悍宋：朕，趙構，不做昏君！ 第534章 格物院研“蒸汽機”，數年有成

當帝國的戰爭機器在火銃的轟鳴聲中完成華麗轉身，向著北伐的終極目標加速運轉之時，在臨安城外，那座守衛森嚴、彙聚了帝國最頂尖匠人和最新奇思想的“格物院”深處，另一場靜默卻同樣可能撼動未來的革命，也在時間的催化下，悄然孕育、艱難破土。

這場革命，與火銃無關，與戰爭直接關聯不大，它的名字，叫做“蒸汽機”。

故事的源頭，依然要回溯到數年前，趙構在“天工閣”的那次“夢囈”般的指點。

在解決了火銃量產的關鍵難題——“水力鏜床”後，趙構的目光，似乎就越過了眼前迫切的軍事需求，投向了更深遠、更基礎的力量源泉。

他曾對著那利用水流衝擊帶動水輪、進而驅動沉重鍛錘和精密鏜刀的水力係統，若有所思地喃喃：“水之力，終受地勢所限……若有一種力，不依賴風水，隨處可得，可控可調，如臂使指……譬如，燒水之氣，膨脹之力……”

當時在場的墨衡、沈括後人和幾位大匠，皆以為陛下隻是天馬行空，遐想奇物。

畢竟，利用熱氣、水力、風力，古已有之，如孔明燈、水排、風箱，但“燒水之氣”能有甚大用？煮飯燒水罷了。

然而，趙構並非說說而已。

在“紹四七式”火銃的研發進入穩定量產軌道後，他特意召見了墨衡和幾位在機械、冶鑄、水文方麵最有造詣的匠師，正式提出了一個課題：“探究水沸氣騰之力，可否如牛馬，驅動重物，替代人力、水力之不足？”

他畫出了一張極為簡陋、甚至可笑的示意圖：一個密閉的銅爐，下麵燒火，水沸產生“蒸汽”；一根管子將蒸汽引入一個帶有活塞的銅缸；蒸汽推動活塞往複運動；活塞連接著連桿和曲軸，將往複運動轉化為旋轉運動；旋轉的軸就可以像水車的軸一樣，帶動其他機械做功……他甚至提到了“冷凝”、“閥門”等模糊概念。

匠師們聽得雲裡霧裡，麵麵相覷。

這構想太過離奇，違背常理。

水汽之力，飄渺無形，焉能推動沉重活塞？還要往複運動，轉化為旋轉？簡直如同癡人說夢。

但趙構的態度異常堅決。

他撥出了一筆獨立的、不算豐厚但持續的經費，在格物院最僻靜的一角，劃出了一個小院，掛上了“熱力研習所”的牌子。

他指定墨衡總領，沈括後人沈知章和一位名叫歐冶勝的老匠師具體負責。

要求他們“不論成敗，但需記錄每一次嘗試，無論多小，無論多荒謬”。

“此物若成，”趙構看著他們，目光深邃，“其功或在火銃之上，可改天換地，利在千秋。縱使不成，所究之理，亦必有所得。”

皇命難違，且有經費支援，墨衡等人隻得硬著頭皮，開始了這項在當時看來近乎“荒唐”的研究。

最初的幾年，是無比艱難和令人沮喪的。

“熱力研習所”的小院裡，終日煙火繚繞，錘鑿叮噹，夾雜著匠人們的爭執、歎息，以及不時響起的、蒸汽泄漏的尖銳嘶鳴或小型爆炸的悶響。

第一個難題，就是“鍋爐”。

要產生足夠壓力的蒸汽，容器必須足夠堅固，密封必須良好。

他們嘗試了各種形狀的銅罐、鐵罐，用鉚接、鍛打、甚至嘗試了趙構提到的“紅銅鑄焊”。

結果不是接縫漏氣，就是受熱後變形破裂，或者壓力稍大便炸開。

歐冶勝帶著徒弟們，在鑄造工藝上反覆試驗，調整銅錫比例，改進模具，嘗試在關鍵部位加厚，但收效甚微。

鍋爐要麼不結實，要麼太笨重，要麼密封不住。

第二個難題，是“汽缸與活塞”。

要讓活塞在汽缸裡順暢往複運動，兩者之間的配合必須極為精密，間隙既要小到能防止蒸汽大量泄漏，又要留有熱脹冷縮和潤滑的餘地。

這對加工精度要求極高，遠超當時的一般工藝水平。

他們最初用銅鑄汽缸，然後手工刮削研磨內壁，但圓度、直度都難以保證。

活塞用硬木包裹牛皮，但受熱後易變形，磨損快，漏氣嚴重。

蒸汽壓力稍微大點，要麼卡死不動，要麼嗤嗤漏氣，根本產生不了什麼推力。

第三個難題，是“閥門與傳動”。

如何控製蒸汽何時進入汽缸推動活塞，何時排出廢氣，還要引入冷水冷凝產生真空？趙構提到的“閥門”概念模糊。

匠人們設計了各種滑閥、提閥、轉閥，用銅、用鐵、甚至嘗試了陶瓷，但要麼動作不靈，要麼密封不住，要麼在高溫高壓下很快損壞。

至於將活塞的直線往複運動變成旋轉運動，他們嘗試了連桿、曲軸、飛輪，但材料強度和加工精度不足，稍微受力就變形、斷裂，或者磨損得厲害。

還有更基本的理論困惑：需要多大的鍋爐？燒多少水？產生多強的“汽力”？活塞多大？行程多長？如何計算？全憑經驗摸索，一次次試錯。

無數個日夜，小院裡燈火通明。

墨衡翻閱著能找來的所有古籍，從《墨子》到《考工記》，試圖尋找靈感。沈知章用算籌擺弄著各種比例，試圖計算力與行程的關係，但缺乏關鍵參數，無異於空中樓閣。

歐冶勝則帶著徒弟們，在高溫的爐火旁揮汗如雨，一次次鑄造，又一次次因為沙眼、氣孔或變形而報廢。

失敗，是家常便飯。

炸壞的鍋爐、漏氣的汽缸、卡死的活塞、斷裂的連桿……堆滿了小院的角落。

經費不斷消耗，成果卻寥寥。

格物院裡其他研製火銃改進型、新式火藥、乃至奇巧器物的同僚，看待“熱力研習所”的目光，漸漸從好奇變成了同情，甚至帶上了些許嘲諷。

連最支援格物院的工部官員，在幾次視察後，也委婉地提醒墨衡，是否應將精力放在“更切實用”的器物上。

隻有趙構，始終保持著一種近乎固執的關注。

他並不常來，但每次來，必定仔細檢視每一次失敗的殘骸，聽取墨衡等人枯燥甚至絕望的彙報，然後提出一些在匠人們聽來依然“異想天開”的建議：“試試用更厚的熟鐵板，鉚接後以紅熱狀態淬火，或許更韌？”

“活塞環？嗯，就是在活塞上開槽，嵌入有彈性的鐵環，或許能更好密封？”

“閥門動作不靈，是否可借用水力鐘漏的擒縱之理？”

這些建議，大多在當時的技術條件下難以實現，或者匠人們無法理解其原理。

但它們像黑暗中的零星火花，偶爾也能給陷入絕境的匠師們帶來一絲微光。

更重要的是，趙構的持續關注和不撤資的態度，是支撐墨衡等人在無數失敗中堅持下去的唯一動力。

他們知道，皇帝陛下要的，似乎不僅僅是一個能動的機器，而是在探索一種全新的、駕馭“熱力”的可能。

轉機，在看似最不可能的地方，悄然萌芽。

一次偶然的事故中，一個正在測試的小型鍋爐因壓力過高而爆炸，碎裂的銅片四處飛濺。

在清理殘骸時，歐冶勝注意到，爆炸並非沿著鉚接縫，而是銅板本身被撕裂。

他忽然想到太子曾提過的“鐵板淬火”。

或許，銅太軟，而鐵，如果處理得當，可能更堅韌？

他嘗試用反覆鍛打的熟鐵板製作小型鍋爐，並用陛下模糊提到的“紅熱鉚接後淬火”的方法處理接縫。

這次，小鍋爐承受住了更高的壓力。

與此同時，一直在為汽缸密封頭痛的沈知章，在一次調試水力鐘漏的擒縱機構時，看著那精密的卡榫和彈簧，腦中靈光一閃。

他嘗試用薄銅片製作了一個帶有彈性的、類似碗狀的“閥片”，覆蓋在汽缸的進氣口和出氣口上，利用蒸汽的壓力自身來壓緊或頂開閥片。

雖然簡陋，漏氣依然存在，但相比於之前笨重的滑閥，這“彈性閥片”在動作靈敏性和密封性上，竟有了不小的改善。

而墨衡，則從水車連桿的磨損中受到啟發。

他發現，水車連桿與軸承連接處，如果加入融化的牛油混合石墨作為潤滑，磨損會大大減輕。

他將此法用於蒸汽機的活塞連桿和曲軸軸承，雖然高溫下油脂容易乾涸，但總算是一種進步。

點點滴滴的改進，彙聚成溪流。

失敗依然多於成功，但“熱力研習所”的匠師們，在無數次的炸膛、泄漏、卡死、斷裂中，對“蒸汽之力”的特性，對金屬的加工，對密封與傳動的理解，以一種痛苦而緩慢的方式，積累著。

終於，在趙構提出構想、墨衡等人開始摸索的第四個年頭，紹興四十九年初夏，一個悶熱的午後。

“熱力研習所”小院中央，矗立著一個怪模怪樣的東西。

它有一個用厚熟鐵板鉚接而成、形狀不甚規則、像個巨大水壺的“鍋爐”，下麵爐火正旺。

鍋爐上方引出一根包著麻布隔熱的銅管，連接到一個豎直放置的銅製“汽缸”。

汽缸裡是一個包裹著多層浸油牛皮、並嘗試性加了一道粗糙生鐵環的“活塞”。

活塞連桿通過一個簡陋的、加了石墨油脂潤滑的“肘節”機構，連接到一個木製的巨大飛輪上。

飛輪軸的另一端，套著一個簡易的、用於提水的木製鏈鬥水車。

鍋爐、汽缸、飛輪、水車，被各種支架、連桿笨拙地連接在一起，到處都是臨時加固的繩索和木撐，看上去搖搖欲墜，醜陋不堪。

這就是“初號機”——墨衡等人四年心血、無數次失敗後的結晶。

它甚至冇有完善的冷凝裝置，隻是簡單地將廢氣排到空氣中；閥門是沈知章改進的彈性銅片閥，依然漏氣；傳動機構嘎吱作響，彷彿隨時會散架。

墨衡、沈知章、歐冶勝，以及所有參與此事的匠人、學徒，都圍在旁邊，屏住呼吸，滿臉菸灰和汗水，眼中充滿了疲憊、緊張，以及一絲幾乎不敢抱有的期待。

連聞訊特意趕來的趙瑋，也站在稍遠處，神色平靜，但緊握的拳頭透露了他內心的波瀾。

“加柴！鼓風！”歐冶勝嘶啞著嗓子下令，他的眼睛死死盯著鍋爐上那個簡陋的、用黃銅管和獸皮做的“氣壓計”。

爐火更旺，鼓風囊呼哧作響。

鍋爐裡的水開始沸騰，發出咕嘟聲。

蒸汽通過銅管，湧入汽缸。

漏氣的地方開始嗤嗤作響，噴出白霧。

整個機器顫抖著，發出各種不祥的噪音。

氣壓計的指針在晃動，緩慢上升。