第637章 炼钢通讯,大明时代(十二月1000月票加更!5/10)
第637章 炼钢通讯,大明时代(十二月1000月票加更!5/10)
千里之外的大明。
今年的北直隶,自入秋以来,便没落下过一场像样的雪。
天总是阴沉沉的,铅灰色的云块低低地压在紫禁城的琉璃瓦顶上,风里没有半分水汽,只有干冷的寒意,刮在人脸上,像小刀子一样割得生疼。
这已经是北直隶连续第三年遭遇大旱了。
若是放在十年前,甚至五年前,这样的大旱,早已是赤地千里、饿殍遍野的景象。
京畿周边的州县,流民会像潮水一样涌进北京城,树皮草根被啃食殆尽,易子而食的惨剧会传遍九边,甚至会引发大规模的民变,动摇大明的根基。
可今年,北京城的街道上,却全然没有往年大旱之年的萧索。
宫门外的大街上,车水马龙,人声鼎沸。
两侧的商铺,米面铺、布庄、铁匠铺、杂货铺,全都著门做生意,掌柜的站在门口招呼著客人,脸上没有半分愁容。
没有人因为旱情,担心来年的收成,更没有人担心,自己会在这个冬天,冻饿而死。
这一切的改变,都源于紫禁城里那位年轻的天启皇帝,在过去数年里,雷厉风行推行的一系列新政。
走在大街上,随处能看到官府张贴的告示,上面写著今年北直隶各州县的夏粮、秋粮收成,哪怕遭遇了连续大旱,各州县的粮食产量,也只比丰年略低了一成,绝无绝收的情况出现。
告示的末尾,还印著皇帝的谕旨:
凡各州县,有私加赋税、克扣赈灾粮款、贪墨水利工程款者,一经查实,无论官阶高低,一律革职查办,情节严重者,斩立决。
为了应对这场持续的干旱,朱由校早在今年开春,便下了数道圣旨,将北直隶的水利修缮,当成了头等大事来抓。
永定河、潮白河、白洋淀周边的数十条灌溉干渠,全部重新疏浚、拓宽,累计修缮水利工程三百余处,新建蓄水闸坝七十二座,将白洋淀、十三陵水库的蓄水,源源不断地引入周边的农田。
为了保证水利工程的质量,朱由校直接从京营抽调了三千军士,由御马监太监亲自带队,全程监督工程进度,同时派出了十二组巡按御史,分赴各州县巡查,但凡发现有官员偷工减料、贪墨工程款的,立刻拿下,押解回京治罪。
短短半年时间,北直隶便查办了河道官员、州县主官二十七人,其中五人被判处斩立决,其余人等,全部革职充军,连带著几个包庇下属的朝中官员,也被降职查办。
皇帝铁腕治贪的决心,让整个北直隶的官场,为之震动,再也没有人敢在水利工程上,动半分歪心思。
除了大型水利工程,真正让旱情影响降到最低的,是科学院推广的两项新发明。
标准化量雨器,以及简易滴灌技术。
在皇帝的授意下,科学院的匠人,烧制了统一规格的陶质量雨器,分发到北直隶的每一个州县,甚至每一个里甲。
每个月,各州县都要将降雨量记录,快马报送户部与科学院,科学院根据各地的降雨量,精准测算农田需水量,指导各地调整灌溉频次,避免了以往大水漫灌造成的水资源浪费。
而滴灌技术,更是让无数农户,在这场大旱之中,保住了自家的田地。
这项由皇帝亲自画出图纸,科学院的匠人反复改良、简化的技术,用烧制的陶管,连接成田间的输水管道,管道上每隔一尺,便有一个细小的出水孔,能将水精准地滴到作物的根部,用水量只有传统漫灌的十分之一,却能保证作物的正常生长。
起初,农户们对这项新奇的技术,满是怀疑,觉得这细如发丝的水流,根本浇不活庄稼。
直到顺天府的试点田里,用了滴灌技术的麦田,在大旱之中,依旧长得郁郁葱葱,而旁边用传统方式灌溉的田地,麦苗早已枯黄,所有人才彻底信服。
今年入夏之后,滴灌技术便在北直隶全面推广,皇帝甚至从内帑里拨出了五十万两白银,补贴农户购买陶管,但凡愿意采用滴灌技术的农户,官府承担一半的费用。
短短数月,北直隶各州县的农田,铺设的滴灌陶管,累计超过了十万里,哪怕遭遇了连续大旱,绝大多数的农田,都得到了有效的灌溉。
不仅如此,科学院还改良了农具,推广了深耕技术、耐旱作物品种,种种举措叠加在一起,让这场足以引发王朝动荡的大旱,最终只化作了邸报上的几行文字,没有掀起半分波澜。
北京城的百姓,心里都清楚,如今这位年轻的天子,是真正的为民天子。
与北直隶的安稳不同,陕西的情况,依旧严峻。
不过在朱由校一次性将袁崇焕、孙传庭、卢象升、陈奇瑜四人,全部派往了陕西。
陕西的干旱,远比北直隶严重得多,地表河流大多干涸,大型水利工程,根本无水可引。
想要解决水源问题,唯一的办法,就是打深井,开采地下水。
朱由校将科学院改良的深井钻探技术,毫无保留地送到了陕西。
这种新的钻探技术,用铁质的钻杆,搭配人力驱动的转盘,最深能打到地下三十余丈,远超传统的打井技术。
同时,皇帝还从内帑拨出了一百万两白银,从山西、河南调集了数千名熟练的打井匠人,奔赴陕西各州县,帮助百姓打井。
孙传庭更是亲自坐镇,带著打井队,走遍了陕西的各个州县。
延安府、榆林府、庆阳府,这些旱情最严重的地方,每打出一口出水的深井,周边的百姓,都会跪地痛哭,对著京城的方向,叩首谢恩。
到天启五年冬,陕西各地,已经打出了超过两百口深井,虽然依旧无法满足所有农田的灌溉需求,却保证了百姓的生活用水,也让近百万亩农田,得到了灌溉。
有了水,就有了活路,原本流离失所的流民,纷纷回到了家乡,重新拿起了锄头,开垦荒地。
有了活路,便没有人愿意提著脑袋造反。
虽然陕西的收成,依旧不容乐观,依旧需要朝廷从河南、湖广调拨粮草赈灾,但至少,已经不会再出现饿殍遍野、民变四起的局面了。
整个陕西,终于从崩溃的边缘,被硬生生拉了回来。
此刻。
紫禁城。
乾清宫。
天色已经擦黑了,殿内的烛火,早已点燃,数十盏羊角宫灯,将整个大殿照得亮如白昼。
地龙烧得正旺,驱散了殿外的酷寒,暖融融的空气里,带著淡淡的墨香和纸张的气息。
朱由校坐在御案之后,身上穿著一件明黄色的常服,头发用一根玉簪束起,面容俊朗,眉宇间带著与年龄不符的沉稳。
他今年不过二十岁,正是少年天子的年纪,可眼底的深邃与威严,却让朝中最老谋深算的阁老,也不敢有半分小觑。
御案上,堆著小山一样的奏疏,分门别类地摆放著,从内阁的票拟、六部的题本,到各州县的密折、九边的军情奏报,应有尽有。
朱由校手里握著一支朱笔,正低头批阅著奏疏。
他每天的生活,几乎都被这些奏疏填满了。
从清晨五更天起床,到深夜子时歇息,除了早朝、经筵,剩下的时间,几乎都耗在这乾清宫里,批阅著来自全国各地的奏疏。
每天经他手批阅的奏疏,少说也有上百份,哪怕是芝麻绿豆大的小事,只要送到了他的案头,他都会认认真真地看完,给出明确的批示,从不会让太监代笔,更不会留中不发。
殿内静悄悄的,只有笔尖划过纸张的沙沙声,还有殿外更夫打更的梆子声,隐隐传来。
旁边侍立的太监,连大气都不敢喘一口,生怕惊扰了皇帝批阅奏疏。
「王体干。」
朱由校忽然开口,头也没抬,声音平静,却带著不容置疑的威严。
「奴婢在。」
司礼监秉笔太监王体干,立刻快步上前,躬身跪倒在地,头埋得低低的。
「陕西孙传庭的奏疏,说陕北的深井钻探,缺少熟铁钻杆,让工部加急打造三千根,送过去。」
朱由校拿起一份奏疏,扔到了他的面前。
「你立刻去工部传旨,限他们半个月之内,必须打造完毕,送到陕西。
若是误了期限,工部尚书,就滚回家种地去。」
「奴婢遵旨!奴婢这就去办!」
王体干连忙拿起奏疏,躬身应道,小心翼翼地后退著,退出了大殿。
王体干走后,朱由校放下了朱笔,揉了揉发酸的眉心,长长地舒了一口气。
他拿起最上面的一份军情急报,这是从朝鲜釜山送来的,八百里加急,走了整整十二天,才送到北京城。
奏报上写著,沈有容率领的明军,已经在博多湾成功登陆,拿下了整个博多港,兵锋直指久留米。
松浦隆信连下佐世保、伊万里,兵围早岐。
李忠部从长崎北上,在谏早平原大败幕府军,斩首三千余级。
不过战事的推进,却比他预想得要缓慢。
倭国的反应,让朱由校明白,这确实是块难啃的骨头。
还有,便是这该死的信息传递速度。
从釜山到北京,八百里加急,最快也要十二天。
他看到的战报,已经是十二天前的战况了。
前线的局势瞬息万变,等他的旨意送到前线,黄花菜都凉了。
很多时候,他明明能从后世的经验里,给出更精准的战术指导,可就因为信息传递太慢,根本无法及时送到前线将士的手里。
这也是为什么,两个月前,他特意把徐光启召进宫,给了他几个关键的思路,让科学院牵头,研发一套能实现千里传信的光学信号系统。
算算日子,也该有结果了。
朱由校心里正想著,殿外传来了太监尖细的禀报声:「启禀陛下,科学院院正徐光启,在殿外求见。」
朱由校的眼睛瞬间亮了起来,立刻放下了手里的奏疏,朗声道:「快宣!」
「遵旨!宣徐光启觐见~」
很快,脚步声从殿外传来。
徐光启身著一身绯色的官袍,须发皆白,脚步却依旧稳健,快步走进了大殿。
「臣,徐光启,叩见陛下。吾皇万岁万岁万万岁。」
徐光启走到殿中央,撩起官袍的下摆,对著朱由校,恭恭敬敬地行了三叩九拜的大礼0
「徐卿快平身。」
「谢陛下。」
徐光启躬身谢恩,在太监搬来的锦凳上坐了下来。很快,一杯热气腾腾的雨前龙井,便送到了他的面前。
徐光启捧著热茶,暖了暖冻得冰凉的手,看著眼前这位年轻的天子,心里满是感慨。
他这辈子,历经嘉靖、隆庆、万历、泰昌、天启五朝,见过无数的帝王,却从未见过像朱由校这样的皇帝。
他不像万历皇帝,数十年不上朝,躲在深宫里消极怠政。
也不像泰昌皇帝,登基一月便撒手人寰,毫无作为。
这位年轻的天子,勤政到了极致,每天批阅奏疏到深夜,事无巨细,皆亲力亲为。
他铁腕治贪,短短两年,查办的贪腐官员,超过了过去十年的总和,让整个大明朝堂,为之一清。
他重视农桑,兴修水利,推广新的农耕技术,让北直隶、山东的粮食产量,连年攀升。
他更重视格物致知之学,一手创办了科学院,将那些被士大夫们视为「奇技淫巧」的东西,抬到了前所未有的高度。
更让徐光启敬佩的是,皇帝总能在最关键的时刻,给出画龙点睛的思路。
无论是炼钢、制炮,还是水利、机械,皇帝总能说出几句看似简单,却直指核心的话,让他和科学院的匠人、学者们,茅塞顿开,突破困扰许久的瓶颈。
在徐光启看来,这位年轻的天子,简直是天纵奇才,是上天派来,拯救这风雨飘摇的大明的。
「徐卿今日前来,想必是科学院的研究,有了新的突破?」
朱由校重新坐回御座上,看著徐光启,脸上带著期待的笑意。
「陛下圣明。」
徐光启放下茶杯,对著朱由校躬身拱手,脸上露出了激动的神色。
「臣今日前来,正是向陛下汇报,科学院在这两个月里,取得了两项重大的突破。
不负陛下所托,臣等幸不辱命!」
「哦?快讲来听听!」
朱由校的身体微微前倾,眼里的期待更浓了。
「回陛下,这第一项突破,便是新式炼钢法!」
徐光启的声音,微微有些颤抖,显然是激动到了极致。
「陛下,困扰我们许久的蒸汽机钢材问题,终于找到解决的办法了!」
说到这里,徐光启的脸上,露出了几分苦涩与后怕,缓缓说道:「陛下,您是知道的,这大半年来,我们照著陛下给的图纸,试制蒸汽机,可屡屡失败。
最大的问题,就出在锅炉和汽缸上。
我们用传统方法炼出来的钢材,根本承受不住锅炉里的高压蒸汽,不是冷脆开裂,就是受热变形,前前后后,炸了七台锅炉,死了十三个经验丰富的老匠人,伤了数十人。
臣看著那些惨死的匠人,夜夜难眠,总觉得是自己无能,辜负了陛下的信任。」
朱由校闻言,脸上的笑意也收敛了几分,轻轻叹了口气:「徐卿不必自责,工业研发,本就是踩著失败往前走的。
那些为了试制蒸汽机牺牲的匠人,都要追封赏赐,他们的家人,朝廷要养起来,保他们一生衣食无忧。」
「臣代那些匠人,谢陛下隆恩!」
徐光启连忙起身,对著朱由校深深一躬,眼眶微微泛红。
「徐卿坐,继续说。」
朱由校摆了摆手,示意他坐下。
「是。」
徐光启重新坐下,定了定神,继续说道:「接连的炸膛事故,让臣和科学院的匠人、学者们,百思不得其解。
我们反复检查图纸,反复调整锅炉的结构,可无论怎么改,只要压力一上去,锅炉还是会炸。
直到陛下您之前提点臣,说钢材的问题,根源在炼铁上,铁水不纯,硫磷杂质太多炼出来的钢材,天生就脆,一承压、一受热,自然就会炸裂。
臣才恍然大悟,带著匠人,一头扎进了冶铁厂,从头开始,研究炼铁的法子。」
徐光启说著,从随身带来的木匣里,拿出了一叠厚厚的图纸和记录册,还有几块不同的生铁、钢材样本,呈到了朱由校的面前。
「陛下您看,这是我们用传统原煤炼出来的生铁,断面粗糙,带著密密麻麻的气孔,用锤子一敲就碎。」
徐光启拿起一块灰黑色的铁块,指著上面的裂纹,说道:「这个时期的炼铁,普遍都是用原煤直接入炉,原煤里的硫含量极高,还有大量的磷、二氧化矽等杂质,炼出来的生铁,冷脆现象极其严重,别说做蒸汽机的锅炉,就算是做普通的农具,也很容易断裂。」
「之前我们也试过用木炭炼铁,木炭炼出来的生铁,硫含量确实低了很多,质地也均匀了不少。」
徐光启拿起另一块银白色的铁块,继续说道:「可木炭炼铁,成本太高了,产能也极低。
炼一吨生铁,要耗费十几吨木炭,光是砍伐树木,就要耗费大量的人力物力,根本无法支撑大规模的工业生产。
我们总不能,只靠著木炭炼铁,做几台蒸汽机玩玩,却无法在全国推广吧?」
朱由校拿起两块生铁,掂量了一下,又看了看断面,重重点了点头。
他当然知道,焦炭炼铁,是钢铁工业的核心,没有焦炭,就没有近代钢铁工业,更没有工业革命。
他之前只是给了徐光启一个方向,没想到,这位老徐卿,真的带著匠人,把这条路走通了。
「陛下您之前提点臣,说原煤可以通过干馏,去除里面的挥发分和硫分,炼制成焦炭,再用焦炭炼铁。
臣带著匠人,在冶铁厂,反复试验了上百次,终于摸索出了成熟的密闭式干馏炼焦法I
「」
徐光启的声音,再次激动了起来,眼里闪烁著光芒,语速也快了不少:「我们按照陛下的指引,在开平、大同,找到了低硫的原煤,专门修建了密闭的焦炉,让原煤在隔绝空气的焦炉里,高温干馏,把里面的挥发分、焦油、还有大部分的硫,全都分离出去。
最终炼出来的焦炭,强度高,硫含量只有原煤的三分之一不到,甚至比木炭的硫含量还要低!」
「有了合格的焦炭,我们立刻对炼铁炉进行了改良。」
徐光启拿起一张炼铁炉的图纸,指著上面的结构,给朱由校讲解道:「我们把传统的小型竖炉,放大到了八米高,用耐火砖衬砌炉壁,配套了六组水力驱动的大风箱,能连续不断地向炉内鼓风,炉内的温度,能稳定提升到一千四百度以上!
炉温上去了,铁矿石的还原就更充分,炼出来的生铁,硫含量大幅降低,彻底解决了生铁脆裂的问题!」
「不仅如此,我们还固定了炼铁时,石灰石熔剂的添加比例。」
徐光启继续说道:「按照铁矿石重量的百分之十到十五,添加石灰石,能和铁水彻底分离,进一步降低生铁里的杂质,炼出来的,是成分稳定的低硫低磷灰口生铁,再也不是之前那种杂质遍地的毛铁了。」
朱由校看著图纸上的炼铁炉结构,还有旁边密密麻麻的试验数据,心里满是欣慰。
这一步迈出去,大明的钢铁工业,就彻底打开了大门。
从木炭炼铁到焦炭炼铁,看似只是燃料的改变,却是从手工业,迈向近代工业的关键一步。
「炼出了合格的生铁,接下来就是炼钢了。」
徐光启继续说道:「我们对现有的反射炉进行了改良,把炼出来的生铁水,直接倒入反射炉里,进行预精炼。
让匠人拿著长杆,在铁水里不断搅拌,让铁水和空气充分接触,氧化去除里面多余的碳分和杂质,得到成分均匀的生铁锭,大幅降低了后续炼钢的难度。」
「而最核心的,是我们对灌钢法,进行了系统性的改良。」
徐光启拿起一块银白色的钢坯,递到朱由校的面前,语气里满是自豪。
「陛下您看,这就是我们用改良后的灌钢法,炼出来的钢材!」
朱由校接过那块钢坯,入手沉甸甸的,断面光滑致密,没有丝毫的气孔和裂纹,用手指轻轻一弹,发出清脆悠长的嗡鸣,光听声音,就知道这是质地极好的钢材。
「传统的灌钢法,全凭匠人经验,生熟铁的配比全靠感觉,加热温度、时间也全凭眼力,炼出来的钢材,每一批次都不一样,有的含碳太高太脆,有的含碳太低太软,根本无法满足蒸汽机的生产要求。」
徐光启说道:「我们这次,把灌钢法的每一步,都做了标准化的改进。」
「首先是固定生熟铁的配比,用我们预精炼的低硫生铁,和低碳熟铁,按照1:3到1:5
的比例叠放,根据目标钢材需要的碳含量,精准调整配比,替代了传统的凭经验下料,实现了可控渗碳。」
「其次,我们把传统的泥封地炉加热,改成了反射炉灌钢。
反射炉的炉温更均匀,也更容易控制,能保证生铁完全熔化,均匀地渗碳到熟铁里,避免了局部渗碳过度或者不足的问题。
我们还借鉴了瓷器烧制里的火照、测温锥,固定了加热的温度和时间,保证每一批次炼出来的钢材,成分、性能都完全一致。」
「灌钢之后的钢坯,我们用新造的大型水力锻锤,进行多向反复锻打。
,徐光启的眼里,满是兴奋。
「陛下,我们把之前的小型水力锻锤,放大到了八百公斤级,一锤下去,能产生上万斤的力道,能把钢坯里的气孔、疏松,全部焊合,里面的夹杂物,也能彻底打碎。
不仅能大幅提升钢坏的致密度和气密性,还能直接锻造成汽缸厚壁坏、锅炉钢板这些大件,解决了传统灌钢法,只能做薄件、做不了大件的痛点!」
「最后,我们还摸索出了完整的退火工艺。
锻打后的钢坏,进行完全退火处理,缓慢加热、保温、再缓慢冷却,彻底消除锻打产生的内应力,降低钢材的硬度,方便后续对汽缸内壁进行精密打磨,同时进一步均匀钢材的材质,避免在加工、使用的过程中,出现开裂的情况。
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徐光启一口气说完,长长地舒了一口气,对著朱由校躬身道:「陛下,按照这套工艺,我们已经炼出了十炉合格的钢材,用这些钢材试制的蒸汽机锅炉,已经连续运行了七天七夜,压力稳定,没有出现任何开裂、渗漏的情况!
臣可以保证,只要按照这套工艺推广下去,不出两三年,我们就能大规模量产,完全满足蒸汽机生产、火炮制造所需的所有钢材!」
朱由校拿著那块钢坏,只觉得一股热血,从心底涌了上来。
钢材!
这是工业革命的基石,是近代工业的骨架!
有了合格的、能大规模量产的钢材,蒸汽机就能从实验室里走出来,应用到矿山、纺织、铁路、船舶上。
有了合格的钢材,就能造出更先进的火炮、火枪,让大明的军队,装备上世界上最先进的武器。
有了合格的钢材,就能修建铁路,铺设横跨南北的交通大动脉,让整个大明,彻底连接成一个整体。
这一步,看似只是炼钢技术的突破,却是大明,从农耕文明,迈向工业文明的关键一步!
「好!好!好!」
朱由校连说三个好字,声音里带著难以掩饰的激动,他站起身,走到徐光启面前,亲手扶起了他。
「徐卿,还有科学院的所有匠人、学者,都为大明立下了不世之功!朕,替大明的江山社稷,谢过徐卿了!」
「陛下折煞臣了!」
徐光启连忙躬身,惶恐地说道:「若不是陛下您的提点,给臣指明了方向,臣就算是耗尽毕生心血,也摸不到这门槛。
这所有的功劳,都归功于陛下的圣明,臣不过是奉旨行事,不敢居功。」
「功就是功,过就是过,朕分得清清楚楚。」
朱由校摆了摆手,语气斩钉截铁。
「传朕旨意,科学院院正徐光启,进武英殿大学士,赏白银五千两,绸缎百匹。
冶铁厂总匠头,改良炼焦、炼铁工艺有功,封工部营缮所所正,赏白银三千两。
所有参与此次炼钢研发的匠人、学者,皆有封赏,有功之人,绝不寒心!」
「臣,代所有参与研发的匠人、学者,谢陛下隆恩!」
徐光启再次跪倒在地,对著朱由校,重重地叩了一个头。
他太清楚这份封赏的分量了。
冶铁厂总匠头不过是个匠人,按照祖制,匠人属于贱籍,连科举都不能参加,可陛下竟然直接封了他工部营缮所所正,正七品的官身!
这在大明朝两百多年的历史上,是从未有过的事情!
陛下这是在用实际行动告诉全天下,格物致知之学,工匠之术,和读书科举一样,能光宗耀祖,能封官进爵!
这道旨意下去,整个大明的匠人、学者,必然会为之振奋,科学院的研发,也必然会迎来新的高潮。
封赏的旨意定下之后,徐光启的情绪,稍稍平复了一些。他喝了一口热茶,定了定神,继续说道:「陛下,除了新式炼钢法,臣今日前来,汇报的第二项突破,便是两个月前,陛下吩咐臣研发的千里传信系统。」
朱由校的眼睛,再次亮了起来。
如果说钢材,是大明工业的骨架,那这套千里传信系统,就是大明的神经脉络。
在这个没有无线电的时代,这套光学信号系统,就是最快的信息传递方式,是他能精准掌控全国局势、指挥前线战事的核心依仗。
「徐卿快讲,这套系统,研发得怎么样了?」朱由校急切地问道。
「回陛下,不负陛下所托,这套千里传信系统,已经完成了全部的研发、测试,第一条从北京到天津卫的实验线路,已经全线贯通,测试效果,远超我们的预期!」
徐光启脸上满是自豪,拿出了另一叠厚厚的图纸和方案,呈到了朱由校的面前。
「陛下,这套系统,我们完全按照您的要求,优先复用了现有的烽火台、驿站高岗、
城墙角楼,无需新建站点,节省了大量的人力物力。」
徐光启指著图纸上的站点分布图,给朱由校讲解道:「我们带著千里镜,沿著北京到天津的线路,反复测试了数十次,最终确定了站点的间距:
平原地区,每隔五到八里,设置一个站点,也就是两公里到四公里。
山区和丘陵地带,每隔三到五里,设置一个站点,也就是一公里半到两公里半。
这个间距,能保证两台六倍以上的千里镜,清晰地识别对方的信号,也能最大程度规避雾气遮挡的影响。」
「每个固定站点,我们配置了四个人,分两班,二十四小时值守。」
「分工也做了明确的规定:一名站点负责人,必须识字,负责管理站点、记录信号。
两名瞭望员,专门操作千里镜,接收对方站点传来的信号。
一名信号员,负责举旗、挂灯笼,发送信号。
像北京、天津这样的核心枢纽站点,我们还加配了一名译电员,专门管理密码本,翻译情报内容。」
「设备方面,每个站点,标配两台六到八倍的千里镜,配固定的木质三脚架,带俯仰调节功能,保证瞭望的稳定。」
徐光启拿起一张设备清单,继续说道:「白天的信号器具,我们准备了红、黄、蓝、白、黑五种纯色的丝绸旗,各两面,旗杆长六尺,保证远处能清晰识别颜色,另外配一面铜锣,用于预警、提醒对方接收信号。」
「夜间的信号器具,是红、黄、蓝、白、黑五种颜色的防风油纸灯笼,各两个,里面用的是牛油蜡烛,燃烧稳定,亮度高,哪怕是夜间,隔著数里地,也能清晰识别颜色。
另外配两门号炮,还有足量的火药,用于夜间预警和紧急信号传递。」
朱由校看著清单上的内容,满意地点了点头。
徐光启把这套系统的每一个细节,都考虑到了,站点设置、人员分工、设备配置,都极其完善,完全规避了远距离信号传递的各种问题。
「陛下,这套系统的核心,是编码规则。」
徐光启的语气,变得郑重起来。
「我们遵循陛下的要求,遵循极简、易识别、低出错、易学习的原则,完全规避了远距离看不清的复杂挥舞动作,只用颜色+数量+停顿」,实现编码转换,哪怕是不识字的士兵,学三天,就能熟练操作。」
说著,徐光启拿出了一本厚厚的编码本,呈到了朱由校的面前,给朱由校详细讲解了起来:「陛下,我们的编码,分为两步,先将旗语转换成数字,再用数字组合,在密码本里转换成汉字。」
「基础的编码规则,我们按照《千字文》的原文顺序,给每个汉字编上固定的编号。」
徐光启翻开编码本,指著上面的内容说道:「从天地玄黄,宇宙洪荒」开始,天字编号001,地字编号002,玄字编号003,黄字编号004,一直到最后一个哉字,编号999,也字编号000,每个汉字,都固定对应一组三位数字编码。」
「而数字和旗语的对应,也极其简单。」
「五种颜色的旗子,分别对应不同的数位:
红旗代表百位,黄旗代表十位,蓝旗代表个位,白旗代表分隔符,黑旗代表取消、重发。
比如要发送001,也就是天字,就先举白旗,代表一组数字的开始,然后举红旗一次,黄旗零次,蓝旗一次,再举白旗,代表这组数字结束,对方就能准确接收到001这个编号,对应到千字文里的天字。」
「为了提升传输效率,我们还针对军政高频词汇,设置了两位数字的简码。」
徐光启翻开了编码本的第二部分。
「比如00代表急报,01代表倭国,02代表敌军,03代表援兵,04代表粮草,05代表城池失守,06代表陛下密旨,07代表班师,08代表坚守。
这些高频词汇,只用两位数字就能传输,不用再发送三位数字的单字编码,传输效率,能提升数倍不止。」
朱由校拿起编码本,翻了翻,只看了几分钟,就彻底掌握了这套编码规则。
这套规则,极其简单,逻辑清晰,没有任何花里胡哨的东西,却极其实用,哪怕是文盲,只要记住数字和旗子的对应关系,就能准确地传递信号,根本不会出错。
「很好,这套编码规则,设计得极其精妙。」
朱由校放下编码本,满意地点了点头。
「那信号的加密,你们是怎么解决的?」
「回陛下,针对接力传输中,沿途站点人员能看到信号、敌军可能用千里镜截获信号的风险,我们搭建了三级加密体系。」
徐光启的语气,变得严肃起来。
「第一级,是通用加密,日常的政务、军情,采用千字文滚动偏移加密,每月更换一次偏移量,译电员只有拿到当月的偏移量密钥,才能准确翻译出情报内容,沿途的站点人员,只能传递信号,根本不知道信号的内容。」
「第二级,是机密加密,针对重要的军情、政务,采用一次性密码本,每一组情报,对应唯一的密码本,情报发送完毕,密码本立刻销毁,除了发送方和接收方的核心译电员,没有人能破译。」
「第三级,是绝密加密,针对陛下的密旨、前线最高级别的军情,我们采用了陛下之前提点的多表替换加密法」,配合专属的密码本,哪怕敌军截获了信号,也绝无破译的可能。」
徐光启说著,脸上露出了激动的神色:「陛下,这套系统,我们已经在北京到天津的线路上,做了数十次测试。
最快的一次,从天津卫发送一份一百字的军情急报到北京,只用了两刻钟!
而同样的内容,八百里加急的快马,最快也要四个时辰才能送到,传信的效率,比快马快了数十倍不止!」
两刻钟!
朱由校的心脏,猛地一跳。
从北京到天津,两百多里路,快马要跑四个时辰,也就是八个小时,而这套光学传信系统,只用了半个小时!
这是什么概念?
这意味著,他坐在北京城里,就能实时掌握天津卫的所有情况,哪怕是突发的变故,他也能在第一时间收到消息,第一时间做出应对。
如果把这套线路,修到山海关,修到锦州,修到朝鲜釜山,修到九州前线呢?
那他就能实时掌握前线的战况,实时给前线的将领下达指令,再也不会出现,指令送到前线,已经是十几天之后,战场局势早已天翻地覆的情况了!
「好!太好了!」
朱由校猛地一拍御案,豁然站起身,脸上满是抑制不住的兴奋。
「徐徐卿,你和科学院,又给大明立了一件天大的功劳!」
「陛下谬赞,这都是陛下您的思路指引,臣不过是照章办事罢了。」
徐光启躬身笑道。
朱由校在大殿里来回渡著步,心里的激动,久久无法平息。
他之前,总喜欢在千里之外,指挥前线的战斗。
可之前,他就算有再好的战术思路,也因为信息传递太慢,根本无法及时送到前线,所谓的微操,不过是一句玩笑罢了。
可现在,有了这套千里传信系统,他真的能做到,实时指挥千里之外的战场!
他甚至能想像到,未来的某一天,他坐在北京的乾清宫里,看著前线传来的实时战报,对著话筒。
哦不,对著这套传信系统,给前线的炮兵下达指令:「第三台火炮,炮口向左移动一尺!放!」
想到这里,朱由校忍不住笑了起来。
什么微操校长?
从今天起,他朱由校,才是真正的校长!
「传朕旨意!」
朱由校猛地停下脚步,转过身,对著殿外的侍卫,朗声道:「立刻让兵部、工部、科学院,联合组建线路营建队伍,以北京为起点,沿著山海关、宁远、锦州,一路修到朝鲜平壤,再从平壤修到釜山!
沿途复用所有烽火台、驿站,一年内,必须全线贯通!
朕要在紫禁城,实时看到九州前线的战报!」
「遵旨!」
殿外的侍卫,立刻躬身应道。
旨意下达之后,朱由校重新坐回御座上,看著徐光启,语气郑重地说道:「徐卿,这套千里传信系统,是国之重器,关乎大明的江山社稷,关乎前线数十万将士的生死。
线路的营建、站点人员的选拔、密码本的管理,都必须慎之又慎,绝不能出半分差错。
这件事,朕就全权交给徐卿负责了。」
「臣,遵旨!臣定当鞠躬尽瘁,死而后已,绝不辜负陛下的信任!」
徐光启立刻跪倒在地,对著朱由校,重重地叩首。
夜色渐深,殿外的风,依旧呼啸著,可乾清宫内,却暖融融的,烛火跳动,映著君臣二人的身影,也映著大明,前所未有的光明未来。
徐光启告退之后,朱由校重新拿起了那块钢材样本,走到窗边,望著窗外漆黑的夜色,望著远处北京城的万家灯火。
手里的钢材,沉甸甸的,是大明工业的未来。
那套千里传信系统,是大明的神经脉络,是他掌控这个庞大帝国的眼睛和耳朵。
有了钢,有了信息,有了这两样东西,他就能带著这个风雨飘摇的大明,走出困境,走向一个前所未有的高度。
他不仅要打下倭国,不仅要拿下南洋,不仅要让大明的旗帜,插遍整个世界。
他还要带著这个古老的帝国,率先迈入工业时代,让大明,成为未来世界的灯塔。
朱由校握紧了手里的钢材,眼底闪烁著锐利的光芒。
属于大明的时代,才刚刚开始。
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