原標題:揭秘:300噸的九龍壁是如何運到故宮的?古代搬運重物技術(圖)
故宮九龍壁(資料圖)
故宮是中國歷史文化最具代表性的建築,如此龐大的建築結構體系不禁使人感慨先人的智慧與建築技巧。11月4日,北京科技大學機械工程學院副教授李疆、清華大學摩擦學國家重點實驗室副研究員陳皓生及普林斯頓大學機械與航空工程系教授霍華德·斯通在美國《國家科學院學報》上發表研究報告,指出中國古代興建故宮時,曾製造人造冰道,並以水為潤滑劑,拖運了重達300噸的巨石,再次以現代科學方法向世界展現了中華民族無窮的智慧。
中國的古人不在冰上拖運巨石?
古老的故宮興建於明成祖朱棣永樂四年(公元1406年),至永樂十八年(公元1420年)落成,曾於1557年至1561年、1597年至1627年由於大火進行兩次大規模重建。據稱最初的建設投入工匠23萬人,民工士兵上百萬,是幾代人勞動的結晶。故宮巧妙的修建技術也吸引著後來無數中外研究者為其傾盡心血。故宮裡使用的巨石多達數萬塊,其中最大的一塊是擺放在保和殿後面的雕有九條遊龍的大石雕,重約300噸。《兩宮鼎建記》曾簡要記載,長石雕是隆冬時節在人工冰道上被拖運來的。
儘管長石雕的拖運過程始終沒有詳盡的記載和科學論證,北京科技大學機械工程學院副教授李疆卻通過翻看500年前的記載,發現一個相似的情況:在1557年,有一隊勞工通過類似的方式拖運一塊重約123噸的巨石,經過70多公裡的行程將其運到故宮。由此可以對機械工程史上「由於在公元前1500年時中國的車輪已經充分發展,因此中國古代沒有出現以人力在冰上拖運巨石的案例」這一觀點進行補充和修正。
滑動摩擦比滾動摩擦更安全可靠
去年夏天,李疆與清華大學摩擦學國家重點實驗室副研究員陳皓生帶著第一次到訪中國的普林斯頓大學機械與航空工程系教授霍華德·斯通參觀故宮,討論起大石雕運輸中的潤滑問題。事後他們查閱文獻,卻未發現從現代工程科學角度進行相關分析的研究,因此他們決定一探究竟。