第三章 数学与船
“以前当个铁匠很难,现在容易多了。”朱大郎如是说。
他在洛阳城东开了间铁匠铺子,用木炭冶铁,打制器具。至于为何不用修武煤炼铁,因为世上还有一种叫运输成本的东西,使用修武煤并不划算,而其他地方的煤质量较差,没法用。
他这会正在制作水闸上的一些金属构件。这种简单的东西,一般都是徒弟来干,他在一旁看着就是了。
因为洛阳城市建设带来的巨大需求,他新招了几个徒弟,悉心教导,所以现在当铁匠比以前容易了很多。
门外人来人往,嘈杂异常。朱大郎很喜欢这种喧闹感,他走到院子内,仔细拿起一根木尺看了看。
“朱大你个粗坯,现在终于知道尺子的好处了?”院门外响起了洪亮的声音,未几,一名穿着绿袍的年轻官人走了进来。
“官人终于来了。”朱大献上了一副讨好的笑容,立刻吩咐帮工抬来几个箩筐,筐内放满了金属构件。
绿袍官员从朱大手里接过木尺,仔细量了起来。
国朝有规制:“凡度,以北方秬黍中者,一黍之广为分,十分为寸,十寸为尺,一尺二寸为大尺,十尺为丈。”
有一说一,这个并不太准确,历朝历代的尺寸也是这么规定长度的,但实际看来并不一样,杂乱得很。
在修建宫殿的时候,邵树德提了一个要求,严格按照图纸尺寸来。而为了规定尺寸,他更是亲自下场,左脚往前跨了一下,具体多长他不太确定,但估摸着在一米左右,差别不会太大。
他规定这半步为十尺,然后从长安少府借来人员,制作了一把度尺,称为营造尺。
接下来他提了一个要求,纯用尺规作图给这一尺十等分。
这可难倒了摩尼法师手下的那帮学生。摩尼法师甚至翻阅了自己从大食带来的抄录版几何书籍,先学习了如何三等分,然后经过一段时间的研究,终于想明白了十等分的办法。
分、寸、尺、丈,邵树德要求一定要精确,这只能用数学办法才能做到。
而有了精确的度量,对于生产、营造都是有帮助的。标准化流水线的生产模式,如果没有精确的度量衡,越往后道工序越走形,误差越大。
这还没到后世工业革命时刻线机的时代。历史上英国人发明了能精确标注刻度的刻线机,简直是当做镇国利器严防死守,这也是蒸汽机时代英国工业制品规格较为统一的重要原因。
此时没有刻线机,少府制作一把度尺也十分困难,全国绝大部分手工业全是随意制作的不同尺寸、没有互通性的产品。
邵树德管不了太多,他只想通过洛阳宫殿的营造,极大推进数学的进步,并使用标准化生产的理念。
而数学则是大规模标准化工业生产的基础,这是毋庸置疑的。邵树德曾经开玩笑,摩尼法师的学生都通过了他的资质考核,可以出去制作度尺卖钱,把这种标准化尺子卖到全国各州,让每一个匠人都有一把标准化度尺。
没有标准器,如何标准化生产?把标准器的制作普及化、规模化、白菜化,才是当务之急。但自古以来,标准器几乎就是“圣物”,每个州都不一定有一把,而且刻度也很不准确,制作不复杂的零件时没问题,当涉及到复杂机器时就麻烦了。
这就是问题所在。
“可以了,手艺还不错。”绿袍官员脸上挂满了笑容,道:“这把尺子的分寸,还是我标注的。唉,折腾了很久。”
“闸机上用的东西,其实用不着这么准。”朱大嘟囔了一句,又问道:“官人,是否把这些物事都拉过去?”
“拉过去吧。”绿袍官员点了点头,道:“现在就走。”
二人找了一辆驴车,拉着铁质构建去了城东,停在了一处挖好的水库旁。
水库上有人在安装闸门。闸门与城门外吊桥的原理差不多,使用闸机或绞盘将其拉升或放下。
这个水库是存放静置污水的。旁边有一个已经装好闸门的,里面积满了污水。还有一个水库内的污水已经排放干净,水库底部积满了厚厚的味道感人、成分可疑的“淤泥”。这些淤泥在暴晒一段时间后,都会遣人挖掉,送到官庄中肥田。
洛阳已经有一部分人在居住了,他们坊区所产生的生活废水经暗渠流淌到这些污水池中,静置沉淀后,水排入洛水之内,沉淀物定期清淤挖走。
目前还仅仅只有少量城区进行了改造,未来整个洛阳都将如此,可想而知工程量是极其浩大的,可能要延续很多年。
绿袍官员与人交接完毕后,便匆匆走了。
夏王有令,今年在洛阳开办数学馆,广招生徒。前几届数学馆学成的人都将原地留任,充当数学馆博士、助教、直讲,继续培养更多的数学人才。
按照夏王的说法,数学可以锻炼“逻辑思维”,这是绝大部分人缺少的。没有“逻辑思维”,就只有“技术”,没有“科学”——都是新鲜的词,以前听都没听过。
对了,数学馆的教材,除了国朝规定的《九章》、《海岛》、《孙子》、《五曹》、《张丘建》、《夏侯阳》之类的书籍外,摩尼法师还在编纂一部集大成者的《数学与几何》。夏王允诺,若今年完本,他将把“夏王赏”授予他,并授中大夫的散官。
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邵树德快马赶回了汴州,第一件事就是找张惠。
第二件事是把朱全忠“儿媳门”的两位女主角叫到一起。
这才神清气爽地喊来了等候多日的马万鹏,开始办正事。
马万鹏是灵州很有名气的造船匠师,不过他的真实水平嘛,在西北是首屈一指了,在中原就很一般,在南方就算比较差的了。
不过眼下也没多少得力的人才,只能将就着用了,希望他能进步吧。
“吾观水师舰船,多为平底,何也?”邵树德问道。
“水浅、泥沙多,不容易搁浅,便于坐沙,还平稳。北人熟悉水性的少,只能如此。”马万鹏回道。
“但这船出不了海。”邵树德皱眉道。
其实他说得委婉了,别说不能出海,去风浪大一点的大江大河,都会出现很大的问题。
北方的造船技术,终究来源于漕船,太差了。人才少,成本高,适合水师的兵员极少,整体素质也较为低下。
河阳三城的浮桥,最初建的时候,所用船只都是在江西洪州采伐大木制作的。北方适合造船的材料也少,还贵得很——松木、杉木并不是良好的船材。
“确实。”马万鹏承认道:“不过平底船也可以出海。密州、登州海港,来往船只都是平底船。”
“能不能造一种尖底船?”邵树德用手比划了一下,道:“能航海的尖底帆船,有三根桅杆那种,分前桅、中桅、后桅。船帆可以升降取下,能转动帆桁,调整迎风面。帆面大小也可以调整。”
邵树德也不知道有些名词怎么说,可能此时还没有这种概念,因此他只能按照自己的想法来讲了,结果就是马万鹏听得一头雾水。
“给我喊个画师来,要听得懂人话的。”邵树德朝门口喊了一句。
李逸仙一溜烟跑去传令了。
不一会儿,画师气喘吁吁地跑了过来:“参见大王。”
邵树德起身回礼,道:“坐下吧,替我画一艘船。”
画师懵了。
你让我画人,可以。画花鸟鱼虫,可以。画一般的渔船,也可以,但夏王的要求明显没这么简单。
“你尽管画就是了,我不怪罪。”邵树德温言道。
“遵命。”画师拱了拱手,坐下摊开纸笔,准备好墨水。
邵树德仔细叙述了自己的要求,画师满头大汗,勉为其难地画着,马万鹏在一旁指点。
邵树德一边努力回忆,一边补充:“前桅、中桅有三面帆,上帆和顶帆可以升降,对,用缆绳升降。帆是横的,横帆懂不懂?”
“后桅装三角帆。什么?三角是什么?唔……”
“船艏还要装个前斜桅,上置帆布。”
“对,艉楼大一些,高一些,可以二层或三层,艏楼小一些。”
“差点忘了。每根桅杆的下帆、上帆之间加一个桅楼,可以让水手进去收帆。桅顶再一个楼,可以让水手爬上去远距离瞭望。”
“这样的桅杆要很结实?那当然了!不光桅杆,龙骨也是,最好用红木,实在不行再用其他的替代。”
“帆布?当然是软帆了,麻布就行。”
邵树德的要求让画师手忙脚乱,马万鹏听得差点心脏病发作。
讲道理,这完全是另一种设计理念,另一套系统,看着像是为航行大洋准备的,而不是近海跑跑就算了。
“大王,要造这样的船,怕是还要到登州去想办法,某才智不足,惭愧。”马万鹏一脸无奈地说道。
“没关系,你会当官就行了。”邵树德笑道:“我需要一个内行来帮我把控大局,不需要你实际造船。待我平灭王师范,此事就要开始着手了。我不催你,但你自己要晓得轻重,想办法先弄一艘出来,哪怕问题很多,先造出来试航,后面再慢慢改进。”
“大王可是要做海贸?”马万鹏问道。
“海贸?”邵树德笑了:“先用于征战。有些战法,李克用不懂,我教教他。”
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