第8章 格物驭海(1 / 2)
肇元孟夏渭滨晴,帝幸工曹问舰程。
弩炮登舟思破浪,纵帆调角欲追风。
浮力初明通物理,气球将起探天泓。
匠心共赴深蓝志,汉技萌新助远征。
公元242年,肇元六年孟夏,长安城内外已是绿意葱茏,生机勃发。然而,比天气更炽热的,是帝国上下被皇帝诏令点燃的、那股迈向瀚海的雄心。未央宫前的两大沙盘日渐精细,沿海港口的船坞日夜锤声叮当,五大舰队的整编与训练如火如荼。但刘禅深知,雄心需有坚实的器物为根基,远航需有超越时代的舟舰为羽翼。他的目光,投向了支撑这一切的根源——技术与工匠。
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这一日,天朗气清,皇帝刘禅銮驾出长安城,直趋渭水河畔的将作大匠船舶司。此处并非最大的造船基地,却是集中了最多能工巧匠、负责船舶设计与技术验证的核心所在。得知陛下亲临,船舶司大匠作蒲元(兼任,以其精湛的锻冶和机械技艺负责军工及船舶制造)早已率领一众大匠、匠师及学徒,跪迎于官署之外。
刘禅并未直接升座听禀,而是径直走向渭水边的试验船坞。坞内,正固定着几艘不同型号的船只模型以及一艘正在进行改装的中型战船——“艨艟”。水面上,还有几艘大小不一、帆型各异的新船正在测试。
“平身。蒲卿,朕今日来,非为观礼,乃为问技。”刘禅开门见山,目光扫过那些船只,“朕闻海疆之广,风波之恶,远非江河可比。现有舰船,可否堪此重任?”
蒲元虽精于锻造,但对船舶亦多有涉猎,闻言恭敬答道:“回陛下,现有楼船、艨艟、斗舰、走舸,于江河之中,确为利器。然若放入深海,确有不足。楼船高大,重心亦高,遇大洋巨浪,恐有倾覆之险;其余各船,或速度不足,或载重有限,或耐波性差。臣等近日正依据南海、东海传来之风浪数据,加紧研讨改进船型、加固结构。”
刘禅点头,走到那艘正在改装的艨艟前,指着船首和船尾的平台:“结构需固,然攻防之力更需强化。朕有一想,可否将陆战所用之床弩,更大型之抛石机(配重式投石机),乃至新研制的火炮等设法固定于舰船甲板之上?”
此言一出,不仅蒲元,周围所有工匠都愣住了。将笨重的床弩、抛石机、火炮等装上船?这想法太过骇人!
一位年轻气盛的匠师忍不住开口:“陛下,万万不可!床弩、抛石机、火炮沉重无比,置于船上,遇风浪极易导致船体失衡翻沉!且其发射时之后坐力巨大,木制船体恐难以承受!”
刘禅并未因被质疑而恼怒,反而露出赞许之色:“问得好!然,为何不能设法解决?其一,可专为舰船设计更轻便、结构更紧凑之弩炮与小型抛石机,以机括之力替代部分人力,减少重量与占地。其二,可于船体内部加固承重结构,尤其在其安装位置,以铁箍、铁板强化龙骨与甲板。其三,计算其重,调整船舶压舱物,确保整体平衡。其四,研究缓冲机构,以吸收发射之后坐力,减少对船体之冲击。”
他顿了顿,目光炯炯:“想象一下,若我大汉舰队,能在敌军弓弩射程之外,即以巨石、火弹、震天雷(如果已有初步黑火药应用)轰击敌船或岸防工事,海战之势,岂非彻底改写?此谓‘陆炮上舰’,乃制胜之关键!”
蒲元听得眼中精光爆闪,他本就是机械大家,瞬间捕捉到了其中蕴含的巨大可能性与技术挑战,激动得胡须微颤:“陛下圣思奇想!臣等……臣等必竭尽全力,攻克难题!轻便弩炮、小型炮机、结构强化、后坐缓冲……臣即刻组织人手,分头研制!”
刘禅微笑颔首,又走向水边那些帆船模型:“船行海上,依赖风帆。朕观我朝船只,多以横帆为主,顺风而行,其疾如风,然若遇逆风、侧风,则往往进退失据,需依赖桨力,桨手易疲,且占用大量空间与载重。”
他拿起一个装有多种帆具的模型:“朕曾阅览一些极西之地(通过秦宓等人的描述模糊得知)与南方海商的零星记载,其帆具似有不同。除横帆外,尚有纵帆(拉丁帆)。此帆较窄,可更灵活地调整角度,吃侧风、逆风之力更强。若能混合采用横帆与纵帆,根据风向灵活调配,则无论顺逆,皆可获得动力,大大减少对船桨之依赖,增加续航与速度。”
他进一步指向一种船首尖锐、船身修长如刀的模型构想:“甚至,可设想一种飞剪式船首,专为破浪高速航行而设计。再追求全装备帆装,最大化利用风力。如此,我大汉海船,方能真正驰骋于万里波涛之上,追风逐浪,无远弗届!”
工匠们围拢过来,看着皇帝手中的模型,听着那些闻所未闻却又仿佛蕴含着至理的名词——“纵帆”、“飞剪式”、“全装备帆装”,只觉得一扇全新的大门正在打开。许多困扰他们多年的航速与风向问题,似乎看到了解决的曙光。一位老帆匠激动地抚摸着模型上的纵帆结构,喃喃道:“妙啊!这般悬挂,确实更能借力……陛下真乃天授奇思!”
最后,刘禅抛出了一个最为石破天惊的构想:“木材虽好,然有其极限。易腐,易燃,强度亦终有尽时。朕思之,未来之巨舰,或可以钢铁为骨,甚至为壳!”
现场瞬间鸦雀无声,连蒲元都瞪大了眼睛。钢铁造船?这比床弩、抛石机、火炮上船听起来更不可思议!铁入水即沉,这是孩童皆知的道理!
刘禅看着众人惊骇的表情,缓缓道:“朕知诸位疑虑。然,物之浮沉,非仅取决于材质,更取决于其排开之水所受之浮力(阿基米德原理,此时可借由观察和经验模糊感知)。若将钢铁制成中空之巨箱,其整体之重,小于其所排开同体积之水之重,则巨箱必浮于水上。同理,若以钢铁为骨架,外包木板,则船体更坚;若工艺精进,他日甚至可造全钢铁之巨舰,不惧火攻,不畏碰撞,笑傲风浪!”
这个基于浮力原理的解释,虽然朴素,却瞬间击碎了许多工匠心中的成见。他们开始窃窃私语,眼神中充满了震惊与重新思考的光芒。钢铁巨舰?那将是何等雄伟!虽然以目前的技术近乎天方夜谭,但却指明了一个令人神往的方向。
蒲元深吸一口气,率先跪下:“陛下今日之言,如拨云见日!臣等愚钝,困于成法久矣!陛下所言之陆炮上舰、帆装改进、乃至钢铁巨舰,虽前路漫漫,荆棘遍布,然臣等愿效仿古之愚公,穷尽心血,必为我强汉铸就此等海上利器!”
“好!”刘禅朗声道,“朕即拨付专款,船舶司可设立‘舟舰革新署’,专司此类研究。所需物料、人手,尽可调用。朕不要尔等立时成功,但要尔等大胆去想,放手去试!纵百败,亦不可气馁!”
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在船舶司的工匠人群中,有一个名叫郑浑的年轻学徒,他尤其痴迷于皇帝关于纵帆的构想。此后数日,他不眠不休,反复制作小比例模型,在渭水风口一次次测试不同角度纵帆的效率,记录数据。一次深夜测试,模型被一阵狂风吹入河中,他不顾河水冰冷,毫不犹豫地跳入河中将其捞起,因此感染风寒,高烧不退。昏睡中,他仍喃喃念叨着:“角度……再调三度……吃风更好……” 同僚无不感动。蒲元得知后,特命人用好药医治,并将其调入新成立的“帆装改进组”重点培养。
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离开船舶司后,刘禅未作停歇,銮驾直奔南郊的国学格物学院。此学院乃诸葛亮秉承刘禅之意创办,旨在吸纳天下善于工巧、算学、天文、地理之才,不同于太学专研经义,此处更重“格物致知”,探究万物之理以为实用。