我听说,科学家们最近揭开了建造北京故宫时如何将巨石运送70公里的秘密。据称,在15世纪的明代,中国工人利用冬天道路上结冰的条件,将水泼在冰面上,这样就能作为润滑剂,使得巨石能够被搬运。北京故宫始建于1406年,那时候的工人们使用了人造路径成功地将超过100吨重的巨石从远达70公里外的地方运到故宫。
六百年后,一支由北京大学和美国普林斯顿大学专家的研究小组发现,当时工人们在人造路径上每隔500米挖掘小型水井,以便在冬季抽取井水倾倒在冰面上,这样做起到了润滑效果。研究人员指出,在600年前的北京冬季,由于气温较低,可以形成坚硬的冰层,但是这层冰并不能成为水和木制雪撬之间流畅移动的大理石下面的良好润滑层,尤其是在当巨石被搬运的时候。
根据他们认为,当时只有使用人造路径来搬运这些大理石。当冰层路面需要倾倒足够多热水以保持液态,并帮助工人们很容易地沿着道路滑动雪橇。一项计算显示,没有使用热水,一块重123吨、9.3米长的大理石需要338个人才能搬运,而如果使用热水来润滑冰面路程,只需46个人就可以完成同样的任务。这项研究发表在最新出版的《美国国家科学院院刊》上,他们指出原木在地道上的摩擦系数为0.2-0.4,而利用冰与水进行滑动方法,则只需0.02即可实现移动。
工程师评估认为,移动如此庞大的物体会产生大量摩擦力,因此中国明代的人们采取了不同的搬移方法,其中包括滚木法。在古代制作大量原料制造古老碑刻时曾经应用过该技术。但是他们计算显示,在用冷冻道路上的浮动大理石并且倾倒足够多的冷冻物质起到润滑作用,是最有效的一种方式。而建造北京故宫所用的这些巨大的建筑材料则来自70公里之外的一个采矿场。