科学家们揭示了北京故宫巨石运输的古老秘密,发现明代工人巧妙利用冬季道路冰面和水井技术,将100多吨巨石从70公里外的采石场运送至故宫。研究显示,600年前,当时的工人们在人造路径上每隔500米挖掘小型水井,以便于冬季抽取井水并倾倒在冰面上作为润滑剂。专家们认为,这种方法不仅减少了搬运所需的人力,而且提高了效率。
据计算,如果没有使用热水润滑冰面的方法,一块重123吨、9.3米长的巨石需要338人的力量才能移动。但是,通过将足够热的水倒在冰面上,使得冰面保持液态,并且让雪橇更容易地在道路上滑动,只需46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》中,指出原木滚动时产生的摩擦系数为0.2-0.4,而使用冰水则降低到了0.02。
工程师评估称,在搬运巨石时会产生大量摩擦力,因此中国明代工人采用不同的搬运方法,其中包括滚木技术来移动大型原石用于制作古代碑文。不过,他们发现利用冬季道路上的积雪和适当数量的热水进行滑动,是最有效的手段。此法不仅节省了劳动力,也使得整个建筑工程更加高效。