# 第142章：宋应星的成果
林默站在格物院门外，听着里面传来的声音。
叮叮当当的打铁声很有节奏，像心跳。宋应星的声音夹杂其中，不高，但清晰：“……风箱的皮囊要再厚两分，连杆的榫卯必须严丝合缝，水轮的转速才能完全传过去。”
另一个声音是汤若望的，带着异国腔调，但用词很准：“宋先生，按照你画的图，水轮直径三尺六寸，叶片十二片，这个设计……很精巧。但水流如果不稳，转速会波动。”
“所以要在上游筑个小坝。”宋应星说，“把水蓄起来，再放下去，水流就稳了。”
“妙！”
林默推门进去。
格物院原本是堡里一处废弃的仓库，现在被宋应星改造成了工作间。屋里很亮，因为墙上开了几扇大窗，糊着透光的油纸。空气里有铁锈味、木屑味，还有一种淡淡的硫磺气息。靠墙摆着几张长桌，上面堆满了图纸、木尺、算盘、各种奇形怪状的工具。屋子中央，几个工匠正围着一个半人高的木制模型——那是个水轮，叶片已经装好，轮轴连着连杆，连杆又连着风箱的活塞。
宋应星站在模型旁，手里拿着炭笔，正在一张纸上画着什么。他穿着粗布棉袍，袖子挽到肘部，露出的手臂很瘦，但筋骨分明。听见脚步声，他抬起头，看见林默，眼睛亮了一下。
“林大人。”
“宋先生。”林默走过去，看着那个水轮模型，“这就是你说的水力鼓风？”
“正是。”宋应星放下炭笔，指着模型，“大人请看。黑山堡北边有条小河，冬天水浅，但开春后水量充足。我在河边选了个位置，水流急，落差也够。筑个坝，把水引过来，推动这个水轮。水轮转动，通过连杆带动风箱，风箱就能给高炉鼓风。”
他说话时，手指在模型上比划，动作很快，很准。
“现在咱们用的风箱，全靠人力。”宋应星继续说，“两个人轮流拉，一刻钟就得换班，累不说，风力还不稳。高炉炼铁，火候最关键。风力不稳，炉温就波动，炼出来的铁杂质多，脆，容易裂。”
林默点点头。他前世读过冶金史，知道鼓风设备对古代冶铁意味着什么。
“用水力，风力能稳多少？”
“至少稳三成。”宋应星说，“而且日夜不停。人总要睡觉，水不用。只要河里有水，风箱就能一直鼓风。高炉可以连续开炉，不用像现在这样，炼一炉就得停火，等炉子凉了再清渣，再装料，再点火——太费时间。”
汤若望走过来，手里拿着一个木制的圆规。他是个高个子，深目高鼻，穿着黑色长袍，胸前挂着银十字架。看见林默，他微微躬身，用不太流利的汉语说：“林大人，宋先生的设计，非常……先进。在欧洲，水力鼓风机也才刚刚开始使用。”
“汤神父觉得可行？”
“可行。”汤若望点头，“但需要精确计算。水轮的尺寸，叶片的倾角，连杆的长度和角度——这些都要算准。否则效率会打折扣。”
宋应星从桌上拿起一叠纸，递给林默：“大人，这是计算稿。我用了《天工开物》里的算法，又参考了汤神父带来的《远西奇器图说》。水轮直径三尺六寸，叶片倾角二十二度，连杆长六尺八寸，这个配置，能把水流七成的力转化成风箱的推力。”
林默接过稿纸。
纸上画满了图，写满了算式。数字很密，但排列整齐。有些地方用了阿拉伯数字，有些用了汉字，还有些用了拉丁字母——那是汤若望的笔迹。两种文明的算法，在这几张纸上交融。
林默看了片刻，抬起头：“什么时候能造出来？”
“模型已经好了。”宋应星说，“明天我就带人去河边选址筑坝。材料都是现成的——木头堡里有，石头河边有。快的话，十天就能把水轮和风箱装好。再调试几天，正月结束前，应该能用上。”
“好。”林默把稿纸还给他，“需要多少人手，直接找赵大勇调。需要什么材料，也直接说。”
“谢大人。”
林默又看向屋子另一头。那里摆着几个木架，架上放着几件东西——一把新打的铁犁，犁头很宽，弧度很顺；一个木制的水车模型，轮子很大，叶片很多；还有几个陶罐，罐口封着，不知道里面是什么。
“那些是……”
“农具。”宋应星走过去，拿起那把铁犁，“大人上次说，春耕要提前准备。我就琢磨着，咱们现在的犁太笨，牛拉着费劲，人也累。我改了一下——犁头加宽，弧度改缓，这样入土深，翻土也匀。犁辕的角度也调了，牛拉起来更省力。”
他把犁放下，又指着水车模型：“这是灌溉用的。黑山堡南边有片洼地，土肥，但缺水。我设计了这个水车，用牛或者驴拉着转，能把低处的水提到高处，浇地。一个水车，一天能浇五亩地。”
林默伸手摸了摸水车的轮子。木头打磨得很光滑，榫卯严实，转动时几乎没有声音。
“屯田户会用吗？”
“已经教了。”宋应星说，“前几天我让工匠打了三把新犁，送到屯田户那里试了试。老张头——就是那个种了三十年地的老军户——他说，这犁比旧的好用，一天能多犁半亩地，还不累牛。”
“水车呢？”
“水车复杂些，得专门有人管。不过我已经挑了几个机灵的年轻人，正在教他们怎么装，怎么修，怎么用。”
林默点点头。他走到那几个陶罐前：“这些罐子……”
“火药。”宋应星的声音压低了些。
他打开一个罐子的封口。里面是黑色的粉末，颗粒很细，很均匀。林默凑近闻了闻——硫磺味很冲，但还有一种刺鼻的硝石气息。
“这是新配的火药。”宋应星说，“原来的配方，硝七成五，硫一成，木炭一成五。我改了一下，硝八成，硫一成二，木炭八成。又加了点别的东西——不能细说，大人懂的。”
林默当然懂。硝含量越高，火药威力越大。硫和木炭的比例调整，能改变燃烧速度。至于“别的东西”——可能是某种催化剂，或者助燃剂。
“试过了吗？”
“试了。”宋应星从桌上拿起一个小竹筒，竹筒一端封着，另一端有引线，“昨天在堡外试的。同样的分量，新火药比旧的火药，爆声大两成，烟也少。”
汤若望补充道：“宋先生还改进了提纯硝和硫的法子。硝土先用水溶，再结晶，反复三次，纯度能到九成五。硫磺用蒸馏法，去杂质，纯度也能到九成。”
林默看着那个竹筒。竹筒很普通，但里面的东西，能杀人。
“颗粒化呢？”他问。
宋应星从另一个罐子里抓出一把火药。那些火药不再是粉末，而是一颗颗小米大小的颗粒，大小均匀，表面光滑。
“用米汤和蜂蜜做粘合剂，筛出来的。”他说，“颗粒化的火药，燃烧更稳，不容易受潮，装填也方便。最重要的是——不会在炮膛里结块。”
结块。这是黑山一式火炮最大的问题。
上次守堡战，有几门炮打了十几发后，炮膛里就积了一层火药残渣，结成了硬块。士兵得用铁钎子捅，捅半天才能清干净。耽误时间不说，还危险——万一有火星没清干净，下一发装药时可能就炸了。
“黑山二式，设计得怎么样了？”林默问。
宋应星走到另一张长桌前。桌上铺着一张很大的图纸，用镇纸压着四角。图纸上画着一门炮——炮身比黑山一式细，但更长。炮管上有几道加强箍，炮尾有个方形的药室，药室后面是炮栓。
“这是草图。”宋应星指着图纸，“黑山一式太重，三百多斤，移动困难。射速也慢，装药、装弹、清膛、瞄准——熟练的炮手，一分钟也只能打一发。而且前装式，炮手得站在炮口前装弹，危险。”
他顿了顿，手指移到炮尾的药室：“黑山二式，我改成了后装式。药室和炮管分开，药室可以打开，从后面装药装弹。装好后，关上药室，用这个炮栓锁死。”
他又指向炮栓。那是个铁制的方栓，有螺纹，可以旋紧。
“后装的好处很多。”宋应星说，“第一，装弹快。不用再把炮车推来推去，炮手站在炮后就能装。第二，安全。装弹时炮口朝前，万一走火，也不会伤到炮手。第三，可以设计更复杂的弹种——比如开花弹，榴霰弹。前装炮装不了那些，弹径太大，塞不进去。后装炮的药室可以做大些，装大号弹药。”
林默仔细看着图纸。
后装炮。这已经是十九世纪的技术了。宋应星居然能凭这个时代的认知，设计出雏形。
“炮管能承受后装的膛压吗？”他问。
这是关键。前装炮的弹药是从炮口塞进去的，炮管承受的压力是渐进的。后装炮的药室在炮尾，点火瞬间，压力会集中在药室和炮栓接缝处。如果强度不够，会炸膛。
“所以加了加强箍。”宋应星指着炮管上那些铁环，“炮管用双层铁卷制，内管厚，外管薄，中间留缝隙。加热后，外管收缩，紧紧箍住内管——这叫‘热套’。做好的炮管，强度比单层的高五成。再加上这些加强箍，应该够。”
“应该？”
宋应星苦笑：“大人，没造出来试过，我不敢说百分百。但按计算，应该够。黑山二式我设计用三斤装药，打六斤实心弹。这个装药量，比黑山一式少两成，但炮管轻了四成，射程应该差不多。”
“炮栓的密封呢？”汤若望插话，“后装炮最大的问题，是药室和炮管的接缝会漏气。漏气不仅损失威力，还会喷火，伤到炮手。”
宋应星从桌上拿起一个小铁块。铁块是梯形的，一面平，一面有凹槽。
“这是密封垫。”他说，“用熟铁打制，中间夹一层浸了油脂的鹿皮。装药后，把密封垫塞进药室和炮管的接缝处，再旋紧炮栓。炮栓的压力会把密封垫压紧，鹿皮受热膨胀，能把缝隙堵死。”
他顿了顿，又道：“不过这只是设想。得实际造出来，试过才知道行不行。”
林默看着那个小铁块，看了很久。
屋子里很安静。打铁的工匠停了手，看向这边。窗外的光斜照进来，照在图纸上，照在模型上，照在那些工具上。空气里的铁锈味似乎更浓了。
“造。”林默说。
宋应星抬起头。
“造一门试试。”林默重复道，“需要什么材料，需要多少人，需要多少时间——你列个单子，我让赵大勇全力配合。银子不够，从我的饷银里扣。”
“大人……”
“宋先生，”林默看着他，“你知道黑山堡现在最缺什么吗？”
宋应星想了想：“缺兵？缺粮？缺……”
“缺时间。”林默打断他，“缺赶在敌人变得更强大之前，让我们也变得强大的时间。缺赶在天下大乱之前，攒够保命本钱的时间。缺赶在历史车轮碾过来之前，铺好另一条路的时间。”
他走到窗前，推开窗。
冷风灌进来，吹得图纸哗啦作响。窗外是黑山堡——城墙，屋舍，校场，农田。远处有士兵在巡逻，有妇人在晾衣服，有孩子在奔跑。更远处，是苍茫的雪原，是看不见的宁远城，是更看不见的盛京。
“黑山一式，帮我们守住了堡。”林默说，“但守不住一辈子。王化贞的‘嘉奖’，你也看到了——五百两银子，百匹布，一句‘不得逾制’。他在告诉我们：你就乖乖待在这里，别动，别想，别长大。”
他转过身，看着宋应星：“但我们得动，得想，得长大。黑山二式，就是长大的第一步。它要更轻，更快，更安全。它要能让我们的炮兵，从一个只能守城的瘸子，变成一个能跟着步兵冲锋的健卒。它要能让我们的火力，从只能打固定靶，变成能打移动靶。”
宋应星的眼睛越来越亮。
“还有火药。”林默走到陶罐前，抓起一把颗粒火药，“这玩意儿，能让我们的火铳打得更远，更准，更狠。能让我们的手雷扔得更远，炸得更开。能让我们的炮，少装两成药，还能打出同样的威力。”
他松开手，黑色的颗粒从指缝间洒落，像沙。
“还有农具，还有水车。”林默说，“这些能让我们的地多产三成粮，能让我们的屯田户少流三成汗。粮多了，人心就稳。人心稳了，兵就敢打。”
他走到宋应星面前，站定。
“宋先生，格物院不是玩奇技淫巧的地方。它是黑山堡的筋骨，是黑山堡的未来。你在这里做的每一件事，画的每一张图，算的每一个数，都是在给这座堡，给这些人，挣命。”
宋应星深吸一口气。他的胸膛起伏，手有些抖。
“大人，”他说，“我……明白了。”
“明白就好。”林默拍拍他的肩，“放手去做。需要什么，尽管开口。做成了，功劳是你的。做砸了，责任是我的。”
宋应星重重点头。
汤若望在一旁看着，忽然开口：“林大人，你这些话，让我想起一个人。”
“谁？”
“伽利略。”汤若望说，“他在意大利，也在做类似的事——用数学描述自然，用实验验证真理。他说过一句话：‘数学是上帝书写宇宙的语言。’”
他顿了顿，看着林默：“但林大人你，似乎不只是想描述宇宙。你想改变它。”
林默沉默了片刻。
“汤神父，”他说，“如果上帝真的写了这本宇宙之书，那这本书里，肯定有一章，叫做‘人该怎么活’。我读不懂拉丁文，读不懂希腊文，但我看得懂血，看得懂泪，看得懂饿死的孩子，看得懂战死的士兵。”
他走到门口，又回头。
“我想改的，不是宇宙。是这一章。”
说完，他推门出去。
门外，天光正好。
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林默在堡里转了一圈。
他去了匠作坊。那里热气蒸腾，十几个铁匠正在打制兵器——刀，枪，箭头，还有火铳的零件。叮当声震耳，火星四溅。空气里有煤烟味，汗味，还有淬火时水汽蒸发的嘶嘶声。一个老铁匠看见他，放下锤子，用汗巾擦了把脸，咧嘴笑：“大人，新打的刀，您瞧瞧？”
林默接过刀。刀身三尺，背厚刃薄，刀尖微微上翘。他屈指弹了弹刀身，声音清越。
“好钢。”
“宋先生教的新法子。”老铁匠说，“生铁和熟铁叠在一起打，反复折叠锻打十几次——叫‘灌钢法’。打出来的刀，又硬又韧，不容易崩口。”
林默挥了挥刀。刀很沉，但重心合适，挥起来顺。
“打了多少把了？”
“三十把。宋先生说，先打一批，给老兵里的刀手用。”
“继续打。”林默把刀还给他，“需要多少人手，跟赵大勇说。”
“是！”
他又去了屯田区。
雪已经化了七八成，露出黑褐色的土地。田埂上，几个屯田户正在摆弄那几把新犁。犁是装好的，套在一头黄牛身上。牛很壮，毛色油亮，鼻息喷出白气。
一个老汉——就是宋应星说的老张头——看见林默，赶紧站起来，搓着手：“大人。”
“犁好用吗？”
“好用！”老张头眼睛眯成缝，“比旧的好用多了。旧犁入土浅，翻土不匀，还得人使劲压着。这新犁，牛一拉就下去，翻出来的土又松又碎。您瞧这地——”
他指着刚犁过的一垄地。土翻得很整齐，像波浪。
“一天能犁多少？”
“旧犁，一天最多两亩。这新犁，能犁两亩半，还不累牛。”老张头说，“等开春了，地软了，估计能犁三亩。”
林默点点头。他蹲下身，抓起一把土。土很凉，但已经不像冬天那么硬邦邦的。捏在手里，能感觉到细微的湿气。
春天快来了。
“水车呢？”他问。
“在那边。”老张头指着田边一处洼地。
那里已经立起了一个木架，架子上装着水车的轮子。轮子很大，直径有一丈多，叶片是木板做的，刷了桐油，在阳光下泛着黄光。轮轴连着长长的龙骨车，车槽一直延伸到田里。
“还没试。”老张头说，“宋先生说，等河开了，水多了，再试。不过看这架势，肯定好用。”
林默站起来，看着那片田。
田不大，也就百来亩。但在黑山堡，这就是命根子。有了这些田，堡里就能多收几百石粮。有了这几百石粮，就能多养几十个兵。有了这几十个兵，就能多守几天堡。
一环扣一环。
“好好干。”他对老张头说，“春耕的时候，我会来看。”
“大人放心！”
林默转身离开。走出一段，他回头看了一眼。
老张头已经回到田里，正在检查犁具。那头黄牛低头啃着田埂上的枯草，尾巴悠闲地甩着。远处，水车的轮子静静立着，像在等待。
等待河水解冻，等待春天到来。
等待这个小小的世界，开始新一轮的生长。
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傍晚，林默又回到格物院。
宋应星还在工作。他坐在桌前，就着油灯的光，正在画一张新的图纸。图纸上是一个复杂的机械——有很多齿轮，很多连杆，很多看不懂的部件。
“这是什么？”林默问。
宋应星抬起头，揉了揉发酸的眼睛：“织布机。”
“织布机？”
“嗯。”宋应星说，“咱们的布，现在全靠从外面买。贵不说，还不稳当。万一商路断了，咱们连做衣服的布都没有。我就想，能不能自己织。”
他指着图纸：“这是改进的织布机。用脚踏板控制综片，手只要投梭就行。比现在的织机快三成，而且能织更宽的布。一个熟练的织工，一天能织一丈布。”
林默看着那张图。图很细，每个零件都标了尺寸，每个连接都画了榫卯。
“你会造？”
“不会。”宋应星老实说，“但我认识一个老木匠，手艺很好。我画图，他来做。做出来试，不行再改。”
他顿了顿，又道：“不过这是后话。眼下最要紧的，还是火炮和火药。”
林默点点头。他在宋应星对面坐下。
油灯的光晕开一小圈暖黄。窗外已经完全黑了，星星很亮，一颗一颗，钉在深蓝色的天幕上。堡里很安静，只有远处偶尔传来几声狗叫，还有巡夜士兵的脚步声。
“宋先生，”林默忽然说，“你后悔来黑山堡吗？”
宋应星愣了一下。
“后悔？”
“嗯。”林默说，“你在江西，有名气，有地位，写写书，教教学生，日子清闲。来了这里，整天和铁匠、木匠、火药打交道，手糙了，脸黑了，还得提心吊胆，怕鞑子打过来，怕朝廷找麻烦。”
宋应星沉默了很久。
油灯的灯芯噼啪响了一声。
“大人，”他缓缓开口，“我写《天工开物》，是因为我觉得，这世上的学问，不该只有四书五经，不该只有诗词歌赋。农人怎么种地，工匠怎么打铁，渔民怎么织网——这些也是学问，而且是实实在在的学问。”
他抬起头，看着林默：“但写书归写书，写完了，书还是书，地还是地，铁还是铁。我改变不了什么。农人照样饿死，工匠照样穷困，渔民照样在风浪里拼命。”
“可是在这里，”他指了指桌上的图纸，指了指屋里的模型，“在这里，我画一张图，就能让犁更好用。我算一个数，就能让炮打更远。我改一个配方，就能让火药更猛。这些东西，不是写在纸上的字，是能握在手里的，能用在身上的，能救命的。”
他的声音很平静，但眼睛里有光。
“大人问我后不后悔。”宋应星说，“我不后悔。我活了四十多年，第一次觉得，我学的这些东西，我写的这些东西，真的有用。真的能让人活的稍微好一点，死得稍微少一点。”
林默看着他，看了很久。
然后，他站起来，走到宋应星面前，深深一揖。
今天四章(*ˉ︶ˉ*)
后面主角又要开始新一轮的征途了
