第243章 蒸汽初鸣 (第1/2页)
格物院八大学馆的设立，如同在旧有知识体系的池塘中投入了巨石，涟漪正一圈圈扩散开来。算学馆的沙盘计算声，格物馆的实验碰撞声，化机馆的炉火煅烧声，地舆馆的星图测绘声，舟车馆的模型推演声，军械馆的沉闷试射声，农工馆的稻穗摩挲声，医道馆的药碾滚动声…… 这些声音交织在一起，形成了一种奇特而充满生机的韵律，回荡在洛水之滨这片新辟的学术领地上空。然而，在看似纷繁的研究方向中，李瑾心中，一个终极目标始终如灯塔般指引着方向——动力。
人力、畜力、水力、风力…… 这些传统的动力源，或受限于人畜的耐力与数量，或受制于地理与季节，已越来越难以满足他脑海中那宏伟蓝图的驱动需求。更大、更快的远洋战舰，更高效的矿山提水、矿石粉碎，更强大的机床驱动，乃至未来可能出现的陆地载具…… 这一切，都需要一种更强大、更稳定、更可控的动力。他知道答案——蒸汽。
然而，从“知道”原理，到将其转化为实际可用的机械，中间横亘着材料、工艺、密封、传动、控制等一系列巨大的鸿沟。直接抛出成熟的蒸汽机图纸是荒谬且危险的，那超越了时代太多，如同给原始人看喷气发动机。他需要做的，是引导这个时代的智者与巧匠，沿着一条符合认知规律的道路，自己去探索、发现、解决那些必然会出现的问题，让“蒸汽之力”的概念，如同种子，在这片名为“格物院”的土壤中，自然而然地萌芽、生长。
这一日，李瑾召集了格物馆馆主清玄子、化机馆馆主章焕、舟车馆馆主郑海和鲁平，以及算学馆馆主赵玄默，在新建成的、位于格物院核心区域的“论道堂”内，举行了一次小范围、高密度的研讨。论道堂陈设简朴，中央一张巨大的硬木长桌，四周墙壁上挂着各种图纸和模型，气氛肃穆而专注。
“今日请诸位前来，是想探讨一物之力。” 李瑾没有绕弯子，示意亲卫抬上一个盖着麻布的小型铜制装置。揭开麻布，露出一个造型奇特的铜器：下方是一个密闭的铜制圆球，上方连接着一根弯曲的铜管，铜管另一端则对准一个带有叶片、可以灵活转动的小轮。铜球下方有一个开口，似乎可以添柴加热，侧面还有一个带着螺旋阀门的细管。
“此物，暂名‘验汽转轮’。” 李瑾指着这个简陋的装置，“其理甚简：于这铜球内注水少许，下以炭火加热，水沸化为蒸汽。蒸汽自这铜管喷出，冲击叶片，则可驱动此轮转动。”
原理确实简单。在座几人，都是当世在各自领域最富探索精神的人物，对水沸化汽、汽遇冷复凝为水的现象并不陌生，甚至清玄子在炼丹时，就常用类似装置（原始的蒸馏器）来收集“华池玉液”（蒸馏水）。但他们从未想过，这“汽”的力量，除了将壶盖顶起，除了用来炼丹，还能用来驱动轮子转动，做“功”。
“水汽之力，竟能如此？” 郑海是资深船工，立刻联想到风帆，“若此轮可被汽力驱动，是否意味着，无风之时，舟船亦可自行？或可驱动更大、更复杂之器械，如提水之车，锻打之锤？”
“正是此意。” 李瑾赞许地点头，“然，欲使其为我所用，需明其理，克其难。首要便是，这蒸汽之力，究竟有多大？如何度量？与水量、火候、铜球大小、喷管粗细，有何关联？”
这是典型的“格物”问题。清玄子眼睛一亮，他最近正带领弟子们研究力与运动的关系，用杠杆、滑轮、斜面做实验，试图量化“力”的概念。“大帅所言极是！力有大小，需有度量。下官观此物，水沸为汽，体积剧增，撑于铜球之内，无处可去，其力必大。然究竟多大，需以实验测之。或许……可于铜球喷管处，设法测量其推力？”
赵玄默立刻接口：“既涉测量，便需算学。可先设定不同水量、不同火候（炭火多寡、时间长短），测量每次能驱动叶轮转动之圈数，或……在喷管对侧置一标尺与弹簧（或重物），看其能将重物推起多高，以此间接推算力之大小。此中变化，需记录成表，寻找规律。”
章焕则从材料和制造角度考虑：“水沸化汽，其力甚大，恐非寻常铜铁所能久持。需选上等精铜，甚至尝试不同配比之合金，以增其强韧。这铜球与各处接缝，尤其阀门、喷管接口，需严密合缝，否则漏汽，力必大减。如何密封，乃是难题。或许可尝试以铅锡之属，或软木、浸油麻绳，填充缝隙？”
鲁平是木匠出身，对传动和结构更敏感：“此轮转动，若想带动他物，需有轴、有齿。如何将轮之转动，平稳、有力地传递出去？齿轮之大小、齿数、咬合，皆需精密计算与打造。且这蒸汽时有时无，力有大小，如何使其转动均匀，而非骤动骤停？”
众人你一言我一语，原本模糊的概念，在讨论中迅速变得具体，一个个关键的技术难点被提了出来：力的测量与量化、材料强度与耐压、密封技术、传动机构、热能效率、安全控制…… 这些都是蒸汽机从“玩具”走向“实用”必须跨越的障碍。
李瑾心中欣慰，这正是他想要的效果。他并不直接给出答案，而是引导他们思考方向：“诸位所虑，皆切中要害。此事非一日之功，更非一馆之力可成。需各馆通力协作。”
他看向清玄子和赵玄默：“格物馆与算学馆，当为首要。清玄道长，你可率精干弟子，专设一‘力、热探究组’，以此‘验汽转轮’为基础，设计系列实验，探究水汽转化之力与温度、压力、体积之关系，尝试定义、测量‘压力’、‘温度’、‘功’之概念与单位。赵馆主，算学馆需全力配合，设计实验数据记录之法，推演公式，务必使此力可被计算、预测。”
“下官领命！” 清玄子和赵玄默齐声应道，眼中闪烁着发现新天地的兴奋光芒。
“章大匠。” 李瑾转向化机馆馆主，“材料与密封，是此物能否实用之关键。你需率‘金铁冶炼组’与‘物性探究组’，尝试冶炼更强韧、更耐压、更耐热蚀之铜铁合金。同时，广寻天下可用于密封之物料，无论是金石、胶漆、织物，逐一测试其耐热、耐压、密闭之性能，寻求最佳方案。”
“小人明白！定当穷搜博试！” 章焕用力点头，这对他来说是个全新的挑战。
“郑老、鲁师傅。” 李瑾最后看向舟车馆的两位，“待格物馆测出蒸汽力量之大概，化机馆寻得合用材料与密封之法后，便需你等出手，设计真正可用于提水、鼓风甚至驱动小舟的‘实用蒸汽机’原型。如何将往复之汽力转化为平稳之旋转？如何设计锅炉、汽缸、活塞、连杆、飞轮？此中机械结构，千头万绪，全赖二位巧思。初始不必求大、求全，但求能稳定运行，验证可行。”
郑海和鲁平对视一眼，都看到了对方眼中的凝重与跃跃欲试。“大帅放心，只要那‘汽力’足够，我等必绞尽脑汁，造出能干活儿的家伙来！”
一个跨馆联合的“蒸汽机研制组”就此秘密成立，由李瑾亲自督导，清玄子、章焕、郑海三人具体负责。格物院最精干的力量，开始向这个看似“奇技淫巧”、实则可能撬动时代的方向汇聚。
（本章未完，请点击下一页继续阅读）