第二十三章 烈火
寶鈔試點進入第二十天的時候，林墨去了科學院。
他是去看火炮的第二次試射。蒯祥按照他的要求，對炮管做了進一步的改進——加大了壁厚、優化了藥室的形狀，目標是射程達到兩百五十步。
但到了科學院後山，他卻看到了另一番景象。
幾個工匠圍著一座煉鐵爐，滿臉愁容。爐火燒得正旺，但流出來的鐵水卻黏稠得像稀粥一樣，根本無法澆鑄成型。一個老工匠蹲在地上，用棍子戳了戳冷卻後凝成一團的鐵塊，搖了搖頭，嘆了口氣。
林墨走過去問道：「怎麼回事？」
老工匠抬起頭來，看見是太子，慌忙起身行禮：「殿下，小的是工部鐵作司的工匠，姓周。科學院這邊要鑄一批新的炮管，說是要加大尺寸，但咱們原來的鐵料雜質太多，爐溫不夠，鐵水流不出來。小的試了好幾爐了，都不行。」
林墨蹲下身子，撿起那塊廢鐵看了看。鐵塊表面坑坑窪窪，斷面處能看到明顯的氣孔和雜質顆粒。確實是質量很差。
他放下鐵塊，站起身來，拍了拍手上的灰：「你們的爐子，用的是木炭還是煤炭？」
「回殿下，用的是木炭。」周工匠答道，「煤炭火力雖猛，但煙氣太大，煉出來的鐵脆得很，一敲就碎。所以咱們一直都是用木炭。」
林墨沉默了片刻。
他知道問題出在哪裡了。明朝的冶鐵技術，仍然停留在比較原始的階段。木炭的溫度最高只能達到一千一百度左右，勉強能將鐵礦石熔化成鐵水，但無法去除鐵水中的硫、磷等雜質。煤炭的溫度更高，但煤炭中含硫量高，直接用來煉鐵會讓鐵變脆。
要解決這個問題，有兩個方向：一是提高爐溫，二是去除煤炭中的硫。
前者需要更好的燃料，後者需要更先進的工藝。
「周師傅，你們試過用煤炭煉鐵之前，先把煤炭燒一遍嗎？」
周工匠愣了一下：「把煤炭燒一遍？殿下是說……先把煤炭點燃，燒成灰燼之後再用來煉鐵？」
「不是燒成灰燼。」林墨搖了搖頭，「是把煤炭放在一個密閉的爐子裡，隔絕空氣加熱。這樣燒出來的煤炭，叫做『焦炭』。焦炭的火力比木炭更猛，溫度更高，而且不含那些讓鐵變脆的雜質。」
周工匠聽得一頭霧水：「殿下，什麼叫『隔絕空氣加熱』？」
林墨想了想，蹲在地上，撿起一根樹枝，畫了一個簡單的示意圖：「你砌一個圓形的窯，用泥巴封死，只在底部留一個小進氣口，頂部留一個出煙口。把煤炭放進去，點燃後封閉進氣口，讓煤炭在裡面悶燒。燒出來的東西，就是焦炭。」
周工匠盯著地上的示意圖看了半天，抬起頭來，眼睛裡開始有了光：「殿下，這個法子……小的從來沒聽說過。但聽起來好像有道理。」
「有沒有道理，試過才知道。」林墨站起身來，「你按照這個方法試一爐焦炭，然後用焦炭煉一爐鐵，看看效果怎麼樣。需要多少銀兩，直接向科學院申報。」
周工匠連連點頭：「小的這就去試！」
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林墨正要轉身離開，忽然又想起一件事，回過頭來說道：「對了，周師傅，你煉鐵的時候，在鐵水裡加一點這個東西試試。」
他從袖中取出一小塊灰黑色的石頭——那是他前幾天特意讓王景弘從工部庫房裡找來的錳礦石。大明境內有不少錳礦資源，只是古人不知道它的用途，一直當作廢石丟棄。
「這是什麼？」周工匠接過那塊礦石，翻來覆去看了看。
「錳礦石。」林墨說，「加到鐵水裡，可以吸收雜質，讓鐵變得更純淨。用量不要太多，一百斤鐵水裡加一斤左右就夠了。」
周工匠雖然不明白這灰黑色的石頭有什麼用，但太子說的話，他不敢不信。他小心翼翼地將那塊礦石收好，躬身道：「小的記住了。」
林墨點了點頭，轉身朝後山走去。
他不知道焦炭和錳礦石的組合在這個時代能不能成功。但理論上沒有問題——焦炭煉鐵是現代鋼鐵工業的基礎，而錳是煉鋼過程中最重要的添加劑之一。只要周工匠嚴格按照他的方法去做，應該能產出比現有工藝好得多的鐵料。
三天後，東宮書房。小太監來通報說周工匠求見，林墨點點頭。一會兒周工匠快步走進了東宮。
他渾身烏黑，臉上滿是菸灰，頭髮被火燒掉了一綹，但兩隻眼睛亮得像兩盞燈籠。他一進門就撲通跪倒在地，聲音都在發抖：「殿下！成了！成了！」
林墨被他嚇了一跳：「什麼成了？你起來說話。」
周工匠爬起來，從懷裡掏出一塊巴掌大的鐵塊，雙手捧著遞到林墨面前：「殿下請看！這是用焦炭煉出來的鐵，又加了您給的那種石頭，煉出來的鐵料——您看看這斷面！」
林墨接過鐵塊，翻過來看了看斷面。銀白色的金屬光澤均勻細膩，幾乎沒有氣孔，和三天前他看到的那塊廢鐵簡直判若雲泥。
他用手掂了掂分量，又用指甲颳了刮表面——硬度很高，指甲根本刮不動。
「好。」林墨放下鐵塊，臉上露出了滿意的笑容，「周師傅，你立了一大功。」
周工匠激動得語無倫次：「殿下，小的煉了一輩子鐵，沒見過這麼好的料！這鐵打出來的刀，肯定比倭刀還硬！鑄出來的炮，肯定不會炸膛！」
林墨心中一動。周工匠這句話提醒了他——有了好鋼，很多事情都可以提速了。
「周師傅，你回去之後，把焦炭和錳礦石的用法寫成一份詳細的工藝流程，交給科學院存檔。另外，你再試一爐——這次的目標不是鐵，是鋼。」
周工匠愣了一下：「鋼？殿下，鋼和鐵不一樣。鋼比鐵更難煉，需要反覆鍛打上百次，才能把碳含量降到合適的程度。一爐鋼煉下來，耗時耗力，產量很低。」
「孤知道。」林墨說，「所以孤要你想辦法，直接用爐子煉出鋼來，而不是靠人工鍛打。」
周工匠張了張嘴，想說「這不可能」，但話到嘴邊又咽了回去。三天前，太子說要「把煤炭燒一遍再用」，他也覺得不可能。但事實證明，太子是對的。
「小的回去試試。」周工匠咬了咬牙，「但小的不敢保證一定能成。」
「不急。」林墨說，「慢慢試。科學院會全力支持你。」
周工匠走後，林墨站在書案前，拿起那塊銀白色的鐵料，對著光看了很久。
有了好鋼，很多事情都可以開始了。
更好的農具、更好的武器、更好的盔甲、更好的船——這一切的基礎，都是鋼鐵。而現在，他終於找到了打開這扇門的鑰匙。
當天下午，林墨派人去龍江船廠傳話，讓沈昌明天來東宮一趟。
他要和沈昌談一件大事——擴建船廠。
有了焦炭煉鐵技術，鐵木結合的船隻就不再是紙上談兵了。他可以造出比現有福船大一倍的戰船，裝上更強的火炮，配備更厚的裝甲。這樣的船，才是他心目中真正意義上的「軍艦」。
第二天一早，沈昌準時來到了東宮。
他比上次見面時黑了不少，也瘦了不少，但精神很好。一進門就抱拳行禮：「臣沈昌，參見殿下。」
「沈提舉不必多禮。」林墨示意他坐下，「上次那艘加裝輔助龍骨的福船，試航結果如何？」
沈昌的臉上立刻綻開了笑容：「殿下，臣正想向殿下匯報這件事。那艘福船下水試航了三次，分別在無風、微風和大風三種條件下進行了測試。結果非常好——加裝輔助龍骨後，船隻在側風條件下的橫漂減少了將近兩成，轉向靈活性提高了至少一成半。船上的水手都說，這船比以前的福船好開多了。」
林墨點了點頭。這個結果和他預期的差不多。
「好。那艘船就作為樣板，以後新建的福船，全部加裝輔助龍骨。」林墨說，「不過，孤今天找你來，不是為了這件事。」
他從書案的抽屜里取出幾張圖紙，在桌上攤開。
沈昌湊過來一看，瞳孔驟然收縮。
那是一艘船的剖面圖——比他見過的任何船隻都要大。龍骨的長度、肋骨的間距、船殼的厚度，每一項數據都遠遠超出了他的認知範圍。
「殿下，這艘船……有多大？」
「龍骨長二十二丈。」林墨說，「水線長約二十丈，寬六丈，吃水兩丈五尺。滿載排水量，大約在四千石以上。」
沈昌倒吸了一口涼氣。
龍江船廠正在建造的那艘千料大船，已經是船廠歷史上最大的船隻了。而太子拿出來的這艘船，比那艘大船還要大出三倍。
「殿下，這……這太大了。」沈昌的聲音有些發乾，「以現有的木材和工藝，根本造不出來。就算強行造出來了，也扛不住海上的風浪。」
「木材的問題，孤已經想到了。」林墨指著圖紙上的幾處標註，「你看這裡——船體的關鍵受力部位，孤設計了鐵質的加強筋。用鐵條鉚接在龍骨和肋骨上，形成一個內部的金屬骨架。木材負責浮力和外形，金屬負責承受應力。兩者結合，就能造出比純木船大得多的船隻。」
沈昌盯著圖紙上那些標註著「鐵質加強筋」的位置，看了很久。
他是一個經驗豐富的老船匠，一眼就能看出一個設計方案是否可行。太子這套「鐵木結合」的方案，他從未見過，從未想過，但仔細推敲下來，竟然處處都說得通——鐵的強度確實比木材高得多，用鐵來分擔應力，確實可以突破純木船的結構極限。
「殿下，這些鐵質加強筋，需要大量的優質鐵料。目前工部鐵作司的產能，恐怕……」
「鐵料的問題，孤也已經解決了。」林墨打斷了他，「科學院那邊剛剛試製成功一種新的煉鐵法，產出的鐵料比現有的好得多。產量也能大幅提升。」
沈昌沉默了片刻，然後抬起頭來，目光中帶著一種近乎狂熱的光芒：「殿下，這艘船，臣想造。」
「孤找你過來，就是要跟你說這件事。」林墨說，「但這艘船不能急。孤需要你先做三件事。」
「殿下請吩咐。」
「第一，擴建船廠。現有的船塢太小，造不了這麼大的船。你需要新建一座大型船塢，長度不少於二十五丈，寬度不少於八丈。需要多少銀兩、多少人工，你回去估算一下，報給孤。」
「第三，先造一艘縮小版的試驗船。用新工藝、新材料，但尺寸縮小到三分之一。先通過試驗船驗證方案的可行性，然後再動手造大船。」
沈昌聽完，鄭重地點了點頭：「臣明白了。臣回去之後就開始籌備。」
林墨站起身來，走到窗邊，看著窗外秋日的天空。
「沈提舉，這艘船，將是未來大明水師的旗艦。孤把它交給你了。」
沈昌深深一揖：「臣定不負殿下所託。」
送走沈昌後，林墨回到書案前，拿起那塊銀白色的鐵料，又看了一會兒。
科學院那邊，周工匠正在嘗試直接煉鋼。船廠那邊，沈昌正在籌備擴建。寶鈔試點正在穩步推進。雙嶼那邊的交割日也快要到了。
一切都在朝著正確的方向發展。
但他知道，真正的考驗還在後面。
開海、練兵、出兵——這三步，每一步都比寶鈔改制艱難十倍。朝堂上的反對派不會輕易讓步，江南的士紳勢力不會坐視自己的利益受損，而倭國那邊的局勢，也是一個未知數。
窗外，秋風漸起。東宮的燈火，又一次亮到了深夜。
他是去看火炮的第二次試射。蒯祥按照他的要求，對炮管做了進一步的改進——加大了壁厚、優化了藥室的形狀，目標是射程達到兩百五十步。
但到了科學院後山，他卻看到了另一番景象。
幾個工匠圍著一座煉鐵爐，滿臉愁容。爐火燒得正旺，但流出來的鐵水卻黏稠得像稀粥一樣，根本無法澆鑄成型。一個老工匠蹲在地上，用棍子戳了戳冷卻後凝成一團的鐵塊，搖了搖頭，嘆了口氣。
林墨走過去問道：「怎麼回事？」
老工匠抬起頭來，看見是太子，慌忙起身行禮：「殿下，小的是工部鐵作司的工匠，姓周。科學院這邊要鑄一批新的炮管，說是要加大尺寸，但咱們原來的鐵料雜質太多，爐溫不夠，鐵水流不出來。小的試了好幾爐了，都不行。」
林墨蹲下身子，撿起那塊廢鐵看了看。鐵塊表面坑坑窪窪，斷面處能看到明顯的氣孔和雜質顆粒。確實是質量很差。
他放下鐵塊，站起身來，拍了拍手上的灰：「你們的爐子，用的是木炭還是煤炭？」
「回殿下，用的是木炭。」周工匠答道，「煤炭火力雖猛，但煙氣太大，煉出來的鐵脆得很，一敲就碎。所以咱們一直都是用木炭。」
林墨沉默了片刻。
他知道問題出在哪裡了。明朝的冶鐵技術，仍然停留在比較原始的階段。木炭的溫度最高只能達到一千一百度左右，勉強能將鐵礦石熔化成鐵水，但無法去除鐵水中的硫、磷等雜質。煤炭的溫度更高，但煤炭中含硫量高，直接用來煉鐵會讓鐵變脆。
要解決這個問題，有兩個方向：一是提高爐溫，二是去除煤炭中的硫。
前者需要更好的燃料，後者需要更先進的工藝。
「周師傅，你們試過用煤炭煉鐵之前，先把煤炭燒一遍嗎？」
周工匠愣了一下：「把煤炭燒一遍？殿下是說……先把煤炭點燃，燒成灰燼之後再用來煉鐵？」
「不是燒成灰燼。」林墨搖了搖頭，「是把煤炭放在一個密閉的爐子裡，隔絕空氣加熱。這樣燒出來的煤炭，叫做『焦炭』。焦炭的火力比木炭更猛，溫度更高，而且不含那些讓鐵變脆的雜質。」
周工匠聽得一頭霧水：「殿下，什麼叫『隔絕空氣加熱』？」
林墨想了想，蹲在地上，撿起一根樹枝，畫了一個簡單的示意圖：「你砌一個圓形的窯，用泥巴封死，只在底部留一個小進氣口，頂部留一個出煙口。把煤炭放進去，點燃後封閉進氣口，讓煤炭在裡面悶燒。燒出來的東西，就是焦炭。」
周工匠盯著地上的示意圖看了半天，抬起頭來，眼睛裡開始有了光：「殿下，這個法子……小的從來沒聽說過。但聽起來好像有道理。」
「有沒有道理，試過才知道。」林墨站起身來，「你按照這個方法試一爐焦炭，然後用焦炭煉一爐鐵，看看效果怎麼樣。需要多少銀兩，直接向科學院申報。」
周工匠連連點頭：「小的這就去試！」
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林墨正要轉身離開，忽然又想起一件事，回過頭來說道：「對了，周師傅，你煉鐵的時候，在鐵水裡加一點這個東西試試。」
他從袖中取出一小塊灰黑色的石頭——那是他前幾天特意讓王景弘從工部庫房裡找來的錳礦石。大明境內有不少錳礦資源，只是古人不知道它的用途，一直當作廢石丟棄。
「這是什麼？」周工匠接過那塊礦石，翻來覆去看了看。
「錳礦石。」林墨說，「加到鐵水裡，可以吸收雜質，讓鐵變得更純淨。用量不要太多，一百斤鐵水裡加一斤左右就夠了。」
周工匠雖然不明白這灰黑色的石頭有什麼用，但太子說的話，他不敢不信。他小心翼翼地將那塊礦石收好，躬身道：「小的記住了。」
林墨點了點頭，轉身朝後山走去。
他不知道焦炭和錳礦石的組合在這個時代能不能成功。但理論上沒有問題——焦炭煉鐵是現代鋼鐵工業的基礎，而錳是煉鋼過程中最重要的添加劑之一。只要周工匠嚴格按照他的方法去做，應該能產出比現有工藝好得多的鐵料。
三天後，東宮書房。小太監來通報說周工匠求見，林墨點點頭。一會兒周工匠快步走進了東宮。
他渾身烏黑，臉上滿是菸灰，頭髮被火燒掉了一綹，但兩隻眼睛亮得像兩盞燈籠。他一進門就撲通跪倒在地，聲音都在發抖：「殿下！成了！成了！」
林墨被他嚇了一跳：「什麼成了？你起來說話。」
周工匠爬起來，從懷裡掏出一塊巴掌大的鐵塊，雙手捧著遞到林墨面前：「殿下請看！這是用焦炭煉出來的鐵，又加了您給的那種石頭，煉出來的鐵料——您看看這斷面！」
林墨接過鐵塊，翻過來看了看斷面。銀白色的金屬光澤均勻細膩，幾乎沒有氣孔，和三天前他看到的那塊廢鐵簡直判若雲泥。
他用手掂了掂分量，又用指甲颳了刮表面——硬度很高，指甲根本刮不動。
「好。」林墨放下鐵塊，臉上露出了滿意的笑容，「周師傅，你立了一大功。」
周工匠激動得語無倫次：「殿下，小的煉了一輩子鐵，沒見過這麼好的料！這鐵打出來的刀，肯定比倭刀還硬！鑄出來的炮，肯定不會炸膛！」
林墨心中一動。周工匠這句話提醒了他——有了好鋼，很多事情都可以提速了。
「周師傅，你回去之後，把焦炭和錳礦石的用法寫成一份詳細的工藝流程，交給科學院存檔。另外，你再試一爐——這次的目標不是鐵，是鋼。」
周工匠愣了一下：「鋼？殿下，鋼和鐵不一樣。鋼比鐵更難煉，需要反覆鍛打上百次，才能把碳含量降到合適的程度。一爐鋼煉下來，耗時耗力，產量很低。」
「孤知道。」林墨說，「所以孤要你想辦法，直接用爐子煉出鋼來，而不是靠人工鍛打。」
周工匠張了張嘴，想說「這不可能」，但話到嘴邊又咽了回去。三天前，太子說要「把煤炭燒一遍再用」，他也覺得不可能。但事實證明，太子是對的。
「小的回去試試。」周工匠咬了咬牙，「但小的不敢保證一定能成。」
「不急。」林墨說，「慢慢試。科學院會全力支持你。」
周工匠走後，林墨站在書案前，拿起那塊銀白色的鐵料，對著光看了很久。
有了好鋼，很多事情都可以開始了。
更好的農具、更好的武器、更好的盔甲、更好的船——這一切的基礎，都是鋼鐵。而現在，他終於找到了打開這扇門的鑰匙。
當天下午，林墨派人去龍江船廠傳話，讓沈昌明天來東宮一趟。
他要和沈昌談一件大事——擴建船廠。
有了焦炭煉鐵技術，鐵木結合的船隻就不再是紙上談兵了。他可以造出比現有福船大一倍的戰船，裝上更強的火炮，配備更厚的裝甲。這樣的船，才是他心目中真正意義上的「軍艦」。
第二天一早，沈昌準時來到了東宮。
他比上次見面時黑了不少，也瘦了不少，但精神很好。一進門就抱拳行禮：「臣沈昌，參見殿下。」
「沈提舉不必多禮。」林墨示意他坐下，「上次那艘加裝輔助龍骨的福船，試航結果如何？」
沈昌的臉上立刻綻開了笑容：「殿下，臣正想向殿下匯報這件事。那艘福船下水試航了三次，分別在無風、微風和大風三種條件下進行了測試。結果非常好——加裝輔助龍骨後，船隻在側風條件下的橫漂減少了將近兩成，轉向靈活性提高了至少一成半。船上的水手都說，這船比以前的福船好開多了。」
林墨點了點頭。這個結果和他預期的差不多。
「好。那艘船就作為樣板，以後新建的福船，全部加裝輔助龍骨。」林墨說，「不過，孤今天找你來，不是為了這件事。」
他從書案的抽屜里取出幾張圖紙，在桌上攤開。
沈昌湊過來一看，瞳孔驟然收縮。
那是一艘船的剖面圖——比他見過的任何船隻都要大。龍骨的長度、肋骨的間距、船殼的厚度，每一項數據都遠遠超出了他的認知範圍。
「殿下，這艘船……有多大？」
「龍骨長二十二丈。」林墨說，「水線長約二十丈，寬六丈，吃水兩丈五尺。滿載排水量，大約在四千石以上。」
沈昌倒吸了一口涼氣。
龍江船廠正在建造的那艘千料大船，已經是船廠歷史上最大的船隻了。而太子拿出來的這艘船，比那艘大船還要大出三倍。
「殿下，這……這太大了。」沈昌的聲音有些發乾，「以現有的木材和工藝，根本造不出來。就算強行造出來了，也扛不住海上的風浪。」
「木材的問題，孤已經想到了。」林墨指著圖紙上的幾處標註，「你看這裡——船體的關鍵受力部位，孤設計了鐵質的加強筋。用鐵條鉚接在龍骨和肋骨上，形成一個內部的金屬骨架。木材負責浮力和外形，金屬負責承受應力。兩者結合，就能造出比純木船大得多的船隻。」
沈昌盯著圖紙上那些標註著「鐵質加強筋」的位置，看了很久。
他是一個經驗豐富的老船匠，一眼就能看出一個設計方案是否可行。太子這套「鐵木結合」的方案，他從未見過，從未想過，但仔細推敲下來，竟然處處都說得通——鐵的強度確實比木材高得多，用鐵來分擔應力，確實可以突破純木船的結構極限。
「殿下，這些鐵質加強筋，需要大量的優質鐵料。目前工部鐵作司的產能，恐怕……」
「鐵料的問題，孤也已經解決了。」林墨打斷了他，「科學院那邊剛剛試製成功一種新的煉鐵法，產出的鐵料比現有的好得多。產量也能大幅提升。」
沈昌沉默了片刻，然後抬起頭來，目光中帶著一種近乎狂熱的光芒：「殿下，這艘船，臣想造。」
「孤找你過來，就是要跟你說這件事。」林墨說，「但這艘船不能急。孤需要你先做三件事。」
「殿下請吩咐。」
「第一，擴建船廠。現有的船塢太小，造不了這麼大的船。你需要新建一座大型船塢，長度不少於二十五丈，寬度不少於八丈。需要多少銀兩、多少人工，你回去估算一下，報給孤。」
「第三，先造一艘縮小版的試驗船。用新工藝、新材料，但尺寸縮小到三分之一。先通過試驗船驗證方案的可行性，然後再動手造大船。」
沈昌聽完，鄭重地點了點頭：「臣明白了。臣回去之後就開始籌備。」
林墨站起身來，走到窗邊，看著窗外秋日的天空。
「沈提舉，這艘船，將是未來大明水師的旗艦。孤把它交給你了。」
沈昌深深一揖：「臣定不負殿下所託。」
送走沈昌後，林墨回到書案前，拿起那塊銀白色的鐵料，又看了一會兒。
科學院那邊，周工匠正在嘗試直接煉鋼。船廠那邊，沈昌正在籌備擴建。寶鈔試點正在穩步推進。雙嶼那邊的交割日也快要到了。
一切都在朝著正確的方向發展。
但他知道，真正的考驗還在後面。
開海、練兵、出兵——這三步，每一步都比寶鈔改制艱難十倍。朝堂上的反對派不會輕易讓步，江南的士紳勢力不會坐視自己的利益受損，而倭國那邊的局勢，也是一個未知數。
窗外，秋風漸起。東宮的燈火，又一次亮到了深夜。