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故宫九龙壁重300吨,是如何运到故宫的？
去过故宫的人应该看到故宫里有一堵九龙墙。所谓九龙墙，就是屏风墙的一种。屏风墙在古代是用来挡住视线的。我们经常在一些电视剧中看到它。在一些大家庭里，前门不是房间或客厅，而是一堵墙，挡住了外面的视线，故宫的影子墙就是九龙墙。不过，九龙壁的总重量是300吨。古人是怎么把这么重的东西运到紫禁城的？故宫博物院是中国历史文化最具代表性的建筑。北京大学的机械工程学院副教授陈浩胜和普林斯顿大学机械与航空工程系教授Howard stone，这样一个庞大的结构体系不禁让人感受到我们祖先的智慧和建设。在美国《国家科学院学报》上发表研究报告指出，中国古代修建紫禁城时，用人工冰路，用水作润滑剂，运走300吨巨石，再次用现代科学方法向世界展示了无限的中华民族，中国古人不在冰上拖巨石吗？故宫博物院始建于明朝朱棣永乐四年（公元1406年），建成于永乐十八年（公元1420年）。由于火灾，它在1557-1561597-1627年间建造了两次。据说，最初的建设投入了23万工匠和数百万农民工士兵，这是几代人的劳动，故宫精巧的建筑技术也吸引了众多中外研究者。在紫禁城，成千上万的巨石被使用，其中最大的是一个巨大的石雕，在和平大厅的后面有九条龙，大约300个，在两个宫殿的故事中被简单地记录下来，在冬天的冬天，长石雕塑被拖到人造冰道上。关于长石雕的搬运过程，目前还没有详细的记载和科学的证据。北京大学科技学院机械工程学院副教授李江在500年前的研究中发现了类似的情况：1557，一组工作人员在超过70公里的旅程中，以类似的方式牵引了一块重约123吨的巨石。我们可以补充《机械工程史》中“公元前1500年我国车轮全面发展以来，中国古代还没有人用手在冰上搬运巨石”的观点，去年夏天，李江、陈浩生说，滑动摩擦比滚动摩擦更安全、更可靠，清华大学摩擦学国家重点实验室副研究员、普林斯顿大学机械与航空工程系教授Howard stone首次访问中国，参观故宫博物院，探讨大型石刻运输中存在的问题。查阅文献后，他们没有发现任何从现代工程科学角度进行的相关分析。因此，他们决定做一个介绍，据李江介绍，明代人已经认识到，在低速重载的情况下，滑动摩擦比滚动摩擦更安全。而且，故宫的运输采用冰润滑，冰上形成水膜作为润滑剂以降低阻力，这种运输方式比传统的滚筒和普通的冰润滑更省力，更适合当时北京的圆环。因此，通过滚动和滑动摩擦系数的比较，研究人员表明，从理论上讲，由于冰面比木面更坚固、更光滑，故宫的建设者们习惯于制作人工冰道，使作为巨石底板的木板与冰面接触（代替古埃及用木板铺路，实现木板与木板的接触），根据古籍记载和李江等人的合理计算，以同样的方式运送123吨巨石所需的工匠人数大大减少，从现代实验的角度来看，可以推断运送300吨巨石的人数不能超过。然后，他们算了一下，用木板作为轨道运输123吨巨石所需的人数是354人，虽然接近预期人数，但很明显，在运输300多吨九龙壁时，可以推断当时最可行的方法是铺设冰路，与埃及相比，北京在热带地区已经有很长一段时间了，它有利用冰的天然优势。据古代记载，运送巨石的时间大约在冬至前后。16世纪，北京1月份的平均气温为零下7摄氏度（上下5摄氏度），虽然没有天然河流为运输提供冰路，但在运输过程中，人们每半公里就会挖洞取水，保证冰路畅通。根据运送巨石到紫禁城的距离和时间，专家估计，拖曳一块123吨巨石所需的平均速度为每秒8次，此外，最小的摩擦力不会使冰面自动融化成水，进而在冰道和木板之间形成润湿。因此，李江等人研究了除摩擦产生的热量外，还能使水膜产生和维持的其他方法，即拉水时将水直接泼在前面，这与古埃及相似，冰上低速运动物体的摩擦远大于高速运动物体的摩擦。然而，当温度接近零时，水膜润滑物体的摩擦力很小。因此，即使使用水作为润滑剂，在低速下每秒8厘米的滑动速度也会非常小，因此，水膜可以得到保持和保证。当然，古人也用热水来延缓交通。因此，研究人员可以得出结论，在紫禁城的九龙壁运输过程中，他们不仅采用了制作冰路的方法来减少摩擦，而且在长途运输过程中还会在冰路上泼水，中国古代没有建立起以数学为基础的西方科学体系。中国古代的先进技术是一种经验体系，很难称之为经验体系。然而，当我们站在这里凝视紫禁城，当学者们运用现代科技手段重新审视紫禁城的建造工艺时，我们不禁感慨先人的智慧。李江还评论说：“明代巨石的运输方式表明，紫禁城的修建和郑和的七次西行都发生在15世纪初。巨石运输的实例表明，当时的陆路运输技术并不比航海技术好
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