第57章 技术革新
第57章技术革新
正当众人满怀期待的以为第5个锦囊里又有啥惊世骇俗的东西时。
却失望的发现里面只有这样一句话：“寻找宋应星大人。”
顾炎武说到：“这宋应星大人崇祯十六年曾出任南直隶凤阳府亳州知州。”
“弘光元年（1645年），宋应星被荐授滁和兵巡道及南瑞兵巡道，但宋大人均辞而不就，现在不知所踪，应该是隐居乡里了。”
钱默说到：“宋应星大人通晓各种铸造，机械，计算之法，若是能找到宋大人出山主持棱堡修建，定可事半功倍。”
“我记得宋大人是南昌府奉新县人，小隐你通知钱宁迅速把南昌府的联络点给建立起来，务必要找到宋大人。”
宋应星所著的《天工开物》被誉为中国十七世纪的工艺百科全书。
他的主要贡献表现在他把中国几千年来出现过的农业生产和手工业生产方面的知识作了一个总结性的工作，同时也对技术经验作了总结性的概括。
并且使它们系统化、条理化，然后著述成书使之能够流传下来。
宋应星所著书籍收录了农业、手工业，诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术。
在农业方面宋应星对水稻浸种、育种、擂秧、耘草等生产全过程作了详尽的记载。
虽然作为一个后世之人钱默本身是具备一定物理化学知识的，再加上又是军迷，也在不少军事论坛上看到过一些古代技术改进的帖子。
但是纸上得来终觉浅，你叫钱默自己去把这些东西搞起来，他是做不到的。至少短期内是做不到的，钱默不可能化身为一个科学家整天去搞发明实验。
给专业人士一些方向性的建议，帮助他们去突破一些技术壁垒倒还是可以的。
所以钱默急需找到类似宋应星这样一个全面型的明代科学家，来一起攻克一些技术难关。
想要快速修建出棱堡，只有制造出水泥。
钱默知道明代的技术，高炉温度是无法到达1600度以上的，这个技术18世纪才被欧洲人攻克。
所以目前的条件想要制造出现代意思上的水泥是不可能的。
1756年，英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特性时发现：要获得水硬性石灰，必须采用含有粘土的石灰石来烧制；
用于水下建筑的砌筑砂浆，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
1796年，英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥，外观呈棕色，很像古罗马时代的石灰和火山灰混合物，命名为罗马水泥。
因为它是采用天然泥灰岩作原料，不经配料直接烧制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特别适用于与水接触的工程。
浙江附近可没有火山岩，“天然水泥”自然是不用想了。
钱默的目标就是找到天然的泥灰岩，用这种泥灰岩来直接烧制出“近代的水泥”。
这种水泥虽然是现代水泥的雏形，但是这个时代的火炮威力也不大，完全可以应付了。
自己虽然没有能力制造出1600度甚至2000度炉温的高炉来炼制更优质的钢材。
但是指导下铁匠改进现有的风箱，再利用优质煤炭把炉温突破到1400度以上，再加上这种泥灰岩，烧制出原始的“近代水泥”他还是可以办到的。
钱默记得天目山区就有大量的泥灰岩资源，这也是钱默选择天目山作为根据地的原因之一，丰富矿产的资源可以直接利用起来。
泥灰岩常分布在石灰岩与粘土岩之间的过渡地带，呈薄层状或透镜状夹于石灰岩或粘土岩层之间。
钱默命人找来一些曾经挖过矿的矿工，告诉他们去天目山一带，在伴有黏土的石灰石中间去寻找一种土黄色的石矿，找到的人重重有赏。
田家庄内本身就有铁匠铺和各种作坊，加之从金山卫带回了各种匠人，钱默决定把田家庄改造成一个各种作坊的生产基地，用于生产物资。
除了军事物资，还可以生产其他一些类似纺织品之类的商品进行售卖，为义军提供稳定的经济收入。
毕竟像田家父子这样豪横的大汉奸，可不是一直有，打劫并不是长久之策。
不然他这个堂堂的大明苏松总督，岂不是要变成又一个李自成了？
另一边，夏完淳和顾炎武以及各营主将协商之后敲定了棱堡的选址。
大家一致认为田家庄其实不适合进行改建，虽然田家庄有现成的一些庄墙碉楼，但是作为核心的棱堡主体需要建设在地势较高的地方，改造田家庄的难度太大，而且也会破坏田家庄内现有的一些设施。
所以大家把地点选择田家庄右侧的一块小高地上，那里居高临下，可以和田家庄互为依托。
完成了选址后，先在田家庄外边搭建一个临时营地，然后开始在高地上清理地基。
等泥灰岩找到后，便可以将天目山的泥灰岩，烧制成水泥运回来用于修建棱堡。
现在太湖义军只是需要在嘉兴拥有一个稳固的据点，并没有必要修成一个巨大的军事要塞群。
所以修筑一个小型的可以容纳千人左右的棱堡最为合适，毕竟修建这样的要塞也是需要花费大量钱财和人力的。
接下来就是如何提升鸟铳威力的事情了。
其实这个时代的火绳枪有两个致命问题。
一个是威力有限，造成了有效杀伤距离很近。
对于穿着棉甲的敌军最大有效的杀伤距离也就是30-50步（明代一步约为1.6米）。
超过50步的距离开火基本造不成啥伤害，面对一些身着双重棉甲的重甲八旗兵，可能要进入二十步以内才能起到有效杀伤。
鸟铳是一种火绳枪，据记载火绳铳是在永乐年间倭寇在我国沿海最猖獗时经由倭寇之手从西洋传入我国，因其枪机形似鸟嘴，故又名鸟嘴铳。
鸟铳的大致构造为，铳管，铳身，枪机，扳机，枪机可绕轴旋转，一端连着扳机，一端夹持燃烧的火绳（经过特殊处理），扣动扳机，枪机下压使火绳点燃火门击发。
火绳枪在引入明朝后被兵仗局大量仿制，逐渐成为一款明军制式火器，在万历朝鲜之战中曾与其他火器一起大败丰臣老贼的侵朝军。
鸟铳是明军一款相对比较稳定成熟的火铳。永乐时期鸟铳的各方面数据并不逊色于同时期的西方火铳。
但是这200年来，西方世界的火器在不断地提升性能，已经超过了大明火器。
大明虽然也非常重视火器，有不少火器发明，比如甚至还出现了自生铳（也就是燧发枪），但是自生铳从来就没有正式装备过明军。
1598年（万历二十六年）赵士桢向鲁密国使者朵思麻请教鲁密国火枪的构造及制作方法，经改进后制成鲁密铳，算是鸟铳的一个重要升级版本火铳。
《武备志》中曰：“鸟铳：唯鲁密铳最远最毒。”
整个鲁密铳的形制构造，由铳管、铳床、弯形枪托、龙头和扳机、火门、机轨、前口、后门，及名为照门、照星的瞄准装置等组成。
鲁密铳的射击精度更准，射程也更远，在构造上更加接近于现代步枪。
但是鲁密铳近距离造成的创伤却不及鸟铳。
两者可谓是可有千秋，但鲁密铳的枪管更长，需要用到1斤精钢（10斤粗铁可练1斤精钢），造价也更为昂贵。
所以鸟铳依然是南方明军的主要装备，北方明军则更喜欢使用“三眼铳”。
第二个问题就是射速比较慢，因为火绳枪的装填比较麻烦，严重影响了射速。
黄玉所使用的“三段击”其实并不是大家想象中的三队人轮流射击火力延绵不绝。
火绳枪根本达不到这个射速。
黄玉“三段击”只是把原来的一队人分成3组来射击，把原来的一锤子买卖，变成3次更有层次的火力延续。
所以“三段击”第一轮的3次射击，在牺牲了单次射击人数的情况下，确实起到了火力延绵不绝的“假象”。
这3组人射击完成之后的第二轮3次射击就会有一定间隔时间。
所以黄玉每一次面对的敌人数量如果少于自己的火铳数量，他就可以利用“三段击”来完成一次有效的三连射。
如果对手人数过多，距离有又比较近，他就没有机会展示第2次“三段击”了。
对于以上两个问题，钱默虽然没有办法制造出自生铳来彻底解决。
不过作为一个后世军事论坛的常客，他还是可以给到一定的优化方案的。
对于威力和距离这个问题，可以通过“火药颗粒化”来实现。
那就是“火药颗粒化”技术，这种可以提高火药威力的技术在1400年左右时也出现在了欧洲，这是火药技术的一场革命，是火器史上的一个重要转折点。
在此之前，人们在使用火器时都是用粉末状的火药作为枪药（发射药），使用这种形态的火药作战时有许多缺点，比如运输不便、燃速不均匀、容易受潮等。
粉末状的黑火药在枪管内受力时很容易挤压在一起，这样在点火时会因缺氧而无法完全燃烧，这降低了火药的威力。
早期枪手们为了解决这一问题，都会避免将火药装填的太紧，但太松也不行，因为这也会降低火药的威力。
最好的操作就是在往枪膛里装火药时故意不装太满太紧，不过这虽然可以发挥出火药的威力，但对枪手的经验和技巧要求很高，普通人难以学会。
此外，粉末状火药还容易受潮。
而颗粒化火药的技术则解决了这些问题，首先，颗粒化的火药在经过颠簸的运输后，虽然也会分层，最大的颗粒会跑到火药桶底层，最小的颗粒则跑到火药桶表层，但这不会影响火药的质量和使用。
其次，颗粒化火药的吸潮性也远小于粉末状火药，因为颗粒火药的表面积与体积之比更小，从空气中吸取的潮气也就更少。在大航海时代时，最好的颗粒火药还会使用石墨制的磨光机打磨掉火药粒上的气孔，以降低火药的吸湿性延长贮存期。
最后，因为颗粒火药都呈颗粒状，所以即使是受到压迫时，它们之间贴合的也并不紧密，不会像粉末状黑火药那样形成一个“整体”。颗粒火药之间留下的空隙，便于氧气为火药的燃烧起到助燃作用（便于火焰扩散），让燃速更均匀，提高火药燃烧的效率，不像粉末火药在射击时那样将相当一部分还未被点燃的火药被喷出枪管，因此其威力得到极大增加。
所以只要“火药颗粒化”，鸟铳的威力和射程都会得到比较大的提升。具体性能还要实验后才可以得出准确数据，最保守估计最少可以提升1/3的有效杀伤射程。
当然也有一个缺点，由于威力的提升，会缩短枪管的使用寿命及次数。
有经验的火药制作工匠掌握这项技术并不难，只要多实验就可以了。
需要说明的是随着欧洲技术的流入，明朝也出现了火药颗粒化的技术，但是应用并不广泛，颗粒化流程也不标准。这时明清两军基本还是在使用粉末化的黑火药。
至于如何提升射速，主要是简化装填的流程。
虽然“纸装子弹”是燧发枪才能使用的。不过火绳枪也可以将固定量的火药和弹丸提前装纸配好，这样士兵装填弹药时就不用凭经验去选择装填量，节省了一部分时间，只是还需装上火绳引线。
但这样射击的稳定性和装填的速度还是可以得到一定提升的，对士兵的经验要求也低，不容易发生爆管。
这两个技术应用了之后，便可以明显提升鸟铳的威力，以及神机营的战斗力。
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正当众人满怀期待的以为第5个锦囊里又有啥惊世骇俗的东西时。
却失望的发现里面只有这样一句话：“寻找宋应星大人。”
顾炎武说到：“这宋应星大人崇祯十六年曾出任南直隶凤阳府亳州知州。”
“弘光元年（1645年），宋应星被荐授滁和兵巡道及南瑞兵巡道，但宋大人均辞而不就，现在不知所踪，应该是隐居乡里了。”
钱默说到：“宋应星大人通晓各种铸造，机械，计算之法，若是能找到宋大人出山主持棱堡修建，定可事半功倍。”
“我记得宋大人是南昌府奉新县人，小隐你通知钱宁迅速把南昌府的联络点给建立起来，务必要找到宋大人。”
宋应星所著的《天工开物》被誉为中国十七世纪的工艺百科全书。
他的主要贡献表现在他把中国几千年来出现过的农业生产和手工业生产方面的知识作了一个总结性的工作，同时也对技术经验作了总结性的概括。
并且使它们系统化、条理化，然后著述成书使之能够流传下来。
宋应星所著书籍收录了农业、手工业，诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术。
在农业方面宋应星对水稻浸种、育种、擂秧、耘草等生产全过程作了详尽的记载。
虽然作为一个后世之人钱默本身是具备一定物理化学知识的，再加上又是军迷，也在不少军事论坛上看到过一些古代技术改进的帖子。
但是纸上得来终觉浅，你叫钱默自己去把这些东西搞起来，他是做不到的。至少短期内是做不到的，钱默不可能化身为一个科学家整天去搞发明实验。
给专业人士一些方向性的建议，帮助他们去突破一些技术壁垒倒还是可以的。
所以钱默急需找到类似宋应星这样一个全面型的明代科学家，来一起攻克一些技术难关。
想要快速修建出棱堡，只有制造出水泥。
钱默知道明代的技术，高炉温度是无法到达1600度以上的，这个技术18世纪才被欧洲人攻克。
所以目前的条件想要制造出现代意思上的水泥是不可能的。
1756年，英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特性时发现：要获得水硬性石灰，必须采用含有粘土的石灰石来烧制；
用于水下建筑的砌筑砂浆，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
1796年，英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥，外观呈棕色，很像古罗马时代的石灰和火山灰混合物，命名为罗马水泥。
因为它是采用天然泥灰岩作原料，不经配料直接烧制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特别适用于与水接触的工程。
浙江附近可没有火山岩，“天然水泥”自然是不用想了。
钱默的目标就是找到天然的泥灰岩，用这种泥灰岩来直接烧制出“近代的水泥”。
这种水泥虽然是现代水泥的雏形，但是这个时代的火炮威力也不大，完全可以应付了。
自己虽然没有能力制造出1600度甚至2000度炉温的高炉来炼制更优质的钢材。
但是指导下铁匠改进现有的风箱，再利用优质煤炭把炉温突破到1400度以上，再加上这种泥灰岩，烧制出原始的“近代水泥”他还是可以办到的。
钱默记得天目山区就有大量的泥灰岩资源，这也是钱默选择天目山作为根据地的原因之一，丰富矿产的资源可以直接利用起来。
泥灰岩常分布在石灰岩与粘土岩之间的过渡地带，呈薄层状或透镜状夹于石灰岩或粘土岩层之间。
钱默命人找来一些曾经挖过矿的矿工，告诉他们去天目山一带，在伴有黏土的石灰石中间去寻找一种土黄色的石矿，找到的人重重有赏。
田家庄内本身就有铁匠铺和各种作坊，加之从金山卫带回了各种匠人，钱默决定把田家庄改造成一个各种作坊的生产基地，用于生产物资。
除了军事物资，还可以生产其他一些类似纺织品之类的商品进行售卖，为义军提供稳定的经济收入。
毕竟像田家父子这样豪横的大汉奸，可不是一直有，打劫并不是长久之策。
不然他这个堂堂的大明苏松总督，岂不是要变成又一个李自成了？
另一边，夏完淳和顾炎武以及各营主将协商之后敲定了棱堡的选址。
大家一致认为田家庄其实不适合进行改建，虽然田家庄有现成的一些庄墙碉楼，但是作为核心的棱堡主体需要建设在地势较高的地方，改造田家庄的难度太大，而且也会破坏田家庄内现有的一些设施。
所以大家把地点选择田家庄右侧的一块小高地上，那里居高临下，可以和田家庄互为依托。
完成了选址后，先在田家庄外边搭建一个临时营地，然后开始在高地上清理地基。
等泥灰岩找到后，便可以将天目山的泥灰岩，烧制成水泥运回来用于修建棱堡。
现在太湖义军只是需要在嘉兴拥有一个稳固的据点，并没有必要修成一个巨大的军事要塞群。
所以修筑一个小型的可以容纳千人左右的棱堡最为合适，毕竟修建这样的要塞也是需要花费大量钱财和人力的。
接下来就是如何提升鸟铳威力的事情了。
其实这个时代的火绳枪有两个致命问题。
一个是威力有限，造成了有效杀伤距离很近。
对于穿着棉甲的敌军最大有效的杀伤距离也就是30-50步（明代一步约为1.6米）。
超过50步的距离开火基本造不成啥伤害，面对一些身着双重棉甲的重甲八旗兵，可能要进入二十步以内才能起到有效杀伤。
鸟铳是一种火绳枪，据记载火绳铳是在永乐年间倭寇在我国沿海最猖獗时经由倭寇之手从西洋传入我国，因其枪机形似鸟嘴，故又名鸟嘴铳。
鸟铳的大致构造为，铳管，铳身，枪机，扳机，枪机可绕轴旋转，一端连着扳机，一端夹持燃烧的火绳（经过特殊处理），扣动扳机，枪机下压使火绳点燃火门击发。
火绳枪在引入明朝后被兵仗局大量仿制，逐渐成为一款明军制式火器，在万历朝鲜之战中曾与其他火器一起大败丰臣老贼的侵朝军。
鸟铳是明军一款相对比较稳定成熟的火铳。永乐时期鸟铳的各方面数据并不逊色于同时期的西方火铳。
但是这200年来，西方世界的火器在不断地提升性能，已经超过了大明火器。
大明虽然也非常重视火器，有不少火器发明，比如甚至还出现了自生铳（也就是燧发枪），但是自生铳从来就没有正式装备过明军。
1598年（万历二十六年）赵士桢向鲁密国使者朵思麻请教鲁密国火枪的构造及制作方法，经改进后制成鲁密铳，算是鸟铳的一个重要升级版本火铳。
《武备志》中曰：“鸟铳：唯鲁密铳最远最毒。”
整个鲁密铳的形制构造，由铳管、铳床、弯形枪托、龙头和扳机、火门、机轨、前口、后门，及名为照门、照星的瞄准装置等组成。
鲁密铳的射击精度更准，射程也更远，在构造上更加接近于现代步枪。
但是鲁密铳近距离造成的创伤却不及鸟铳。
两者可谓是可有千秋，但鲁密铳的枪管更长，需要用到1斤精钢（10斤粗铁可练1斤精钢），造价也更为昂贵。
所以鸟铳依然是南方明军的主要装备，北方明军则更喜欢使用“三眼铳”。
第二个问题就是射速比较慢，因为火绳枪的装填比较麻烦，严重影响了射速。
黄玉所使用的“三段击”其实并不是大家想象中的三队人轮流射击火力延绵不绝。
火绳枪根本达不到这个射速。
黄玉“三段击”只是把原来的一队人分成3组来射击，把原来的一锤子买卖，变成3次更有层次的火力延续。
所以“三段击”第一轮的3次射击，在牺牲了单次射击人数的情况下，确实起到了火力延绵不绝的“假象”。
这3组人射击完成之后的第二轮3次射击就会有一定间隔时间。
所以黄玉每一次面对的敌人数量如果少于自己的火铳数量，他就可以利用“三段击”来完成一次有效的三连射。
如果对手人数过多，距离有又比较近，他就没有机会展示第2次“三段击”了。
对于以上两个问题，钱默虽然没有办法制造出自生铳来彻底解决。
不过作为一个后世军事论坛的常客，他还是可以给到一定的优化方案的。
对于威力和距离这个问题，可以通过“火药颗粒化”来实现。
那就是“火药颗粒化”技术，这种可以提高火药威力的技术在1400年左右时也出现在了欧洲，这是火药技术的一场革命，是火器史上的一个重要转折点。
在此之前，人们在使用火器时都是用粉末状的火药作为枪药（发射药），使用这种形态的火药作战时有许多缺点，比如运输不便、燃速不均匀、容易受潮等。
粉末状的黑火药在枪管内受力时很容易挤压在一起，这样在点火时会因缺氧而无法完全燃烧，这降低了火药的威力。
早期枪手们为了解决这一问题，都会避免将火药装填的太紧，但太松也不行，因为这也会降低火药的威力。
最好的操作就是在往枪膛里装火药时故意不装太满太紧，不过这虽然可以发挥出火药的威力，但对枪手的经验和技巧要求很高，普通人难以学会。
此外，粉末状火药还容易受潮。
而颗粒化火药的技术则解决了这些问题，首先，颗粒化的火药在经过颠簸的运输后，虽然也会分层，最大的颗粒会跑到火药桶底层，最小的颗粒则跑到火药桶表层，但这不会影响火药的质量和使用。
其次，颗粒化火药的吸潮性也远小于粉末状火药，因为颗粒火药的表面积与体积之比更小，从空气中吸取的潮气也就更少。在大航海时代时，最好的颗粒火药还会使用石墨制的磨光机打磨掉火药粒上的气孔，以降低火药的吸湿性延长贮存期。
最后，因为颗粒火药都呈颗粒状，所以即使是受到压迫时，它们之间贴合的也并不紧密，不会像粉末状黑火药那样形成一个“整体”。颗粒火药之间留下的空隙，便于氧气为火药的燃烧起到助燃作用（便于火焰扩散），让燃速更均匀，提高火药燃烧的效率，不像粉末火药在射击时那样将相当一部分还未被点燃的火药被喷出枪管，因此其威力得到极大增加。
所以只要“火药颗粒化”，鸟铳的威力和射程都会得到比较大的提升。具体性能还要实验后才可以得出准确数据，最保守估计最少可以提升1/3的有效杀伤射程。
当然也有一个缺点，由于威力的提升，会缩短枪管的使用寿命及次数。
有经验的火药制作工匠掌握这项技术并不难，只要多实验就可以了。
需要说明的是随着欧洲技术的流入，明朝也出现了火药颗粒化的技术，但是应用并不广泛，颗粒化流程也不标准。这时明清两军基本还是在使用粉末化的黑火药。
至于如何提升射速，主要是简化装填的流程。
虽然“纸装子弹”是燧发枪才能使用的。不过火绳枪也可以将固定量的火药和弹丸提前装纸配好，这样士兵装填弹药时就不用凭经验去选择装填量，节省了一部分时间，只是还需装上火绳引线。
但这样射击的稳定性和装填的速度还是可以得到一定提升的，对士兵的经验要求也低，不容易发生爆管。
这两个技术应用了之后，便可以明显提升鸟铳的威力，以及神机营的战斗力。
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