曾公亮欣喜的追问:“这船能够无风无桨,自动行走,可是水下有机关操控?”
施平答:“你猜得对。船尾有机关操控,靠的是水火之力也。”
“何谓水火之力?”曾公亮越发兴奋。
施平看到他这兴奋的样子,猛然想起一件事。据《宋史》记载:曾公亮是北宋时期著名的兵书著述家,他与丁度等人合作编著的《武经总要》,开创了兵书编著的新体例,成为历史上最早由官方编修的第一部综合性兵书,或者称百科性兵书,对此后兵书的编纂和兵学研究,都有重要的借鉴和参考作用。
不仅如此,《武经总要》还及时地收集了当时在科学技术上的创造性成果,其中最突出的成果是指南鱼和三个火药配方。
指南鱼是一种磁性的指南仪,西晋的崔豹在《古今注》中已经提到,但没有详细介绍。《武经总要》则首次叙述了它的制法、构造和指南的原理。制作时,先将薄铁片剪成二寸长、五分宽的鱼形模样,然后把它放在炭火中烧红,用铁钳夹住鱼头,移至火外,使鱼尾正对子位,并放入水盆中,让鱼尾没水数分,装入密封的容器中。使用时,将一个水碗放在无风处,让指南鱼浮在水面上,其头便自动指向南面。指南鱼的研制促进了指南针的创造。
火药发明于唐宪宗元和八年公元808年,但到北宋初才用于战争,而《武经总要》则是把制作火球、蒺藜火球、毒药烟球三个火药配方公布于世的最早文献。这两个新发明都记录在《武经总要》里,这说明什么?说明曾公亮这人富有远见。他对新技术不仅很敏感,而且不排斥。更加难得的是他善于总结,发现新技术在军事上的应用。
难怪他今日会冒然找自己,原来根子在这里啊!如何给他解释水火之力的原理呢?
施平想了想,决定打了个比方:“仲明兄,不知你可曾亲自烧过开水?”
“这个,还真沒有。有什么特别的吗?”曾公亮有些尴尬。
他可是妥妥的官二代,父亲是刑部尚书,从小锦衣玉食,身边总是不缺人伺候的。烧水这种粗活,早就有下人替他做了。施平有些无语,暗骂一声腐朽的士大夫。
后世解释蒸汽机的原理,不都是拿烧开水说事嘛,可碰到这位十指不沾阳春水的哥们就抓瞎了!啥都不懂。得了,现场演练吧!没办法,施平只好让憨牛当场烧壶开水,等水咕嘟咕嘟烧开了。施平指着一上一下的壶盖,对曾公亮说:“这就是水火之力!”
曾公亮眉头紧蹙,看着烧开的水壶琢磨。半晌,才恍然大悟道:“原来如此,曾某明白了!贤弟是用火先烧开水,然后利用蒸汽推动机关,这才让船自行走动。怪不得那天在酒栈看到这怪船上有个烟囱,那是因为在烧柴火。船尾还不时冒出蒸汽,那是因为蒸汽在推动机关运动。伯原贤弟,在下猜得可对?”
施平笑着点点头:“不错!水火之力,只要懂得了原理,的确就是这么简单。”
曾公亮起身稽首一礼,诚恳的说道:“伯原贤弟果然大才,竟然能够通过观察烧水的过程,研究出如此利国利民的机关。东京汴梁城的繁华,靠的是天下漕运来维持,每年朝廷在这漕运上靡费无数。如果能利用这水火之力改革漕运,朝廷每年该省下多少钱粮啊!不知贤弟可愿将此法献给朝廷?”
“恐怕不行!”施平摇摇头。曾公亮满脸的失望,正准备开口相劝。又听施平说道,“仲明兄,休要误会!非是施某不愿献给朝廷,而是朝廷工部认为此物虽有一利,却有百害。”
“何解?”曾公亮一脸的错愕。
这次进京,施平并没有敝帚自珍。他很大方的向朝廷展示了蒸汽机。第一艘蒸汽轮船下水时,就已经轰动了整个新野。陈县令将此事奏报给了朝廷。等施平进京后,没想到工部的人却认为蒸汽轮船并不实用,还给出两条理由,看上去很有说服力。于是,这件事就被搁置了下来。
看到曾公亮错愕的样子,施平苦笑道:“曾先生,事情没有你想的那么简单。首先,制造此机关需要一种特殊的精铁,工艺很复杂,成品率不高,造价的确不菲。工部以为得不偿失。”
施平这样说并不是搪塞对方。这条新船上有两台35匹马力的蒸汽机,缸体所用的材料是球墨铸铁。结构是仿造的那台单缸柴油机。整个蒸汽机的工作模式,跟施平用单缸柴油发动机改装的第一台蒸汽机基本上相同。唯一的区别是大幅度扩大了缸体了尺寸,这样蒸汽机的功率更高。
不仅如此,还带来了一个意外的惊喜。那就是由于扩大了缸套和缸体的尺寸,反而降低了加工难度。蒸汽机的单台功率由原来的12马力,提升到现在的35马力,安装两台的话,推动一艘十来米长的百吨货船绰绰有余。
从汉朝开始,中国的冶炼技术一直领先于世界,直到清朝才慢慢的落后于世界。宋朝人其实已经懂得了铁和钢的区别,偶尔也能生产出球墨铸铁,只是成品率较低,主要原因是那些工匠知道其然,却不知所以然。
众所周知,球墨铸铁是20世纪50年代首先由美国人发明的。可经过考古发现,球墨铸铁的工艺早就于唐末宋初出现在中国。后世科学研究认为,中国之所以能够在宋朝出现球墨铸铁工艺,主要的原因是我国稀土资源丰富,其中普遍使用的球化剂是硅铁稀土镁,这种稀土在中国分布很广。估计这是工匠在冶炼过程中,无意中发现的。可惜宋朝以后,这项工艺失传了。
施平从扬州请来的铁匠里就有这样一位高手,他懂得生产球墨铸铁的工艺。巧合的是,施平上辈子参加一个关于保护传统文化工艺的学习班,听过这个研究报道,知道用硅铁稀土镁作球化剂才是生产球墨铸铁的基础。
仙云山庄利用焦煤炼焦,本身就提高了冶炼炉的炉温,提高了生铁的转换率。那位工匠懂得了利用硅铁稀土镁作球化剂这个原理,更加得心应手,使得球墨铸铁成品率大幅度提高。
制造蒸汽机并非一定要用球墨铸铁,比如灰口铁也是可以的,可加工的难度,以及结构强度区别就是天上和地下。即使勉强生产出来,功率也达不到要求,而且极容易损坏。采用球墨铸铁则不同。这是一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,用于铸造一些受力复杂、强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。后世所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸铁。
蒸汽机的动力部分对材料的要求很高。高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。球墨铸铁就是最好的材料。主要用于蒸汽机的动力机械曲轴、凸轮轴、连接轴、连杆、齿轮、离合器片、液压缸体等零部件制造。
朝廷的治铁作坊虽然也能生产出少量的球墨铸铁,但成本实在太高,远远满足不了生产蒸汽机的需要。施平也不打算立刻把这项技术传授给朝廷。他心里很清楚,这项技术如果传授给了朝廷,很快就会流传到国外去的。因为成本高的问题,所以朝廷认为蒸汽机华而不实,对他的建议嗤之以鼻。
看到曾公亮不甘心的样子,施平继续解释道:“其次,朝廷认为使用蒸汽机得不偿失。有官员说:如果漕运都使用这水火之力,省力是省力了,但沿途十几万漕丁会失去生计,到时候如何安置?如果安置不好,连带漕丁的家属也会没了活路。这样一来,恐怕会引起天下大乱,盗匪四起。”
“何至于此!朝廷诸公怎可如此短视,如今天下有这么多闲置的土地等待开发,只要发放足够的农具和种子,那些漕丁可以去种田啊!只要两三年,就能彻底扭转这个局面。”曾公亮喃喃说道。
“问题是朝廷拿不出这笔钱粮啊!”施平叹了口气说道,“也有官员提出了这条建议。不过三司反驳的理由也很充分,养活八十万禁军和边军已经捉襟见肘,再安置几十万人开荒种地,根本不可能!朝廷拿不出这笔钱啊!”
“朝廷竟然空虚如此!”曾公亮颓然说道。本来他还想去参观轮船的,现在也没了兴致,最后怏怏告辞而去。
送走了曾公亮,施平回到客房,让人叫来拴柱,拿着话本,狠狠地臭骂了他一顿。最后施平恶狠狠警告栓拄,《三国演义》是一本兵书,绝对不能流传出去。被贼人看到了,会出大事的!下次如果再犯,就把他赶出山庄!
施平第一次发这么大的脾气。拴柱被吓得脸色煞白,趴在地上哇哇大哭。哭过之后又指天发誓:再也不敢把这随便乱丢,让外人看到,否则天打雷劈。施平见把他吓得差不多了,这才放他一马。
《三国演义》其实在施平心中并没有他说的那么重要,这不过是一本小说而已。至于硬说这是一本兵书,不过是为了吓唬吓唬拴柱,改改他身上的臭毛病。玉不琢不成器!栓柱这小子人很聪明,最大的缺点就是做事毛躁。施平今天借题发作,就是为了敲打他。
正在这时,简三郎进来报告:那藩女病了,一直高烧不退,看样子快不行了。
“走!我去看看。”
来到那藩女的房间,施平疾走几步来到床榻边。他发现床上的藩女此刻双目紧闭,气息微弱,对外界的呼唤已经没了反应。
施平迅速抓起藩女的一只手,去切脉,发现右手脉象极其沉伏,几乎已绝。
“病了有多久了?”施平问简三郎,这家伙就住在这藩女隔壁。施平又去切藩女的左手脉。