故宫九龙壁隐藏惊天之谜 为什么要建这种照壁?

11月4日，北京科技大学机械工程学院副教授李疆、清华大学摩擦学国家重点实验室副研究员陈皓生及普林斯顿大学机械与航空工程系教授霍华德·斯通在美国《国家科学院学报》上发表研究报告，指出中国古代兴建故宫时，曾制造人造冰道，并以水为润滑剂，拖运了重达300吨的巨石，再次以现代科学方法向世界展现了中华民族无穷的智慧。

中国的古人不在冰上拖运巨石? 古老的故宫兴建于永乐四年(公元1406年)，至永乐十八年(公元1420年)落成，曾于1557年至1561年、1597年至1627年由于大火进行两次大规模重建。

据称最初的建设投入工匠23万人，民工士兵上百万，是几代人劳动的结晶。

故宫巧妙的修建技术也吸引着后来无数中外研究者为其倾尽心血。

故宫里使用的巨石多达数万块，其中最大的一块是摆放在保和殿后面的雕有九条游龙的大石雕，重约300吨。

《两宫鼎建记》曾简要记载，长石雕是隆冬时节在人工冰道上被拖运来的。

尽管长石雕的拖运过程始终没有详尽的记载和科学论证，北京科技大学机械工程学院副教授李疆却通过翻看 500年前的记载，发现一个相似的情况：在1557年，有一队劳工通过类似的方式拖运一块重约123吨的巨石，经过70多公里的行程将其运到故宫。

由此可以对机械工程史上“由于在公元前1500年时中国的车轮已经充分发展，因此中国古代没有出现以人力在冰上拖运巨石的案例”这一观点进行补充和修正。

滑动摩擦比滚动摩擦更安全可靠 去年夏天，李疆与清华大学摩擦学国家重点实验室副研究员陈皓生带着第一次到访中国的普林斯顿大学机械与航空工程系教授霍华德·斯通参观故宫，讨论起大石雕运输中的润滑问题。

事后他们查阅文献，却未发现从现代工程科学角度进行相关分析的研究，因此他们决定一探究竟。

据李疆介绍，的人们在巨石运输中就已经认识到，在低速重载情况下，滑动摩擦方式比滚动摩擦方式更为安全可靠。

而且，故宫巨石运输采用了冰面润滑的方式，并且通过在冰面泼水形成水膜作为润滑剂，来实现减轻阻力的目的。

通过比较发现，这种运输方式比用传统的木撬、滚子及普通的冰面润滑更加省力，且更适合北京当时的环境状况。

为此，研究者通过滚动与滑动的摩擦系数的对比，说明了该方法是合理的。

从理论上来说，由于冰面比木质表面更加坚固和平滑，故宫兴建者采用制造人工冰道，使作为巨石垫板的木板与冰面接触(而非古埃及以木板铺路，实现木板与木板的接触)，大大减小了摩擦力。

李疆等人根据古籍记载和合理推算，从现代实验的角度，估测以同样的方式运输123吨的巨石大致需要工匠数为300人以下，因此可以推测运输300吨的巨石的人数不可能超出太多。

然后，他们推算了以木板为轨道拖运123吨巨石所需的人数为354人，虽接近预期人数，但明显在运输300吨以上的九龙壁时很可能失败。

进而可以推论，当时最为可行的方法是铺设冰道，在冰道上拖动巨石。

这种便利方法与北京的气候环境有关，与长期处于热带的埃及相比，北京拥有使用冰的天然优势—— 寒冷的冬天。

古籍记载，运送巨石的时间是在冬至前后，在15、16世纪时北京1月的平均气温是在零下3.7摄氏度(上下0.5度)，虽然没有天然的河流为运输提供冰道，但人们在运输过程中每半公里就会凿坑取水以保证冰道的用水。

润滑剂背后的科学 根据巨石运到故宫的距离和时间，专家们估算拖动一个123吨的巨石所需的平均速度是每秒8厘米。

如此低的速度，加上极小的摩擦力是不会使冰面自动融化成水进而在冰道与木板之间形成润滑剂的。

因此李疆等人研究了除摩擦生热外的能使水膜产生和保持的其他方法，即在拉动时直接在前面泼水，这一点在古埃及也有类似的记载。

通过现代物理研究可知，冰上低速运动物体的摩擦力比高速运动时大得多，但是在接近零度时以水膜为润滑的摩擦力非常小，因而在泼水作为润滑剂的情况下，纵使每秒8厘米的低速滑动只会有极小的摩擦力。

由于在明代北京日间零下3.7摄氏度的情况下，水在2分钟内不可能完全冻结，因此水膜是可以维持并保证运输的。

当然，古人也可能使用热水来延缓结冻。

所以，研究者可以得出在故宫九龙壁拖运时，不仅采用制造冰道的方式减缓摩擦，还在长途运输时向冰道泼水作为润滑剂。

著名的中国科技史研究者李约瑟曾指出，古代的中国并没有建立起西方以数学为基础的科学体系，中国古代的先进技术是一种经验体系，难以称之为科学。

然而，当我们伫立凝望故宫，当学者们用现代科技手段重新审视故宫的兴建技术时，不禁为我们先人的智慧所折服。

李疆也评价说：“明代的巨石运输方式说明，当时人们对低速重载的润滑研究达到了很高水平。

紫禁城的兴建与七下西洋都发生在15世纪前期，巨石运输的例子说明当时的陆地运输技术并不比航海技术逊色。

” 百年前宫女惊现故宫红墙旁 故宫位于北京市中心，旧称紫禁城。

是明、清两代的皇宫，无与伦比的古代建筑杰作，世界现存最大、 最完整的木质结构的古建筑群。

北京故宫闹鬼是常有的事,而在北京故宫事件中,真实发生的其实是 少之又少的,很多都是以讹传讹。

大家都知道故宫对外开放的其实只是一部分，还有很大一部分是不对外开放的。

具体原因谁也说不清楚 。

但传说，刚解放那会，故宫博物院晚上巡查保卫的人员经常看见有种奇怪的动物，说像老鼠但特别大 ，说像猪又跑的奇快。

人说这是皇族养在东西宫内镇宫之兽。

后来好些人想抓住一两只，但这快六十年 了，看见的人越来越多，却没人真正抓住过一只!想来真是神奇。

故宫作为游览胜地，每天接待着国内 外上万名游客，但不是每个人都会知道这座紫禁城里面包含着另一种内容……有个人以前在故宫看门，据那个人说每天晚上都能听见有人在奏乐，而且有时能看见宫女排队走过 。

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故宫是现存最重要的皇家宫殿之一，封建王朝时是明清两代皇帝及家眷的居住地，是全国的权力中心，现在已经改为故宫博物馆。

人们在参观的过程中，依稀可以感到荣耀背后权力的沉重。

故宫是我们现在对它的称呼，明清时期，人们都称呼其为“紫禁城”。

那么，这座历史悠久的皇家宫殿为什么会起名为“紫禁城”呢?而现在为什么又叫故宫了呢? 明清两代的皇宫在建成时，原本就叫“紫禁城”，而不是现在所说的“故宫”。

说起紫禁城名字的来源，还要从天上的星星说起。

中国古代天文学家曾把天上的恒星分为三垣、二十八宿和其他星座。

三垣包括太微垣、紫微垣和天市垣，紫微垣在三垣中央，明亮耀眼，太微垣和天市垣陪设两旁，因而有“紫微正中”的说法。

据古代天文学家的叙述，他们通过对太空天体的长期观察，发现紫微星垣居于中天，位置永恒不变。

在中国古代的神话传说中，世间存在着一个至高无上的权威，即，是法身无上，统驭诸天，主宰宇宙，权衡三界的“天帝”。

天帝总不能在世间到处游荡，居无定所。

于是，人们幻想了一个“天宫”，为天帝提供了一个日常工作和休息的地方。

按照人们的理解，天宫当然应该在天空的正中央，而紫微垣正好在天的正中央，位置又一直没有变化，便成了古人心目中天宫应在的场所。

因此，天帝居住的天宫也被称为“紫宫”。

紫禁城内廷正殿 乾清宫 历代封建王朝的统治者们都将自己喻为是“上天之子”，即“天子”，也就是玉皇大帝的儿子。

既然“天父”在天上住的是“紫宫”，那么，儿子在人间的住所也应该可以称为“紫宫”。

此外，皇帝居住的皇宫四周警戒森严，有严格的宫禁，不是寻常百姓可以随便出入的，否则就是“犯禁”。

因此，“紫宫”也就成了一座“禁城”，合起来称呼，就是“紫禁城”。

其实，紫薇星就是北极星，二等亮星，大熊星座的主星，距离地球约400光年，质量约为太阳的4倍，是离地球最近的造父变星，即一种高光度周期性脉动变星，也就是其亮度随时间呈周期性变化。

在地球上观测，北极星的位置和亮度相对比较稳定，所以，古代的科学家们便认为它是恒久不变的，也正因为如此，北极星被人们赋予了特殊的意义。

长久以来，古代天文学和古代神学的文化交融，将北极星推到了天空中最尊贵的位置。

《论语·为政》载：“为政以德，譬如北辰，居其所，而众星拱之。

”《观象玩占》载：“北极星在紫微宫中，一曰北辰，天之最尊星也。

其纽星天之枢也。

天运无穷，三光迭耀，而极星不移。

故曰：‘居其所而众星拱之。

’”因此，北极星也就成了“帝星”，通过古代占卜学的演绎，命宫主星是紫微(北极星)的人就是具有帝王之相的人。

现在人们知道，北极星不是恒久不变的，宇宙中的所有天体都不是静止不变的。

因此，北极星在天空的位置会慢慢的靠近北天极。

紫禁城内廷西六宫之一 翊坤宫 受传统文化的影响，整座皇城也是按照“紫微正中”的格局而修建的，城内城，城套城，而紫禁城就建在北京城的中心。

太微垣南有三颗星被人视为三座门，即端门、左掖门、右掖门，与此相应，紫禁城前面设立端门、午门，东西两侧设立左、右掖门;午门和太和门之间，有金水河蜿蜒穿过，象征着天宫中的银河;宫中的太和殿居高临下，象征天的威严;乾清宫和坤宁宫两座帝后寝宫象征天地乾坤;乾清宫东西两面的日精门和月华门象征日月争辉;东西十二宫院，象征十二星辰;十二宫院后面的数组宫阁象征群星环绕。

设计者们绞尽脑汁地设计出这些象征天、地、日、月、星辰的建筑模式，从而突现皇帝“君临天下”的威严和权力。

公元1924年，发动“北京政变”，将末帝驱逐出了紫禁城。

次年，在原来紫禁城的基础上建立了故宫博物馆。

故宫，也就是“旧时的皇宫”的意思。

由此，紫禁城作为“天子”住所的作用结束了。

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