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明朝那些事儿100多吨巨石搬运谜团揭秘

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我听闻,科学家们最近揭开了建造北京故宫巨石如何被搬运70公里的神秘面纱。在明朝时期,工人们利用冰面的润滑效果,将这些重达百余吨的巨石从远处的采矿场运至故宫。这段历史可以追溯到1406年,当时仅凭人力和简单的人造路径,这些工匠们成功地将这些巨大的物品移动到了目的地。经过600年的沉淀,一群工程师最新研究发现,多口水井和冰冻道路上的滑动是最有效的搬运方法。

根据北京大学与美国普林斯顿大学联合研究团队的分析,他们认为在冬季,每隔500米挖掘小型水井,便于抽取井水倾倒在冰面上,以此作为润滑剂。然而,即使寒冷天气足以形成坚硬的冰层,但它并不能提供足够好的润滑效果,尤其是在巨石被移动时。

当年的工人们只依靠人造路径来完成这项艰难任务。他们通过倾倒足够热的水,使得冰面保持液态,从而帮助雪橇更容易在道路上滚动。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人的力量才能移动,而使用这种方法,只需46个人就能完成同样的任务。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上,他们指出,在原木滚动时产生摩擦系数为0.2-0.4,而使用冰水滑行法则,可以降低摩擦系数至0.02。

工程师评估称,由于移动如此重大的物体会产生大量摩擦力,中国明代工人采用了多种搬运方式,其中包括利用滚木来移动大量原材料制造古代雕刻作品。但他们计算显示,在Ice上的滑行,并且倾倒水以起到润滑作用,是最有效的一种搬运手段。而那些建造北京故宫所用的巨大物体,其实是从70公里之外的地方采集而来的。

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