如同多年前從假期里回到學(xué)校,張寧逐漸開始收心,因?yàn)樗劳庠诘母偁幷哒诰o鑼密鼓地籌備下一次行動(dòng)。這樣的自覺收心不是因?yàn)樽灾屏Γ窃谇笆蓝嗄晷纬傻囊环N心理習(xí)慣;現(xiàn)代社會(huì)競爭分外激烈,加上他以前從來沒有感受過衣食不愁的生活,所以就形成了一種心理,只有馬不停蹄保持投入的心態(tài)才能生存。工作和學(xué)習(xí)提高,能讓他安心,不可替代的一劑心理安慰。
他是個(gè)沒有安全感的人,在九江城的時(shí)候就不斷憂懼失敗了該當(dāng)如何,考慮姚姬會(huì)怎樣張小妹會(huì)怎樣,太多的問題和架設(shè)是想不過來的,唯有保持清醒謀事,盡量做得最好才能淡化這樣的憂懼。
不必事必躬親去過多干涉官僚系統(tǒng)的運(yùn)作,他又回到了以前那樣的生活。看起來并不忙碌,但是人們需要找他的時(shí)候總是能及時(shí)找到。
最近他和徐子新走得最近,這個(gè)剛出任兵部小官的人,已被外調(diào)江西但張寧還沒有讓他出發(fā)。不知徐子新能不能稱得上“造船專家”,畢竟這年輕人把人生大部分精力是投入到了考進(jìn)士上的,但張寧能判斷出他至少很了解造船,而且能找得到一批熟悉的內(nèi)行,這便夠了。
城北校場上,兵器局的馬大鵬及一眾工匠頭目正在測試一種火炮。這不算新炮,和陸軍實(shí)裝的長管野戰(zhàn)炮屬于同一種鑄造技術(shù),只是口徑小一些;已經(jīng)存放在兵器庫里很久了。當(dāng)年兵器局研制野戰(zhàn)炮時(shí),試造了兩門這種中炮,用實(shí)心彈重三斤,但后來覺得口徑太小炮彈太輕威力不夠,兵器局又鑄造了現(xiàn)在裝備永定營陸軍的那種重達(dá)近千斤的重炮。
但是陸軍炮無法裝備戰(zhàn)艦,朱雀軍目前籌備的水師艦隊(duì)屬于內(nèi)河船只,沒法用太重的火炮。因此舷炮的選擇就讓被擱置的那兩門中型長管炮排上了用場……平底江船能夠承載,而且是長管平射火炮,似乎各種因素都滿足要求。就算張寧不太熟悉水師,正常智力想象都能明白,舷炮當(dāng)然是平射的長管炮好:水上搖搖晃晃的精準(zhǔn)度更低,較近的距離上齊射效果才好,長管炮極快的出膛速度能造成很大的破壞力。
只有兩個(gè)困難,第一,要再次大量鑄長管炮需要很多銅料,湖廣江西兩省無論怎么收刮都滿足不了原料需求,目前朱雀軍還沒有只用鐵就鑄造出長管炮的技術(shù),必須要銅。第二,如何消解舷炮的后震力。
第一個(gè)困難一時(shí)無解,無論是誰都不能把石頭變成銅料,也沒辦法不用銅就讓高膛壓的火炮不炸膛。但第二個(gè)困難很快就有了眉目。
首先徐子新提出從船身形狀上增加船只穩(wěn)定性和載重吃水度,平底、增寬船體,取消甲板上的樓,使戰(zhàn)艦成為一種扁平的造型,這樣當(dāng)然就更不容易受后震力影響,也不會(huì)因大量金屬火炮讓船底吃水過深。
徐子新畫出來的圖讓張寧一瞧,他是說不出是什么感覺,又寬又坦像個(gè)烏龜似的,和他想象中狹長霸氣的戰(zhàn)列艦大相徑庭……果然現(xiàn)實(shí)和夢想還是有些距離。不過他還是勉強(qiáng)接受了,畢竟籌建水師不是拿來觀賞的,而是為了適應(yīng)內(nèi)河作戰(zhàn)的目的,那種細(xì)長尖底的海船在長江里航行不便。不過張寧也提出了一個(gè)建議,讓他們把舷炮放到甲板下的船艙里,因?yàn)閺垖帉?shí)在沒見過側(cè)舷炮部署在甲板上的木船。
其次在舷炮設(shè)計(jì)上,徐子新的船塢幕僚們提出在炮位用鉸鏈和鑲嵌軌道緩沖開炮后的后座力。這種設(shè)計(jì)當(dāng)然沒有任何理論根基,就是靠經(jīng)驗(yàn),就連火繩槍開火的時(shí)候也要向后壓,火炮同樣如此,顯而易見的現(xiàn)象。
緩沖鉸鏈軌道要造多長,要承受多大的后沖力?按照工匠們的說法,也只能等船在江西船塢上造一艘出來,然后反復(fù)試,得出經(jīng)驗(yàn)。
這種笨方法太費(fèi)事,張寧決定直接根據(jù)選定的火炮來計(jì)算后沖力。這也是今天一群人在校場上要干的事。
校場邊搭建了一張帳篷,里面用兩根凳子支撐著一張案板,周圍或坐或站著張寧和一眾官吏,還有兵器局的頭目。外面還有李震極其衛(wèi)隊(duì)。左右百十號人在那里搗鼓著什么。
時(shí)不時(shí)就傳來一聲悶雷炮響,聲音十分巨大,能把帳篷里的門板都震得抖動(dòng)。這樣的炮聲能傳遍整個(gè)武昌城,也算是這座城的一大特色。兵器局每造出一門炮都會(huì)到校場上試射,不炸膛才敢交付軍隊(duì);所以百姓們長久以來都聽習(xí)慣了。
此時(shí)試驗(yàn)的火炮炮口完全與平坦的地面保持水平,因?yàn)榉胖酶叨鹊退陨涑滩贿h(yuǎn)。張寧選擇完全忽略空氣阻力,用拋物線的公式計(jì)算炮彈的出膛準(zhǔn)確速度。測量到了炮彈落地的水平距離、炮口中心高度減去實(shí)二次心彈半徑;已知重力加速度。一個(gè)簡單的二次方程組,先通過高度算出時(shí)間,再用時(shí)間和水平距離算出出膛初速。
再根據(jù)動(dòng)量守恒定理,通過稱出火炮的重量和炮彈的重量,計(jì)算炮身后座初速。接著通過沖量的公式,很容易就能列出緩沖鉸鏈軌道長度和沖力之間的數(shù)據(jù)表。
整個(gè)實(shí)驗(yàn)計(jì)算是非常簡單的,中學(xué)生都算得出來。但是張寧也遇到了一點(diǎn)麻煩,帶入重力加速度的數(shù)據(jù)單位是米每秒平方,但是此時(shí)用的長度尺寸單位和時(shí)間計(jì)量都完全不同。兵器局的刻度單位做到了標(biāo)準(zhǔn)化,以丈尺寸毫微為單位,雖然可以推算大概一丈約三米,卻難以避免誤差很大……米是現(xiàn)代世界通用計(jì)量,和明朝本土尺寸一點(diǎn)關(guān)系都沒有。而且計(jì)算時(shí)間的單位秒同樣起源于西方鐘表機(jī)械,單位上和明朝用的完全是雞同鴨講。
于是張寧只好在城樓上用鐵球和沙漏等工具重新測量重力加速度,以當(dāng)下的單位為計(jì)量。
一個(gè)簡單的計(jì)算,張寧費(fèi)了九牛二虎之力,諸多周折后終于制定出了數(shù)據(jù)表。從這件事上,他再次認(rèn)識到,在沒有基礎(chǔ)的環(huán)境下要完成一項(xiàng)簡單的科技實(shí)驗(yàn)也是多么不容易的探索。
……
不過兵器局檔案室因此又多了一份寶貴的資料,那就是重力加速度的數(shù)據(jù)。完全采用兵器局長度單位和“彈指”時(shí)間單位的新數(shù)據(jù)。
同時(shí)張寧的計(jì)算過程也被兵器局的書吏和工匠頭目視作珍寶存放。他們已經(jīng)開始研究張寧留下的各種公式,符號和阿拉伯?dāng)?shù)字有漢字注釋,有的人已經(jīng)弄懂了皮毛,只是覺得深究會(huì)很“深?yuàn)W”……兵器局的銃規(guī)公式,他們已經(jīng)可以自行帶入公式計(jì)算制定,這也是成果。
為什么書吏工匠們會(huì)對張寧搗鼓的玄妙東西投入極大熱情?就像一個(gè)學(xué)派、一個(gè)工匠師傅的弟子,徒弟們會(huì)認(rèn)為從師父那里學(xué)到的東西是一種衣缽繼承……顯然繼承湘王的衣缽,以其弟子自稱是有莫大好處的。這種影響力來源于權(quán)勢地位,而非學(xué)術(shù)本身。
九江之役后,坊間流傳著一種言論,有人認(rèn)為湘王在深山里遇到過半仙高人,學(xué)到了一些不是人間的神秘學(xué)問;而他常常書寫的鬼畫符一樣的符號也巧妙地讓這種流言多了幾分可信度。就連很多讀過圣賢書的官吏也認(rèn)為湘王確實(shí)師承過高人隱士。人們總是想要把王侯神化,給其加入一些神秘的光環(huán),就好像漢高祖劉邦出身的時(shí)候電閃雷鳴之類的傳說。
湘王無所不能。造船的工匠和官員在一起討論新艦的構(gòu)造,他總是能恰到好處地提出一些觀點(diǎn),而經(jīng)過人們的琢磨,這些點(diǎn)子總是高明而合乎情理的……比如舷炮放在甲板下面,徐子新的幕僚很快寫了洋洋灑灑萬言來論述這個(gè)設(shè)計(jì)的利弊。
但是這樣的討論無法持續(xù)太久了,因?yàn)榻髂沁叺氖乱呀?jīng)刻不容緩,徐子新需要馬上就任九江,帶著他的一幫幕僚和工匠頭目過去,才能讓一系列準(zhǔn)備工作不至于出現(xiàn)問題。
江西那邊籌備水師船只的準(zhǔn)備于謙已經(jīng)發(fā)了公事咨文。要開挖運(yùn)河,直接連通八里湖和長江;在八里湖岸建船塢,修建好之后引湖水灌船塢工事。一系列工程是否有問題,需要徐子新的團(tuán)隊(duì)親臨現(xiàn)場進(jìn)行考察評估,這幫人有文官、書吏、有經(jīng)驗(yàn)的匠人頭目,直接從岳州拉攏組建的完整人才系統(tǒng)。
朱雀軍水師主力艦的設(shè)計(jì)還沒有完成,徐子新呈報(bào)到江西定論后再上奏兵部。臨行前,張寧又叮囑徐子新和于謙搞好關(guān)系,因?yàn)樵齑桢X物主要依靠江西資源,必須要于謙妥善籌備。
一天徐子新忽然請張寧為水師主力新艦命名,臨時(shí)才提出,張寧便隨口提到:“戰(zhàn)船又寬又穩(wěn),就叫平安艦吧。”
周圍的眾人頓時(shí)附和了一番,大伙兒很容易想到,湘王以前的表字就是平安,以此命名,當(dāng)然要滿心贊同。