宸乾十年秋,京城外的京通運(yùn)糧道上,塵土飛揚(yáng)。十幾輛騾馬車正慢吞吞地往前挪,車夫老張甩著鞭子,卻不敢用力——路面坑洼,車上的糧袋堆得老高,稍一顛簸就可能灑出來(lái)。他抹了把汗,望著遠(yuǎn)處灰蒙蒙的天,心里犯愁:“這趟糧要是趕不上通州倉(cāng)的收糧時(shí)間,又得扣工錢了。”
京通運(yùn)糧道是京城糧食的“生命線”,每年從南方運(yùn)來(lái)的糧食,經(jīng)通州倉(cāng)中轉(zhuǎn),再靠馬車運(yùn)進(jìn)京城。可這條道不僅難走,馬車速度還慢——從通州到京城,二十里路,馬車得走整整三天,遇上雨天路滑,還得耽誤;要是趕上漕運(yùn)淡季(冬季運(yùn)河結(jié)冰),通州倉(cāng)的糧調(diào)不過(guò)來(lái),京城糧價(jià)就得漲。戶部尚書(shū)上個(gè)月還在朝堂上急得拍桌子:“再這么拖下去,入冬后京城百姓怕是要斷糧了!”
這話傳到格致院時(shí),剛從蒙古回來(lái)的李墨正對(duì)著一張“蒸汽動(dòng)力草圖”發(fā)呆。這是他半年前從空間殘留的基礎(chǔ)資料里抄下來(lái)的——自從空間進(jìn)入半休眠,高階技術(shù)被鎖,格致院的學(xué)生就沒(méi)再拿到過(guò)完整圖紙,只能靠著之前記下的“蒸汽推動(dòng)活塞”“齒輪傳動(dòng)”這些基礎(chǔ)原理,自己摸索。
“運(yùn)糧難?或許蒸汽動(dòng)力能解決!”李墨看著草圖,突然眼前一亮。他之前在蒙古改良過(guò)水車,對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)熟;格致院的老工匠王師傅會(huì)打銅器,能做鍋爐;還有之前改良織機(jī)的蘇湄,說(shuō)不定能幫忙設(shè)計(jì)車架的榫卯結(jié)構(gòu)——幾個(gè)人湊一起,說(shuō)不定能造出一臺(tái)“用蒸汽跑的車”,拉糧肯定比馬車快!
李墨立刻找了王師傅和蘇湄,把想法一說(shuō),兩人都來(lái)了勁。王師傅摸著手里的銅錘,笑著說(shuō):“俺早就想試試蒸汽了!以前給宮里打銅爐,知道銅耐高溫,做鍋爐肯定行!”蘇湄也點(diǎn)頭:“車架用榫卯結(jié)構(gòu),不用釘子,更結(jié)實(shí),還能拆了重裝,方便運(yùn)到運(yùn)糧道上。”
三人說(shuō)干就干,在格致工坊里搭起了臨時(shí)作坊。第一步是做鍋爐——王師傅用厚銅板敲了個(gè)圓柱形的鍋爐,底部留了添柴的口,頂部接了根銅管,用來(lái)通蒸汽;為了防止壓力太大炸鍋,李墨還想了個(gè)簡(jiǎn)易的“安全閥”:在銅管上鉆了個(gè)小孔,塞了個(gè)木塞,壓力超了,蒸汽能把木塞頂開(kāi)泄壓。
第二步是做動(dòng)力裝置——李墨根據(jù)“活塞原理”,用鐵條做了個(gè)活塞,裝在鍋爐旁邊的氣缸里,蒸汽從銅管通進(jìn)氣缸,推著活塞來(lái)回動(dòng),再通過(guò)齒輪連接車輪,就能讓車輪轉(zhuǎn)起來(lái)。蘇湄則用硬木做了車架,車架上裝了四個(gè)鐵輪,輪軸用的是改良過(guò)的榫卯,轉(zhuǎn)起來(lái)又穩(wěn)又省力。
最難的是鋪軌道——沒(méi)有鋼軌,李墨就找鐵匠鋪打了些熟鐵條,固定在木軌上,鋪在京城到通州的運(yùn)糧道旁,臨時(shí)湊了條兩尺寬的“小軌道”。
折騰了一個(gè)月,一臺(tái)“蒸汽小火車”終于造好了:銅鍋爐冒著熱氣,木車架上能裝十袋糧(相當(dāng)于五輛馬車的量),鐵輪卡在熟鐵軌道上,看起來(lái)有點(diǎn)簡(jiǎn)陋,卻透著股新鮮勁兒。
試車那天,京通運(yùn)糧道旁擠滿了人——有看熱鬧的百姓,有來(lái)檢查的戶部官員,還有之前的馬車夫老張。大家圍著這鐵家伙,七嘴八舌地議論:“這玩意兒能跑?別是個(gè)擺設(shè)吧!”“銅爐里燒柴就能動(dòng)?俺不信!”