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扶苏捧着那包棉花种子回到府中时,夕阳正透过窗棂,将书房染成暖金色。他将种子小心翼翼地放在案上,铺开一张泛黄的《大秦疆域图》,指尖沿着图上的河流与山脉反复摩挲,眉头却渐渐皱起——棉花种植地的选择,远比他预想的更棘手。

他依稀记得穿越前看过的资料:棉花喜温喜光,耐旱怕涝,现代中国的棉花主产区多在新疆、黄河流域与长江流域。可大秦如今的疆域,西域尚未完全掌控,新疆远在千里之外,暂时指望不上;黄河流域的关中地区,虽光照充足,却常年缺水,尤其是春季播种时,降水稀少,怕是难以满足棉花苗期的需水;长江流域的楚地(如云梦泽附近),湿热多雨,倒符合棉花生长的温度需求,可多雨易导致烂根,还可能滋生病虫害,他从未见过古代棉花的抗病品种,贸然种植怕是会血本无归。

“难道真要先在南方碰运气?”扶苏喃喃自语,手指停在蜀地的蒙顶山附近——这里海拔较低,气候温润,考察队带回的棉花种子便是从印度商队手中换来,印度与蜀地气候相近,或许适应性更强。而且蜀地多梯田,可小面积试种,即便失败,损失也可控。

他当即让人去请农家主管陈老。不多时,陈老便带着两名农业技术人员赶来,看到案上的棉花种子,眼中满是好奇:“公子,这便是印度来的‘棉花’?听说能织出比麻布柔软的布?”

“正是。”扶苏将种子递给他,“只是这作物在大秦尚无种植先例,选地成了难题。我想在三处试点试种,还请陈老帮忙斟酌。”他指着地图上的三个点:“第一处,蜀地蒙顶山脚下的梯田,靠近澜沧江,水源充足,气候与印度相近;第二处,楚地陈县附近的平原,刚被秦军收复,土地肥沃,光照充足;第三处,关中东部的华阴县,靠近黄河,可引河水灌溉,试试北方能否种植。”还有送一点去西域看看他们能不能种好。

陈老俯身细看地图,手指在三个点间移动:“公子考虑周全。蜀地试点可先种一亩,用竹管引山泉水灌溉,避免积水;楚地试点需挖排水沟,防止多雨烂根,可在种子旁埋些草木灰,既能防虫,又能改良土壤;关中试点需先修引水渠,保证苗期供水,还得选沙质土壤,避免黏土板结。”他顿了顿,补充道,“老夫会派最有经验的农匠去各试点,记录发芽率、生长周期、抗病虫害情况,每月向公子汇报,定能找出最适合棉花生长的地方。”

扶苏心中稍安,将棉花种子分成四份,把其中三份交给陈老:“辛苦陈老了。这棉花若能推广,大秦百姓便能穿上便宜柔软的棉布,此事功在千秋。”陈老郑重接过种子,躬身离去,脚步轻快,显然也对这新作物充满期待。最后那份派人送去西域考察团,让他们带去西域推广。

解决了棉花试种的烦心事,扶苏才想起已有三日没去泾渭工业苑,连忙带着侍从赶往那里。刚到工业苑的码头,便听到一阵嘈杂的喧哗——数十名搬运工正围着几艘货船争吵,有的扛着粮袋往岸上跑,有的则推着小车抢位置,岸边的货物堆得杂乱无章,还有一袋粟米不慎掉进河里,引得船夫大声咒骂。

“怎么回事?”扶苏拉住一名满头大汗的搬运工问道。

搬运工擦了把汗,苦着脸说:“公子您不知道,这码头每日要卸十几船货——有工业苑的水泥、蜂窝煤,有从蜀地运来的竹子、红糖,还有从西域来的香料、硫磺。可咱们全靠人力扛,最多一次扛一百斤,一天下来累得直不起腰,还总抢位置吵架。要是遇上雨天,货物淋了雨,还得赔赏,日子难啊!也就冬天河水冻了,船少了,能清闲些。”

扶苏看着混乱的码头,心中暗骂自己疏忽——之前忙着改造街道、建浴池,竟忘了这关乎物流的关键节点。码头是工业苑的“咽喉”,货物装卸效率低,不仅影响工坊生产,还会增加成本,必须尽快改造。他正思索着,突然想起墨家兄弟——墨言与墨行近日一直在研究水力机械,或许能让他们设计一套水力起重机,解决装卸难题。

他快步走向墨家的工坊,刚到门口,便听到里面传来“咔嗒咔嗒”的齿轮转动声,夹杂着墨行兴奋的呼喊:“成了!真的成了!公子说的原理没错!”

扶苏推门而入,只见工坊中央立着一台奇特的机器——下方是一个直径三丈的木制水轮,叶片浸在引过来的渭水支流中,正缓缓转动;水轮轴连接着一个铸铁制成的主动齿轮,主动齿轮与上方一个更大的从动齿轮咬合;从动齿轮中心缠着一根青铜蜗杆,蜗杆与一个蜗轮啮合,蜗轮下方连接着一根粗壮的螺旋杆,螺旋杆底部装有一个方形压头,正对着一块青铜板。

墨言身着灰布短打,脸上沾着机油,见扶苏进来,连忙上前:“公子!我们成功造出‘水力螺旋压力机’了!按您说的‘能量转换’原理,水轮的旋转运动,通过齿轮系统转换为螺旋杆的直线下压力——您看!”

她示意墨行打开水闸,水流加快,水轮转动得更快,主动齿轮带动从动齿轮,蜗杆缓缓转动,蜗轮随之带动螺旋杆向下移动,牙头稳稳地压在青铜板上。“轰隆”一声轻响,原本平整的青铜板,竟被压出了一个规整的方形凹槽!墨行兴奋地喊道:“公子您看!之前咱们用人力压这块青铜,需要十个壮汉一起用力,还压不出这么规整的凹槽;现在有了这水力机,只要水轮转,轻轻松松就能压成!”

扶苏凑近机器,仔细观察每个部件:水轮是下击式,叶片用楠木加固,边缘包着铁皮,防止磨损;主动齿轮齿数三十,从动齿轮齿数六十,通过“小齿轮带大齿轮”的减速结构,将水轮的高速转动转化为低速但大力的动力;蜗杆与蜗轮的咬合处,涂着一层动物油脂,减少摩擦;螺旋杆是用整块青铜锻造而成,表面刻着细密的螺纹,确保上下移动时不会卡顿。

“太精妙了!”扶苏忍不住赞叹,“你们不仅实现了旋转到直线的转换,还通过齿轮减速增力,解决了人力不足的问题。这机器要是完善好了,能冲压金银铜铁各种金属,以后打造农具、兵器,效率能提高十倍!”

墨言眼中闪着光:“我们还想试试冲压铁器——之前打造曲辕犁的犁头,需要铁匠反复锻打,费时费力;若是用这水力机冲压,说不定能一次成型。只是目前螺旋杆的承重还不清楚,怕压坏铁器。”

“那就多做实验!”扶苏道,“你们记录下不同金属的硬度(如金最软、铁最硬),测试螺旋杆能承受的最大压力,比如先压金块,再压银块、铜块,最后压铁块,逐步增加难度;同时改进螺旋杆的材质,比如在青铜中加入少量锡,提高强度。这些实验数据一定要详细记录,以后造更大的水力机械,都能用上。”

墨行连忙点头,拿出纸张开始记录,生怕漏掉一个细节。扶苏看着忙碌的墨家兄弟,突然想起码头的难题,连忙说道:“对了,我还有个想法——你们能不能基于这水力螺旋压力机的原理,设计一套‘水力起重机’?码头现在靠人力装卸货物,效率太低,若是能用水力驱动起重机,吊起几百斤甚至上千斤的货物,就能解决大问题。”

他比划着解释:“起重机需要一个可旋转的臂架,臂架一端装挂钩,另一端用配重平衡;通过水力驱动绞盘,绞盘缠绕绳索,带动挂钩升降;关键是要计算清楚——水轮的功率能带动多大的配重?绳索的承重极限是多少?臂架的长度与承重的关系如何?这些都需要你们测算。”

墨言若有所思地看着水力螺旋压力机:“原理上可行!水轮带动绞盘的话,只需将齿轮系统稍作修改,把螺旋杆换成绞盘就行;配重可用铸铁块,绳索可用大麻绳加铁丝编织,增加承重;臂架可用粗壮的楠木,表面包铁加固。只是具体的承重测算,还需要我们画图纸、做模型,反复试验。”

“不急,你们先把压力机完善好,再着手设计起重机。”扶苏笑着说,“有了这水力机械,咱们不用强行研制蒸汽机,也能一步步提升生产力——毕竟蒸汽机需要锅炉、活塞,技术难度太高,眼下先把水力用好,才是最实际的。”

他走出墨家工坊,夕阳正洒在渭水上,波光粼粼。看着远处忙碌的工坊、往来的货船,还有墨家兄弟充满干劲的身影,扶苏心中突然涌起一股成就感——穿越到大秦后,他没有照搬现代科技,而是基于这个时代的材料与工艺,用科学原理引导创新,比如水力螺旋压力机,便是“能量转换”原理与墨家机械技艺结合的产物。

“就算没背下蒸汽机图纸,又有什么关系?”扶苏喃喃自语,“只要掌握科学的方法,一步步积累技术,大秦迟早能迎来自己的‘科技爆炸’。”他抬头望向天空,晚霞绚烂,仿佛预示着大秦的未来,也如这晚霞般,充满希望。

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