万历二十七年秋,一场早霜落在军器监的青砖地上,凝结成薄薄一层白霜。沈惊鸿踩着霜水走进工坊时,正撞见李匠头蹲在熔炉前叹气——炉膛里的烟煤燃得忽明忽暗,铁坯在火里翻滚许久,表面仍泛着斑驳的黑痕。
“沈少爷,这烟煤实在难烧。”李匠头用铁钳夹起块铁坯,上面沾着未燃尽的煤渣,“昨日出的枪管,沙眼又多了两成。”
沈惊鸿摸着发烫的炉壁,指尖沾了层黑灰。自从赵世卿强令改用烟煤,流水线的合格率就像初秋的气温般日日下滑。他让人从山西调运的焦煤被扣在通州码头,理由是“漕运运力不足”,明眼人都看得出,这是工部在暗中作梗。
“把烟煤筛三遍,捡出里面的矸石。”他蹲下身,将煤块掰开,“再掺三成木炭,火力能匀些。”这是无奈之举,木炭虽好,却比焦煤贵三成,每月要多耗掉两千两军饷。
正说着,徐光启的亲随满头大汗地冲进来,怀里的军报沾着泥水:“沈少爷,急报!辽东总兵李如柏奏请……请再拨三千支燧发铳,说女真换了新战术,躲在密林里放冷箭,咱们的铳手来不及瞄准!”
沈惊鸿接过军报,墨迹被雨水晕开,“伤亡惨重”四个字却格外刺眼。他想起徐光启描述过的辽东密林,高大的红松遮天蔽日,百步之内难见人影,滑膛枪的优势根本无从施展。
“得加准星。”他猛地起身,往绘图桌跑,“不,得加照门!”
李匠头追在后面:“照门?那不是弓箭上的物件吗?”
“道理一样!”沈惊鸿铺开羊皮纸,飞快地画着,“在枪管上方装个固定照门,前面加个可调节的准星,三点成一线,瞄准能快一半!”他想起前世看过的 arquebus(火绳枪)改良图,虽没有膛线,机械瞄准具却能显着提升近距离精度。
苏卿卿抱着算筹赶来时,正看见他在枪管模型上比划竹片:“我算过了,照门高七分,准星宽三分,距离枪管一寸半,五十步内误差能缩到半尺。”她递过张纸条,上面是密密麻麻的测算,“但得让木匠做专用的木模,才能在枪管上凿出安装槽。”
沈惊鸿抓起图纸就往木工房跑,却被匆匆赶来的太子内侍拦住:“沈少爷,太子殿下在文华殿等你,说有要事相商。”
文华殿内弥漫着药味,太子朱常洛正对着辽东舆图咳嗽。见沈惊鸿进来,他指着图上的萨尔浒:“这里,三万女真兵把咱们的运粮队困在山谷里。李如柏说,燧发铳在窄谷里施展不开,想请你……想想别的法子。”
沈惊鸿看着舆图上蜿蜒的山谷,忽然想起后世的“霰弹”。他蹲下身,用手指在图上划出扇形:“可以做散弹!”
“散弹?”朱常洛皱眉。
“把铅弹熔成黄豆大小,装在纸筒里,一次装十粒。”沈惊鸿解释道,“枪管不用镗得太精,发射时像撒豆子一样,三十步内没人躲得开!”这法子虽浪费火药,对付密集的冲锋却再合适不过。
旁边的兵部尚书黄嘉善摇头:“铅弹做小了,耗费的铅料要多三成。咱们的铅矿……”
“用锡铅合金!”沈惊鸿打断他,“三成锡七成铅,熔点低,还更硬。学生算过,这样做散弹,成本只增一成,威力却能覆盖半个山谷!”
朱常洛猛地拍案:“好!就这么办!你需要什么,孤都给你!”
从文华殿出来,沈惊鸿直奔铅矿场。那里的工匠正用传统的泥范铸铅弹,效率低下且大小不一。他让人取来铜制的多孔模具,将熔化的铅锡合金往模具里倒,一次就能浇出二十粒黄豆大小的散弹。
“这叫‘模铸法’。”他指着冷却后的散弹,个个圆润均匀,“比手捏的快十倍!”
与此同时,木工房做出了第一批照门和准星。黄铜照门被铆在枪管后方,前端的铁制准星可以上下调节,工匠们用新工具在枪管上凿槽时,沈惊鸿忽然发现——流水线的分工还能再细。
“得再加两个组。”他在图纸上添了两道箭头,“一组专门安装照门准星,一组负责校准瞄准线。”校准的法子是在百步外竖块木靶,用丝线牵着准星照门,直到三点对准靶心。
新改良的燧发铳送往前线时,沈惊鸿特意附上了使用手册,用最浅显的话写着:“散弹专攻密林山谷,照门对准敌胸,扣板机时莫要闭眼。”
十月中旬,辽东传来大捷。李如柏的军报里说,在萨尔浒山谷,三百支装了散弹的燧发铳一轮齐射,就打垮了女真的冲锋,“铅雨过后,谷中无敢再进者”。更让人振奋的是,加装照门准星的铳手,在密林里的命中率提高了四成,“十发能中其三”。
捷报传到京城,朝堂上的争论声小了许多。连赵世卿在查验军器监账目时,也只是哼了声“铅锡合金倒算个法子”,没再提烟煤的事。
这天午后,沈惊鸿正在工坊里查看新到的黄铜,毕懋康竟亲自寻来了。这位头发花白的老郎中背着个木箱,进门就拉着他看里面的物件——个用牛角做的药池,池底有层薄薄的铜网。
“惊鸿你看,”毕懋康指着铜网,“火药从这里漏下去,刚好装满药室,再也不用凭手感倒了。”他演示着将牛角药池扣在铳口,轻轻一倾,火药便顺着铜网落入枪管,不多不少正好一钱,“这样射速能再快半成!”
沈惊鸿眼睛一亮,这正是他苦思冥想的“定装火药”雏形。他立刻让人找来牛角匠人,照着毕懋康的设计做了百个药池,加到流水线上——专门有工匠负责用牛角药池定量装火药,果然比之前用勺舀精准得多。
两人正围着药池讨论,忽然听到外面传来喧哗。跑出去一看,只见十几个衣衫褴褛的矿工跪在工坊前,为首的老矿工抱着块铁矿石哭道:“沈少爷,救救咱们吧!遵化铁矿塌了,新矿挖不出好铁,苏钢快断供了!”
沈惊鸿心里一沉。苏钢是枪管的命脉,一旦断供,流水线就得停摆。他跟着老矿工往遵化赶,路上才知道,铁矿的巷道年久失修,暴雨后塌了大半,矿工们怕被追责,竟瞒着不报,直到存铁见了底才慌了神。
在遵化矿洞前,沈惊鸿看着坍塌的巷道,忽然想起《天工开物》里的“竖井法”。他让人找来粗麻绳和木架,在坍塌处旁新开竖井,用滑轮吊着矿工上下,再用木柱加固井壁。
“这样挖,虽慢些,但安全。”他站在井口,看着矿工们用新法子下井,“再把矿石砸碎过筛,选出含铁量高的块,炼出的苏钢能更纯。”
老矿工望着竖井里的灯火,忽然跪地磕头:“沈少爷是活菩萨啊!”
回到军器监时,已是半月后。苏卿卿拿着新的军报迎上来,上面说辽东又添了新麻烦——女真学精了,远远地用抛石机扔火罐,燧发铳的木托常被引燃。
沈惊鸿摸着被火燎过的铳托残片,忽然有了主意。他让人取来桐油和炭黑,调成黑色的涂料,涂在木托上:“这叫‘防火漆’,能挡住火星。”又在枪管外缠上铜片,“这样木托就不会直接被火烤了。”
工坊里的灯火又亮到了天明。沈惊鸿站在流水线前,看着加装了照门、涂了防火漆的燧发铳从传送带上流过,忽然明白,许多改良并非凭空想出,都是被烽烟逼出来的——敌人躲进密林,就造散弹;火罐烧坏木托,就涂防火漆;铁矿坍塌,就改竖井。
就像此刻窗外的秋霜,看着冰冷,却能让土地更坚实。
他转身走向绘图桌,那里摊着张新图纸,画着个更省力的吊锤——用四组滑轮代替两组,这样一个工匠就能轻松拉动三百斤的锤。远处的鸡叫了,第一缕晨光穿过工坊的窗棂,照在图纸上的滑轮组,泛着细碎的金光。