方以智的筆尖在紙上飛快掠過,蒸汽機的雛形逐漸清晰。
然而,隨著他不斷深入思考,問題接連出現,而且越來越多。
比如說,蒸汽的力量雖然可以推動活塞,但如何讓活塞持續運動呢?
科學院的宗旨是學以致用,既然有想法,那就付諸於實驗。
接下來的幾天,方以智帶領小組日夜鑽研,嘗試了各種方法,比如在活塞上加裝彈簧,或者設計一個閥門係統來控製蒸汽的進出。然而,每一次實驗都以失敗告終。
楊廷鑒現在是科學院副院長,雖然沒有直接負責這個項目,但是也很上心,親自過來指導。
麵對失敗的結果,方以智有些沮喪,說道:“蒸汽的力量太不穩定了,一旦水燒乾,蒸汽就沒了,活塞也就停了。”
楊廷鑒拍了拍他的肩膀,安慰道:“彆急,科學本就是不斷試錯的過程。既然蒸汽的力量不穩定,那我們就想辦法讓它穩定下來。”
方以智點點頭,思索良久,突然靈光一閃:“既然蒸汽的力量不穩定,那我們可以設計一個循環係統,讓蒸汽不斷產生,同時將用過的蒸汽冷凝成水,再重新加熱!”
楊廷鑒問道:“可是,如何實現這個循環呢?”
方以智拿起筆,在紙上畫了一個簡單的示意圖:“我們可以設計一個鍋爐,專門用來產生蒸汽。蒸汽通過管道進入氣缸,推動活塞運動。然後,蒸汽從氣缸的另一端排出,進入冷凝器,冷卻成水後,再通過水泵送回鍋爐,重新加熱。”
楊廷鑒讚許道:“有點意思,可以試一試!”
兩人說話間,有人氣喘籲籲地跑過來,說道:“楊學士,快,快……”
楊廷鑒問道:“出了什麼事?”
“陛……陛下來了,宋學士喊你一起過去!”
楊廷鑒一聽,轉頭就走,剛走了兩步,回頭招呼道:“你跟我一起去!”
方以智疑惑道:“我?”
“對,快走!”
楊廷鑒隱約感覺到,陛下肯定是為了這個蒸汽機來的。
兩人連衣服都來不及換,匆匆來到前廳,然後就看到朱由檢。
“臣等問聖躬安!”
朱由檢看到楊廷鑒,擺了擺手:“朕安,平身!”
緊接著,他對宋應星說道:“宋卿,人都到齊了嗎?”
“回陛下,科學院的骨乾都來了。”
朱由檢點點頭:“朕就不跟你們客氣了,上次朕留的題目,諸位有何想法?”
宋應星上前一步,恭敬地說道:“科學院尊陛下旨意,力求格物致知。前幾日陛下命臣等觀察燒水壺,臣等略有心得。”
朱由檢稍稍有些意外,眉梢微挑,說道:“略有心得是吧?那就說來聽聽吧!”
宋應星繼續說道:“蒸汽看似柔弱,其實頗有力量。既然可以頂起壺蓋,也能頂起更大的物體。臣等討論過後,認為蒸汽是一種強勁的動力,若加以利用,或許可以推動機械運轉,甚至用於拉車、行船,乃至其他諸多用途。”
朱由檢眼中閃過一絲震驚,點頭道:“不錯,看來你們已經摸到了一些門道。那麼,具體該如何利用這股力量呢?”
“回陛下,科學院已經成立蒸汽動力小組。”
宋應星說著話,轉頭看向方以智,示意他上前回話。
方以智有些緊張,緩緩上前,躬身道:“回陛下,臣等經過多次實驗,發現蒸汽的力量雖然強大,但難以持續。因此,臣等設想了一種循環係統,通過鍋爐產生蒸汽,推動活塞運動,再將用過的蒸汽冷凝成水,重新送回鍋爐加熱。如此循環往複,便可源源不斷地產生動力。”
朱由檢聽完,已經不是震驚,而是感覺可怕。