北京故宫于明成祖永乐四年（1406年）开始建设，以南京故宫为蓝本营建，到永乐十八年（1420年）建成。它以三大殿为中心，占地面积72万平方米，建筑面积约15万平方米，有大小宫殿七十多座，房屋九千余间。是世界上现存规模最大、保存最为完整的木质结构古建筑之一。
可以说，故宫是我国古代的代表性建筑，但是，在物资匮乏技术手段不高的古代，如此庞大的建筑群，是如何构建起来的呢？
有证据表明，故宫中的某些大型石质雕刻品，是在冰道上被运输过来的。古老的故宫兴建于明成祖朱棣永乐四年（公元1406年），历时12年建成。在存续期间，还曾遭遇了两次大火而进行过两次大规模重建。据称，在最初的建设中，曾投入了数百万人进行建设，所以，如此巍峨的故宫可以说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。
紫禁城使用了数万块巨石，其中，最大的是一块大型石雕，长16米，宽3米，厚1.7米，雕有九条巨龙，重约300吨，位于故宫保和殿北面，被称作：云龙阶石。之所以雕刻有九条龙，这与《周易》六十四卦有关，乾卦为首象征着天，是代表帝王的卦象。而九五是乾坤中最好的爻，为帝王之相，也就是我们常听说的“九五至尊”。这块石雕已经在那里静静躺了几百年，24代皇帝曾经从它的身边经过。
那么，这块重达300吨的石材，古人是怎么搬运的呢？
在《两宫鼎建记》中，曾简短的记载了一段话，大意是：“在冬季，长长的石刻雕塑，是沿着人造冰道运送的。”尽管，并无完全记录和科学证明关于运送长石雕塑的过程，但是，北京科技大学机械工程学助理教授李疆，对500年前的记载进行了研究，发现了中国历史上也曾有类似的情况：1557年，一组工人通过了类似的方法将70多公里外，一块重约123吨的石头运到了紫禁城。
这可以补充并改变机械工程史上的一种观点，那就是：“中国的车轮是从公元前1500年开始全面发展的，因此，在古代中国并没有人在冰上拉石头。”虽然，科学研究还不到位，但是，古代人早早地就发现了，在某些时候学会利用滑动摩擦，比利用滚动摩擦来得更方便、更安全可靠。
之后，李疆和清华大学摩擦学国家重点实验室的一名初级研究员，与第一次来到中国的普林斯顿大学机械与飞机工程系霍华德·斯通教授共访紫禁城，讨论运输大型石雕时的润滑问题。在研究了文献之后，他们并未找到从现代工程科学角度来看的相关分析研究，因此，他们决定将其找出来。
据李疆介绍，早在明代人们就已经意识到，在低速，高负荷下运输砌块时，滑动摩擦法比滚动摩擦法更安全、更可靠。另外，在紫禁城中运送石头时，润滑冰表面，并形成水膜作为润滑剂，将水倒在冰面上，就可以达到降低阻力的作用。人们进行比较后发现，这种运输方法比使用传统的木制橇、滚子和传统的冰面润滑，节省了更多的劳动力，并且，更适合于北京的环境条件。
对此，通过比较滚动和滑动摩擦系数，研究人员表明：“古代中国的劳动人民，采取的这种方法是最合理的。”
从理论上讲，由于冰面比木质面更为坚固、更为光滑，故宫的建造者们，使用人造冰道将木板作为垫层，与冰的表面接触，大大的减少了摩擦。
基于史料与一些合理的推算，根据李疆的估计，从现代实验的角度来看，需要差不多300名工匠，才能够以同样的方式运输123吨的石材。因此，可以估计运送300吨石材所需求的人数，并不会超出这个数字太多。然后，他们计算出，在木板拖运轨道上运输123吨石材所需的人数为354人。
尽管，这与预期的数量接近，但是，这在运输重达300吨的九龙壁时，依旧可能会失败。对此，我们可以得出结论，当时最可行的方法是建造冰道，以及沿冰道滑动石头。这种实用的方法与北京的气候、环境有关，相对于长期以来处于热带地区的埃及，北京在寒冷的冬季具有天然优势。
根据古代文献，石头的推运时间是在冬至前后。15至16世纪，北京在一月份的平均温度为零下3.7摄氏度，这个温度上下浮动不大。尽管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井水以保证冰道的用水。也就是说，当时的人为了有足够的水，他们每500米就会挖一口井。
既然，古人会在冰道上用水作为润滑剂，那么，这些被作为润滑剂的水，会不会在泼洒的过程中就凝结成冰呢？
根据将石头运送到紫禁城的距离和时间，专家计算得出，以123吨的速度运送石头，所需的平均速度为每秒8厘米。 这样低的速度和极小的摩擦不会自动融化冰的表面，也不会使水在冰道和木板之间形成润滑剂。因此，李疆等人研究了其它方法，关于除了通过摩擦产生热量之外，还有什么办法可以产生和维持水润滑膜，即：在拉动的过程中直接在前面浇水，这种办法古埃及也有记载。
通过现代物理的研究可知，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则非常小，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，如此形成的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冰面的结冻。
对此，著名的中国科技史研究者李约瑟却指出：“古代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，都是一种经验体系，难以将其称之为科学。”
然而，当我们伫立凝望故宫，当学者们用现代的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，说明当时的人们对低速重载的润滑研究已达到了很高的水平。紫禁城的兴建与郑和七下西洋都发生在15世纪前期，巨石运输的例子，说明中国当时的陆地运输技术并不比航海技术逊色。”
还有一点值得一说，那就是：这个巨大的石雕原本是计划用在太和殿（俗称金銮殿）前的，但是，因当时备置石料放置位置不当，施工程序出了差错，三大殿和石雕作业是同步进行。这块巨大石雕的石材是早在紫禁城落成之前运到现场的，等到石雕雕成时，三大殿主体工程也已大体告竣，此时，巨大的石雕已无法穿越重重宫门运至太和殿的御道，于是，只得就近安置在保和殿后边了。
大家都知道，故宫对外开放只是其中的一部分，还有很大一部分是不对外开放的。具体原因谁也说不清楚。但据传，在很久之前，故宫博物院晚上巡查保卫人员就经常看见某种奇怪的动物，说像老鼠但特别大，说像猪又跑的奇快。于是，就有人说：这是神兽，是曾居住在此的皇族用以镇压皇宫之物。后来，好些人想抓住一两只一探究竟，但这快六十年过去了，看见的人越来越多，却没人真正抓到过一只。
故宫作为历史地标，历经风雨沧桑几百年。时间越长，传闻也就越多，有关于它的传闻更是成千上万。有人以前在故宫看门，据那人说：每天晚上都能听见有人在奏乐，而且，有时能看见宫女、太监排队走过。有坊间传言说，北京故宫闹鬼是常有的事，但实际上，在这些口口相传的、所谓的灵异事件中，真实发生的事情，其实是少之又少的，很多都是一些民间谣传罢了。
参考资料：
【《故宫“云龙阶石”的运输解密》、《两宫鼎建记》】
