسی هخامنشیان همچنان وجود دارد.
کانال‌هایی که در دل سنگ تراشیده شدند، مسیرهایی که آب باران را از سقف‌ها به زیر زمین منتقل می‌کردند و سازه‌هایی که برای مهار رواناب کوه رحمت ساخته شده بودند، بخش کمتر شناخته‌شده‌ای از تاریخ تخت جمشید را روایت می‌کنند.
به نظر شما کدام دستاورد مهندسی ایران باستان کمتر شناخته شده است؟ دیدگاه خود را با ما و دیگر کاربران کجارو به اشتراک بگذارید.
