建造北京故宮的巨石是從70公里之外的采石場搬運而來的
據(jù)英國每日郵報報道,目前,科學(xué)家最新研究揭曉了建造北京故宮的巨石是如何搬運70公里的,15世紀(jì)中國明代工人利用道路冰面潑水作為潤滑劑,有效地實現(xiàn)巨石搬運。
故宮巨石搬運之謎:“冰道+水膜”
北京故宮使用的巨石據(jù)說多達(dá)數(shù)萬塊,其中最大一塊是擺放在保和殿后面的、上面雕九條游龍的重約300噸的大石雕。明代的文獻(xiàn)記載表明,車輛和旱船在建造紫禁城運輸大石過程中都曾被使用過。不過直到16世紀(jì)末的車輛只能運輸最重約95噸的東西,所以百噸以上的巨石是如何搬運70公里的?
北京大學(xué)和美國普林斯頓大學(xué)的專家認(rèn)為,工人在人造路徑上每隔500米挖掘小型水井,便于冬季抽取井水傾倒在冰面上,起到潤滑劑的作用。
工程師評估稱,移動巨石將產(chǎn)生大量的摩擦力,中國明代工人利用了不同搬運方法,其中包括使用滾木,工人曾利用該方法移動大量原石制造古代石碑。但是他們計算顯示,在冰面上滑動巨石,并傾倒水起到潤滑,是最有效的搬運方法。
圖解冰面上搬運巨石的原理,在普通冰面上搬運123噸巨石需要338人,而在冰面上潑熱水起到潤滑作用,僅需46人便能搬運
研究小組指出,600年前中國北京的冬季氣溫較低,足以在道路上結(jié)成冰,但是寒冰并不能成為水和木制雪撬底部之間的良好潤滑層,尤其是在冰層道路表面搬運巨石。他們認(rèn)為,在冰層上傾倒足夠的熱水,將使冰面保持液態(tài)水,并幫助工人很容易在道路上滑動雪橇。
工程師計算顯示,不使用熱水,一塊重123噸、9.3米長的巨石需要338人搬運,但是使用熱水潤滑冰面道路,僅需要46人便能將同樣重量的巨石移動。這項研究報告發(fā)表在最新出版的《美國國家科學(xué)院院刊》上,他們指出原木在道路上滾動的摩擦系數(shù)為0.2-0.4,然而使用冰水滑動方法,摩擦系數(shù)僅為0.02。
此外,浩大的工程以及建筑材料都為稀世珍寶,光是準(zhǔn)備建造「紫禁城」的材料就花了11年左右,使道路結(jié)冰花了28天。擁有600年歷史的「紫禁城」于1406年開始建造,于1420年完工。
設(shè)計者也許另有其人
至于建造紫禁城的建筑師究竟為何人?目前流傳最廣的說法,設(shè)計「紫禁城」的建筑師是明代一位杰出的匠師蒯祥,但在那個時代,工匠的社會地位不高,雖說初建時有幾百萬人的建筑大軍,實際上留下姓名的卻屈指可數(shù),至于設(shè)計者是誰,就更成了歷史之謎。
歷史浩如煙海,湮沒了多少秘密。關(guān)于蒯祥是故宮設(shè)計者之說,也有很多讓人懷疑的地方。曾任故宮博物院古建部高級工程師的于倬云先生認(rèn)為,年紀(jì)輕輕的蒯祥進(jìn)京時,宮殿的修建已是熱火朝天的關(guān)鍵時刻,不可能這個時候才開始設(shè)計。真正的設(shè)計者是名不見經(jīng)傳的蔡信。故宮博物院古建部的研究員李燮平也質(zhì)疑說,1417年故宮初建時,蒯祥只有不到20歲,無論從年齡還是資歷來看,都難以勝任設(shè)計整個工程。蒯祥的貢獻(xiàn)應(yīng)主要體現(xiàn)在正統(tǒng)那次的重建工作。
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