Hé lộ cách chuyển đá 100 tấn xây Tử Cấm Thành

Tử Cẩm Thành hay Cố cung của Trung Quốc (theo cách gọi ngày nay) từng là cung điện hoàng gia của nhà Minh và nhà Thanh - hai triều đại phong kiến cuối cùng của nước này. Những tài liệu được ghi chép từ thời xây dựng Cố cung, bắt đầu từ năm 1406, cho hay, các công nhân đã phải kéo các phiến đá nặng hơn 100 tấn di chuyển hết quãng đường dài gần 70km tới địa điểm xây dựng (ở trung tâm Bắc Kinh ngày nay), nhờ sử dụng một mạng lưới đường nhân tạo.

Tuy nhiên, 600 năm sau, các kỹ sư khám phá ra một hệ thống giếng và đường đóng băng đã giúp các phiến đá khổng lồ trơn trượt và dễ dịch chuyển hơn. Việc tập kết vật liệu xây thành theo cách này cũng hiệu quả hơn những lựa chọn thay thế khác.

Theo trang PopSci, các chuyên gia đến từ hai trường đại học ở Bắc Kinh và Đại học Princeton của Mỹ tin rằng, các công nhân Trung Quốc xưa đã đào những chiếc giếng nhỏ cách đều nhau mỗi 500 mét dọc các con đường nhân tạo để lấy nước. Họ sau đó đã dùng nước của những chiếc giếng này để đổ lên mặt đường, tạo thành lớp băng trên bề mặt chúng vào mùa đông cũng như khiến đường trơn trượt hơn vào những mùa khác trong năm.

Các nhóm công nhân xây dựng cũng được cho là tự họ phải dùng sức kéo những phiến đá khổng lồ.

Nhóm nghiên cứu Trung Quốc và Mỹ đã tiến hành tính toán lượng ma sát do các phương pháp di chuyển đá khác nhau tạo ra, kể cả việc dùng thân cây gỗ làm con lăn - một thủ thuật thường được ứng dụng cho việc xây dựng nhiều biểu tượng đá cổ xưa. Kết quả cho thấy, việc trượt đá trên băng và đổ nước để bôi trơn đường là cách làm hiệu quả nhất.

Nhóm nghiên cứu cũng tính toán rằng, nếu không sử dụng nước ấm dưới giếng để tưới mặt đường đóng băng vào mùa đông, sẽ phải huy động tới 338 người đàn ông mới kéo nổi một tảng đá nặng chừng 123 tấn và có chiều dài 9,5 mét. Tuy nhiên, mẹo sử dụng nước ấm bôi trơn mặt băng giúp giảm số nhân công xuống còn 46 người cho cùng nhiệm vụ này.

Trọng lượng và kích thước của phiến đá dùng cho tính toán được trích lấy từ một tài liệu được ghi chép vào năm 1557, sau khi công trình kiến trúc đồ sộ hoàn thiện. Theo sử sách, trong số các phiến đá dùng để xây Tử Cấm Thành có những phiến nặng tới hơn 330 tấn.