“進(jìn)宮”22載，理工學(xué)者揭開(kāi)故宮之謎

2025 年6 月中旬，北京暴雨如注。

雨幕之中，故宮前朝三大殿的1142 尊石雕龍頭開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，集體向外噴出水柱，出現(xiàn)“千龍吐水”的景象，視頻被傳至網(wǎng)絡(luò)，迅速走紅。有網(wǎng)友稱(chēng)之為“神跡”，在評(píng)論區(qū)賽博許愿“接好運(yùn)”。

這一場(chǎng)景，和故宮博物院研究館員周乾10 年前遇到的一幕，遙相呼應(yīng)。

那是2015 年5 月的一個(gè)上午，周乾在太和門(mén)南內(nèi)金水橋的區(qū)域，正好注意到一個(gè)導(dǎo)游一手舉著小旗，一手指著太和門(mén)上的神獸，興高采烈地問(wèn)游客：“你們知道這些神獸是怎么來(lái)的嗎？”

聽(tīng)到這話(huà)，周乾很感興趣，盡管自己略有研究，但仍想聽(tīng)聽(tīng)這名導(dǎo)游的解答。他于是趕緊將自行車(chē)放到附近的車(chē)棚里，跟入了游客隊(duì)伍。只聽(tīng)導(dǎo)游說(shuō)道：很久很久以前，一群神仙在天上做游戲，后來(lái)他們累了，就落在了屋頂上，變成了神獸。

本著求知的目的來(lái)聽(tīng)講解，卻聽(tīng)到這番荒誕不經(jīng)的傳說(shuō)，周乾心里五味雜陳。作為一名理工科出身的學(xué)者，他知道，在古代建筑科學(xué)的視角里，太和門(mén)屋頂神獸的真正科學(xué)解釋?zhuān)瑏?lái)自古代工匠對(duì)屋脊的巧妙設(shè)計(jì)。

所謂屋脊，就是屋頂兩面坡的交線(xiàn)，比如前后坡的交線(xiàn)稱(chēng)“正脊”，前坡與側(cè)面坡的交線(xiàn)叫“斜脊”。從古建筑營(yíng)造技藝角度來(lái)說(shuō)，屋脊部位所需的泥巴比較厚，而斜脊因?yàn)槠露鹊脑?，瓦放上去很容易下滑。為了防止瓦片下滑，聰明的古代工匠還需用釘子將瓦固定在脊上。而釘帽暴露于外，時(shí)間一長(zhǎng)，容易生銹。于是，他們便在釘子上安放了泥質(zhì)的防護(hù)“套”，且造型多為動(dòng)物。自唐宋以降，中國(guó)的古建筑等級(jí)化趨于明顯，屋脊上神獸的數(shù)量，也成為衡量建筑等級(jí)的重要標(biāo)志之一。建筑等級(jí)越高，屋脊上的神獸數(shù)量越多。

實(shí)用之源，等級(jí)之象，兼裝飾意義，故宮的屋脊神獸，實(shí)際上是智慧和歷史的化身，比起“神仙嬉戲”說(shuō)法，更符合其緣起本質(zhì)，且更科學(xué)合理。

2025 年，恰逢故宮博物院建院100 周年，周乾新著《故宮里的神獸》正式出版。在這本書(shū)中，他從一個(gè)故宮學(xué)者的視角，深入解讀故宮里極具特色的文化符號(hào)—“神獸”。

在書(shū)里，周乾詳細(xì)地闡述了他所了解的53 種神獸，力圖為公眾答疑解惑。譬如宮里的銅獅子為什么都愛(ài)“燙頭”？一身黑羽毛的烏鴉，是“鬼魅”還是滿(mǎn)族統(tǒng)治者的“祥瑞”？龍生九子的傳說(shuō)有多個(gè)版本，屬于故宮的龍九子又分別位于何處？自數(shù)年前出版《太和殿》《故宮建筑細(xì)探》起，作為故宮博物院的一名學(xué)者，周乾一直試圖在科學(xué)研究與文化傳承之間，架起一座平衡的橋梁。

文化傳播亦如古建修繕，失準(zhǔn)即失真。從2003 年“進(jìn)宮”至今，周乾已經(jīng)和故宮結(jié)緣了22 年。從一個(gè)懵懂學(xué)生到高級(jí)工程師，再到研究館員，每個(gè)春夏秋冬，他面臨的問(wèn)題并不只是修繕好某個(gè)建筑部位，也不局限于做好抗震防火研究，還肩負(fù)著一個(gè)重要任務(wù)：講好故宮故事。

宮檐下的真相

周乾發(fā)現(xiàn)，作為故宮博物院的一名學(xué)者，和在其他地方做學(xué)術(shù)研究，天然是有些不同的。因?yàn)楣蕦m是一座中華歷史文化的大寶藏，令人不由得癡迷其中。

2024 年7 月，周乾接待了一位力學(xué)領(lǐng)域的院士。對(duì)方熱衷于問(wèn)的卻不是力學(xué)問(wèn)題，而是饒有興致地在故宮里探索：“太和殿在歷史上，有哪些作用？”“皇帝從哪兒上朝，在哪兒睡覺(jué)？”事實(shí)上，這一年，故宮接待了1700 多萬(wàn)公眾，他們中的大部分人，也都有著相似的疑問(wèn)。

自唐宋以降，中國(guó)的古建筑等級(jí)化趨于明顯，屋脊上神獸的數(shù)量，也成為衡量建筑等級(jí)的重要標(biāo)志之一。建筑等級(jí)越高，屋脊上的神獸數(shù)量越多。

而周乾很早就意識(shí)到了這一點(diǎn)。在故宮的數(shù)十載光陰里，他不斷地為自己的知識(shí)庫(kù)擴(kuò)容。每當(dāng)遇到一個(gè)難以回答的問(wèn)題，就會(huì)埋進(jìn)書(shū)海里好一陣子。

他舉了個(gè)例子：“假如某天，有一位游客朋友看到我，說(shuō)周老師請(qǐng)問(wèn)您：這個(gè)宮殿在歷史上是干嗎的？屋頂上的神獸叫什么？我總不能回答，‘不好意思，我是研究力學(xué)的，這些知識(shí)我不清楚’。這樣的回答，實(shí)際是很不負(fù)責(zé)任的?！?/p>

周乾逐漸領(lǐng)悟，解開(kāi)故宮這座巨大“謎題”的鑰匙，并非單一學(xué)科所能鍛造，必須將嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ踢壿?，與廣博的人文歷史認(rèn)知熔鑄一爐。這種融合思維，在破解一些流傳甚廣的謠言時(shí)，便發(fā)揮了必要的作用。

前段時(shí)間，周乾發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上有一個(gè)說(shuō)法特別火爆：“故宮每年要用掉60 噸豬血，是用來(lái)鎮(zhèn)邪的?！边@事兒傳得有鼻子有眼，周乾無(wú)奈地笑了。

他告訴南風(fēng)窗，故宮每年確實(shí)要用掉大量豬血，是用來(lái)保護(hù)木構(gòu)件的。豬血有很好的黏性，可以將磚灰、石灰、桐油、麻等材料粘在一起，調(diào)和成故宮油飾技藝中的“地仗”，敷在門(mén)窗梁柱之上，保護(hù)其免受日曬、風(fēng)吹、雨淋、蟲(chóng)咬等破壞。

而另一個(gè)廣為流傳的謬誤，是紫禁城里的烏鴉翅影，它們漆黑如墨，劃過(guò)天空會(huì)發(fā)出拍擊氣流的“唰唰”聲，也被認(rèn)作不祥之兆。

但真相是，滿(mǎn)族人視烏鴉為神鳥(niǎo)，每年正月初三、七月初一，都要舉行薩滿(mǎn)“立桿大祭”；每年正月初四、其余每月初二，都要“祭天”。立桿大祭和祭天的主要內(nèi)容之一，就是喂烏鴉。據(jù)清宮檔案記載，每逢祭祀的大日子，祭司都要在坤寧宮煮肉烹米，再將食物置于宮前的索倫桿圓斗中，用以飼?shū)f。1924 年，最后一位清帝溥儀被逐出紫禁城，但這些曾經(jīng)見(jiàn)證了整個(gè)王朝的烏鴉，其部分后代至今仍生活在宮中。

在周乾看來(lái)，這些精心設(shè)計(jì)的集體祭祀儀式，是清朝統(tǒng)治者內(nèi)部互相溝通的一種方式，在某種程度上緩解了統(tǒng)治者內(nèi)部的矛盾。因此，在書(shū)中，他也將烏鴉歸于“強(qiáng)政神獸”之類(lèi)。

當(dāng)然，故宮的魅力，也不僅在于世人好奇又亟須被澄清的眾多傳說(shuō)“謎團(tuán)”，還有那些真實(shí)存在的、充滿(mǎn)戲劇性的歷史巧合。傳說(shuō)真真假假，但都為莊嚴(yán)的皇家建筑，注入了濃厚的歷史色彩。

比如故宮西華門(mén)內(nèi)，在罕見(jiàn)的元代遺存之一斷虹橋上，由南往北的第四個(gè)石獅子，一手抓著頭發(fā)，一手護(hù)著襠部，表情痛苦，被稱(chēng)作“護(hù)襠獅”。而這一幕，竟和后來(lái)道光皇帝意外踹死大阿哥奕緯的情景相似。

前朝石雕與宮廷血淚的偶然呼應(yīng)，令人唏噓。但對(duì)于這座世界文化遺產(chǎn)來(lái)說(shuō)，宮檐之下的歷史煙云、精妙建造，流傳的傳說(shuō)、離奇的巧合，乃至被誤讀的習(xí)俗，其實(shí)都是理解它的不同維度。

穿越時(shí)空的答案

故宮，這座占地72萬(wàn)平方米、相當(dāng)于7個(gè)凡爾賽宮的超級(jí)宮殿群，本身就是一部凝固的百科全書(shū)。宮闕萬(wàn)千間，隱藏著數(shù)不盡的秘密與智慧。

而要真正讀懂它，還需要跳出歷史的塵埃，借助現(xiàn)代的目光去審視，解讀那些被歲月模糊的答案。作為一個(gè)理工學(xué)者，周乾的探索，不只是消除誤解，更是要從學(xué)術(shù)和文化角度出發(fā)，追溯本源，與故宮完成跨越時(shí)空的對(duì)話(huà)。

回到開(kāi)頭“千龍吐水”的場(chǎng)景，周乾說(shuō)，很多網(wǎng)友將龍頭造型的排水設(shè)施誤稱(chēng)“螭首”，但東漢許慎在《說(shuō)文解字》里說(shuō)：“無(wú)角曰螭。”而“千龍吐水”的每條龍都有又長(zhǎng)又粗的雙角。根據(jù)明代楊慎《升庵集》中所述，它們更有可能是“蚣蝮”。

不過(guò)，更令人驚嘆的是，這套建造于明朝，精密高效的排水系統(tǒng)，已在紫禁城的風(fēng)霜雨雪中默默運(yùn)轉(zhuǎn)了整整605年，至今仍守護(hù)著宮殿基座，使之免受水患侵蝕。

和蚣蝮類(lèi)似的，還有眾多宮殿內(nèi)、寶座旁的神獸甪端。這是一種擁有犀角、獅身、龍背造型的神獸，常常雙目圓睜，口微張。

據(jù)《元史》記載，元太祖十九年（1224），成吉思汗在率領(lǐng)大軍西征連續(xù)取得勝利之時(shí)，卻突然收兵，就是因?yàn)樵谡羝蹴绲暮铀?，看?jiàn)了一只怪獸，發(fā)出了“汝主早還”的擬人音。耶律楚材稱(chēng)其為甪端，是上天派來(lái)儆告成吉思汗，為了保全民命，盡早班師。

周乾逐漸領(lǐng)悟，解開(kāi)故宮這座巨大“謎題”的鑰匙，并非單一學(xué)科所能鍛造，必須將嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ踢壿?，與廣博的人文歷史認(rèn)知熔鑄一爐。

也就是說(shuō)，甪端作為瑞獸兼神獸，在歷史上曾作為成吉思汗停止攻打印度的主要原因。而實(shí)際上有學(xué)者認(rèn)為，成吉思汗應(yīng)該遇到的是亞種“奧卡狓”。

其實(shí)，除了寓意知曉天下事以外，甪端還有實(shí)用功能，那就是充當(dāng)香熏。將香料置入甪端腹中，點(diǎn)燃之，產(chǎn)生的香氣，就會(huì)由其嘴中緩緩縹緲而出。

一只只神獸在古今視角的交匯下，完成了從虛幻祥瑞到宮中成員的身份蛻變。不過(guò)，在所有關(guān)于故宮的謎團(tuán)之中，還有一個(gè)令全世界都好奇的秘密，那就是這座坐落于燕山地震帶上的龐大木構(gòu)建筑群，如何在600多年滄桑、歷經(jīng)222次有記錄的地震（包括數(shù)次8級(jí)以上的強(qiáng)震）后，依然巍然聳立？

2016年，英國(guó)雄獅電視臺(tái)的一名記者找到周乾，表示他們正在籌備拍攝關(guān)于故宮的紀(jì)錄片（后定名為《紫禁城的秘密2017》），其中需要探究故宮的抗震性能。對(duì)方聲稱(chēng)已經(jīng)對(duì)西方的一些文化遺產(chǎn)建筑（為磚石結(jié)構(gòu)）測(cè)驗(yàn)過(guò)，發(fā)現(xiàn)抗震性能非常好；但他們對(duì)中國(guó)的木結(jié)構(gòu)古建筑抗震性表示懷疑。

周乾一聽(tīng)，眉頭一皺，“那不可能，中國(guó)古建筑雖然以木材為核心材料，但抗震性能優(yōu)異，歷來(lái)就有‘墻倒屋不塌’的說(shuō)法”。

在英國(guó)雄獅電視臺(tái)的強(qiáng)烈請(qǐng)求下，周乾與同行在北京工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了我國(guó)古建筑領(lǐng)域罕見(jiàn)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)：模型極其完整，符合故宮官式建筑構(gòu)造特征；試驗(yàn)強(qiáng)度達(dá)到極致（極端烈度），地震力增加到不能再加時(shí)才停止試驗(yàn)；從模型搭建到進(jìn)行試驗(yàn)，英國(guó)雄獅電視臺(tái)全程“監(jiān)工”。

他們以故宮南三所為原型，制作了約1比2的縮尺比例模型，嚴(yán)格按照清工部《工程做法則例》進(jìn)行施工。在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，也按照英國(guó)人要求的“震級(jí)”標(biāo)準(zhǔn)（中國(guó)的抗震研究通常不用震級(jí)，而是用“烈度”作為依據(jù)），來(lái)施加地震力。

當(dāng)試驗(yàn)?zāi)M到7 級(jí)地震時(shí)，模型磚墻應(yīng)聲倒塌—符合“墻倒”的傳聞。實(shí)際上，我國(guó)古建筑核心受力骨架是大木結(jié)構(gòu)，磚墻僅僅具有分割室內(nèi)外空間、保溫隔熱作用。當(dāng)?shù)卣鹆虞d到8 級(jí)、9 級(jí)，直至10.1 級(jí)時(shí)，盡管大木結(jié)構(gòu)整體一度出現(xiàn)搖晃明顯的情況，但很快猶如彈簧般復(fù)位，如太極八卦功夫之“四兩撥千斤”，巧妙地把地震力卸掉，而幾乎絲毫無(wú)損，連屋頂上的瓦都不見(jiàn)掉落。

結(jié)束后，周乾在鏡頭前，指向木柱下方的原始標(biāo)記線(xiàn)，人們這才發(fā)現(xiàn)建筑已經(jīng)出現(xiàn)位移。

他告訴英國(guó)人，中國(guó)古代木結(jié)構(gòu)建筑的奧秘，就在于柱根不插入地下，而是浮放在一塊平整表面的石頭上，這塊石頭，被稱(chēng)為“柱頂石”。不同于西方古建的“硬扛”式抗震，故宮古建筑以柔克剛的隔震理念，讓英國(guó)導(dǎo)演驚嘆。

無(wú)論是蚣蝮造型藝術(shù)與工程運(yùn)用的融合，還是甪端從祥瑞傳說(shuō)走向?qū)嵱霉δ艿霓D(zhuǎn)變，抑或大木構(gòu)架驚人的抗震韌性，都讓人不得不感嘆：即便是經(jīng)歷了一個(gè)跨越600 年的飛速發(fā)展時(shí)期，故宮也依然經(jīng)得起科技時(shí)代的審視。

在這座宮闕之中，神奇和理性，交相回響。

架起一座科普之橋

周乾將自己與故宮的關(guān)系概括為緣分。他稱(chēng)自己并非一開(kāi)始就喜愛(ài)古建文化，而是在“進(jìn)宮”后的這么多年里，在長(zhǎng)期的學(xué)術(shù)與文化實(shí)踐中，他為故宮的歷史和美學(xué)所折服。在強(qiáng)烈的求知欲，以及公眾對(duì)故宮歷史文化的興趣驅(qū)使下，他有一種“講好故宮故事”的責(zé)任感和使命感。當(dāng)然，周乾強(qiáng)調(diào)，他更感謝故宮博物院的領(lǐng)導(dǎo)們，給予了他深耕于此的機(jī)遇和支持。

當(dāng)?shù)卣鹆虞d到8級(jí)、9級(jí)，直至10.1級(jí)時(shí)，盡管大木結(jié)構(gòu)整體一度出現(xiàn)搖晃明顯的情況，但很快猶如彈簧般復(fù)位，如太極八卦功夫之“四兩撥千斤”，巧妙地把地震力卸掉。

他曾在采訪(fǎng)里說(shuō)道，自己是“被掃進(jìn)故宮”的。2002 年11 月，正在北京工業(yè)大學(xué)讀研三的周乾和室友們一起去參加招聘會(huì)。在故宮博物院的招聘展臺(tái)旁，一米多高的簡(jiǎn)歷筐已經(jīng)被裝滿(mǎn)，他習(xí)慣性地投了一份簡(jiǎn)歷。直到4 個(gè)月后的一通電話(huà)，他才得知，自己的求職簡(jiǎn)歷無(wú)意間掉落，夾在了桌子縫里好幾個(gè)月，直到一位招生老師掃地，才發(fā)現(xiàn)這位面試遺漏者。“那時(shí)第一批招收基本上都結(jié)束了，我是踩著線(xiàn)被‘掃’進(jìn)來(lái)的。”

周乾一進(jìn)故宮，就遇上了太和殿大修。要知道，太和殿自1695 年第五次復(fù)建后的300 年來(lái)，幾乎沒(méi)有進(jìn)行過(guò)大修。但這個(gè)數(shù)百載難逢的機(jī)會(huì)，就讓周乾碰上了。

第一次登上太和殿頂棚時(shí)的景象，周乾至今還印象深刻：頂棚內(nèi)積灰深度達(dá)20 厘米，踩一腳猶如踩在棉花上，而且整個(gè)頂棚頓時(shí)充滿(mǎn)了灰塵，周乾不斷地打噴嚏。正是在這一腳灰里，周乾第一次和故宮這個(gè)近600 歲的“長(zhǎng)者”，有了深入的互動(dòng)。

他意識(shí)到，作為故宮的一名學(xué)者，專(zhuān)業(yè)研究固然重要，但不能僅限于此。他面臨的重任，還包括解答成千上萬(wàn)公眾關(guān)注的問(wèn)題，發(fā)揚(yáng)好故宮里的中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，這也是故宮學(xué)者必備的人文素養(yǎng)。

后來(lái)，周乾寫(xiě)作了《太和殿》《故宮建筑細(xì)探》兩本書(shū)，從細(xì)節(jié)中挖掘故宮建筑蘊(yùn)含的古代智慧。而今年他又出版《故宮里的神獸》，則是基于神獸的角度，用通俗易懂的筆法，讓讀者在神獸的故事和知識(shí)中領(lǐng)略故宮的歷史、文化、藝術(shù)及古代智慧。

周乾也注意到一個(gè)令人欣喜的現(xiàn)象：越來(lái)越多的人已經(jīng)把故宮作為畢業(yè)后的夢(mèng)想單位。無(wú)論他去哪個(gè)高校講學(xué)，散場(chǎng)時(shí)總有學(xué)生圍住他：“周老師，我很喜歡故宮，怎么可以進(jìn)故宮工作？”他總是說(shuō)：要努力學(xué)習(xí)，完成好學(xué)業(yè)；如果有緣分，一定會(huì)在故宮相見(jiàn)。

而他也會(huì)將自己內(nèi)心的熱愛(ài)，繼續(xù)投注于故宮。下一本文化著作，下一個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，都已經(jīng)在路上了。

責(zé)任編輯黃茗婷 hmt@nfcmag.com