易清山來到了寧古塔科學院。
此時寧古塔科學院內有許許多多的匠人正在工作。
而考察隊的另外九人在戴梓的規勸下也同意了為義軍工作。
考慮到眾人還有家屬在北京城,因此易清山給他們每個人都安排了單人實驗室。
易清山來到了戴梓的實驗室,只見桌上擺滿了各種圖紙,這都是他這幾天趕工畫出來的。
除了沖天炮與連珠火銃外,還有其他小玩意。
讓易清山眼前一亮的是竟然還有自行車的圖紙。
原來這是黃履莊與戴梓共同研發的。
國際公認的世界上第一個發明自行車的人是法國人西夫拉克, 1790年他發明的木制自行車,沒有車把、沒有腳蹬、沒有鏈條,座墊也很低,人需要雙腳著地向后蹬自行車才能前進。
這明顯就是個滑滑車,還需要用腳蹬著走。
清史記載黃履莊所制雙輪小車一輛,長三尺余,可坐一人,不須推挽,能自行。行時,以手挽軸旁曲拐,則復行如初,隨住隨挽日足行八十里。
這段話翻譯過來就是,黃履莊發明了一種自行車,有前后兩個輪子,長一米多,人想駕駛他時,只需要搖動曲拐自行車就可以前進。
這個自行車可是貨真價實的,不是腳著地向后蹬著走的,而是真正手搖驅動的,明顯比國外的自行車更加先進。
戴梓連夜繪制圖紙,已經累了,因此回去睡覺了,所以此時實驗室里除了一堆圖紙,就沒有別的東西了。
易清山很好奇黃履莊這個人,便又來到黃履莊的實驗室里。
黃履莊見到易清山的到來,連忙拿出他的工作成果道:“大將軍,這是在下自創的一種零件,在下管他叫彈簧。”
易清山不禁嘖嘖稱奇道:“國人中原來并不是沒有發明家,沒想到連彈簧這種現代工業品能已經被發明出來了。”
事實上黃履莊確實是個天才,雖然自幼家貧,并且十歲喪父,但是,史書中卻記載其自幼聰穎,有過目不忘之能。
眾人都為一紙功名絞盡腦汁之時,黃履莊顯得格格不入,他甚至將自己的天賦打壓徹底,摒棄讀書寫字,一心撲在如何制作手工技藝上,日漸癡迷。
幼年時,他就喜歡去碼頭,或是手藝人聚集的街頭看現場制作的一些物件兒,也愛看些關于工藝技法的書,若在碼頭看到西方人寫的科技類書籍,他必會熟讀并著手按圖樣一步步制作。
七八歲時就能自己制作一種類似機器人的玩具,放在桌子上,只要抬起桌子一端,機器人就能自己走向另一端,動手能力極強。如果放到后世應該就是清華少年班的小發明家了。
對工藝技法有一定的基礎研究后,黃履莊的眼界不再停留在學習上,他開始動手來進行實踐,實踐是檢驗真理的唯一標準,也是讓黃履莊打開新世界的一把鑰匙。
如同魔法一般,在他的手下一個個新鮮玩意兒紛紛出現,甚至出現了一個現代才有的物品——自行車。
如果說,西方最偉大的發明家是愛迪生的話,黃履莊就是東方的愛迪生,自行車可以說是黃履莊眾多發明中最不起眼的一個。
他發明的東西上百種有余,小到能散熱的扇子,溫度計、用來提水的機器,大到顯微鏡、望遠鏡等。
后來,他對機械制作也有了研究和涉獵,他做了一個能制作彈簧的機器,用來制作機器零件,大大地減少了制作的時間,工藝上也越來越精巧。
他運用機械還做出過一個能看門的機器狗,只要有人敲門,機器狗就會發出叫聲,如同真正的狗吠聲一樣。
他的發明不僅涉及到生活中的方方面面,還關系到國家的發展,這么多近代才有可能出現的東西,你很難想到這是出自于一個清朝年輕人之手。
今日造出的彈簧不過是個樣本,事實上黃履莊早就能用彈簧機大批量造彈簧了,只不過彈簧機制作麻煩,而僅有的一臺還在江南老家,因此只能手動做一個樣品給易清山展示了。
“有了這彈簧,我們就可以做很多事情,例如裝在火銃中,能夠加強火銃的威力。”黃履莊向易清山介紹著他的發明。
“黃先生,彈簧是個好東西,如果能大批量制造就好了,還有那個自行車!”易清山笑道。
黃履莊點點頭道:“那當然,只要能將彈簧機造出來。另外自行車是在下早年間的發明,原本它是不叫這個名字的,但是大將軍今日這么叫它,在下也覺得甚好,便叫它自行車吧。”
原來黃履莊不太會繪圖,因此繪圖任務都交給了戴梓,更何況戴梓的工作效率非常高,繪圖任務交給他半簡直非常合理。
易清山點點頭,示意他接著干。
黃履莊笑著投入了工作,在這里他又重拾了發明的快樂。
易清山又來到南懷仁的實驗室。
南懷仁是一名比利時傳教士。
1660年,大清爆發了一樁大案,中國官員楊光先向順治奏報,稱湯若望等西洋人所測定的歷法存在大量錯誤,并將湯若望等西方學者視作“叛賊”,其矛頭直指當時在欽天監工作的西洋人群體,希望能夠借此事除掉他們,以再度奪取執掌欽天監之權。
這是順治朝發生的大案,歷經多年曲折之后,終于在康熙即位后得以平反,歷法之爭最終以西洋人所確立的歷法為準。
案情雖了,但這卻給年少的康熙帝帶來了極大的刺激。在他看來,這件歷法案之所以會持續如此之久,很大程度上是因為他本人對天文觀測與歷法制定等科學一竅不通,所以很難辨別出哪一方才是正確的。于是康熙“因自憤而學焉”,決定聘用紫禁城內的西洋科學家當他的“帝師”,以了解科學到底是什么樣子的。
南懷仁是康熙的第一位西洋教師。自康熙八年起,南懷仁便開始教他數學,康熙曾經連續5個月,每天召見南懷仁進宮,在養心殿專門為他輔導數學。
南懷仁對清代火炮技術發展的另一重大貢獻,是對火炮的“準炮之法”進行了系統研究,并寫成專著。康熙二十一年正月二十七日,南懷仁進呈《神威圖說》一書。
南懷仁的“準炮之法”包含了兩方面內容:其是利用“正對星斗之法”改正炮的偏向,提高火炮的射擊精度。其次是根據炮與目標之間的距離,決定炮的仰角,以便炮彈擊中目標。
南懷仁在地理學方面,除了編撰著作、繪制地圖之外,還參與實際的勘測工作。早在他制造天文儀器之前,他與利類思和安文思,就制作過一個測量路程的器具——里程計。
南懷仁在《儀象志》、和《窮理學》兩部著作中,介紹了力學基礎知識,包括重力、重量、重心、比重、浮力、材料強度、單擺、自由落體運動等知識。同時還介紹了光的折射和色散方面的知識。
在機械制造方面,南懷仁還在中國進行了汽輪機的最早實驗,就是利用一定溫度和壓力的蒸汽的噴射作用,推動葉輪旋轉,從而帶動軸轉動以獲得動力。這個實驗在他的《歐洲天文學》的“氣體力學”一章中有過詳細的描述。
因此南懷仁不僅是天文學家、發明家,還是一名地理學家和科學家,雖然他是洋人,但卻為中國事業做出了巨大貢獻。