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紫禁城建造之謎：利用冰拖動(dòng)百噸巨石

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　　近日工程師們表示，中國工人發(fā)明了一種超級(jí)有效的方法，能夠移動(dòng)巨大的石頭長(zhǎng)達(dá)69千米以建造中國著名的紫禁城。追溯到紫禁城建造時(shí)期，也就是

　　1406年左右的記錄表明，工人們會(huì)利用人造的道路網(wǎng)絡(luò)從采石場(chǎng)拖拉100噸重的石頭至69千米遠(yuǎn)的紫禁城。然而，600年后，工程師們解釋了水井和冰凍

　　的道路系統(tǒng)如何使石頭更滑更易移動(dòng)，這種方法比其它替代方法要更有效的多。

　　中國北京和美國普林斯頓大學(xué)的專家們相信工人們?cè)谌嗽斓牡缆飞厦扛?00米挖一口井，以獲得水源傾倒在冬天結(jié)冰的道路上，同時(shí)也用作潤(rùn)滑。據(jù)稱這些工人們是自己拖拉這些巨石的。

　　工程師們計(jì)算出移動(dòng)石頭的不同方式所產(chǎn)生的摩擦力，包括利用圓木作為滾筒——據(jù)稱這種方法被用于建造很多古代石碑。研究小組的計(jì)算顯示在冰上滑動(dòng)石頭并利用水來潤(rùn)滑是最有效地方法，期刊《科技新時(shí)代》這樣報(bào)告稱。

　　工程師小組表示，600年前北京的冬天非常寒冷以至于道路都結(jié)冰了，但也因?yàn)樘浔鶡o法在托運(yùn)石頭的木制雪橇底部以及冰凍道路層表面之間形成單獨(dú)的好的潤(rùn)滑水層。然而，科學(xué)家們認(rèn)為工人在冰上傾倒了足夠多的溫水以至于它們能夠保持液態(tài)并幫助雪橇的滑動(dòng)變得更容易。

　　工程師們計(jì)算出在沒有溫水的情況下，需要338名男子拖動(dòng)這123噸重9.5米長(zhǎng)的巨石。然而，如果利用溫水潤(rùn)滑冰凍的道路，那么只需要46名男子就

　　能完成相同的工作。計(jì)算中采用的石頭的重量和三維效果圖來自于1557年書寫的一份文檔，當(dāng)時(shí)這項(xiàng)巨大的建造項(xiàng)目已經(jīng)竣工。

　　現(xiàn)代工程師認(rèn)為，在水潤(rùn)滑的冰凍道路上拖動(dòng)雪橇比利用圓木滾動(dòng)巨石更有效。在這篇發(fā)表在期刊《美國國家科學(xué)院院刊》上的文章中，研究作者表示圓木滾動(dòng)的摩擦系數(shù)是0.2至0.4，而利用水冰滑動(dòng)的方法摩擦系數(shù)只有0.2。

　　此外，專家還表示滑動(dòng)雪橇比利用圓木更加簡(jiǎn)單，因?yàn)榕c制造木板層并操縱圓木滾動(dòng)以及巨石相比，制造一條光滑的冰凍道路明顯更加簡(jiǎn)單。在那個(gè)時(shí)期，帶輪

　　子的車輛還無法支撐巨大石頭的重量，據(jù)工程師們這樣表示。他們認(rèn)為手推車能夠拉動(dòng)的最大重量是95噸。冰凍的道路和工人比騾子和手推車更可靠，尤其是據(jù)稱

　　紫禁城的建筑師們非常擔(dān)心這昂貴巨石的安全性。

發(fā)布：2007-04-20 17:11    編輯：泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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