薛提督引着二人一路穿过正堂,边走边道:“火炮机密事关重大,暂不能让你们去演武场近观实物。不过,平日试炮的具体核测数目,都可以交予你们。”


    “下官明白。”舒冉与陈录事齐齐应下。


    来到后院一间清静的偏厅。


    舒冉将随身带着的那本火炮指南取出,翻到绘有抛物线的那页,推至桌案中央。


    “薛大人,这册子里载有奥斯兰人依着算式推演出的射表。”舒冉指着上头的番文与数目,“咱们可对照着这上头的仰角度数,推算出大玄火炮在同等仰角下的落点。若需别处的数目,亦可依此推演。”


    薛提督点头赞许:“甚好。只是这推演数目繁杂,可需再调几个精通算学的吏员来给你们打下手?”


    舒冉转头看向身侧的同僚:“陈录事于筹算一道上,可还精通?”


    陈录事道:“下官通读过《九章算术》等书,寻常筹算不成问题。”


    舒冉微笑着转向薛提督,道:“有陈录事相助,两人便足够了,无需再劳烦旁人。”


    “好,”薛提督道,“那你们推演这射表,需要哪些数目?”


    抛物线的公式早在前夜就推导过了,所需的未知量再清楚不过。


    舒冉当即道:“薛大人,下官只需要知晓炮弹发射时的始速度即可。”


    薛提督面露不解,虚心求教道:“舒主簿,这事本官前日就想问了,只是当时太子殿下正好进来,没顾得上。这炮弹发射出去快如掣电,如何计算出它的始速度呢?”


    舒冉一愣。


    是啊,古代什么测试工具都没有,炮弹的初速要怎么实测?


    “薛大人稍候,容下官先想想。”


    舒冉在案前坐下,取出桑皮纸与铅椠盒内的铅粉笔。这笔昨日翠菱特意用厚麻布层层裹紧,握在手中倒与现世的铅笔有了七八分神似。


    她在纸上无意识地画着草图,脑海中搜刮着应对之策。时隔多年研究起物理,她又习惯性地想去捋一捋头发,却让官帽挡了下来,只能悻悻收回手。


    薛提督见她陷入沉思,并未出声打扰,只走到门外低声吩咐了差役几句。


    一炷香后,偏厅外传来一道脚步声。


    进来的是个身着正七品青色官服的中年男子。他面容严肃,双手骨节粗大,官服下摆还沾着些许黑灰。


    男人上前,向薛提督行礼。


    薛提督介绍道:“舒主簿,陈录事,这位是虞衡清吏司管辖军器局的冯主事。”


    刚一踏进门槛,冯主事的目光便在舒冉二人身上来回打量了一番。此刻听完引荐,他也未曾郑重见礼,只敷衍地点了点头:“舒主簿,陈录事。”


    舒冉放下笔,与陈录事起身回礼。


    薛提督直奔主题:“冯主事,舒主簿有个测算上的难题,如何度量炮弹飞出时的快慢的?”


    闻言,冯主事皱起眉头,像看外行一般,看了看舒冉二人。


    “炮弹一旦出膛,快如闪电,如何捕捉?


    军器局平日试炮,皆是将火炮架在演武场的高台上,平着打出一炮。炮弹落地的坑砸在哪儿,拿尺去量一量离高台多远,便知这炮打得远近快慢了。”


    “高台平着打出一炮?”舒冉呢喃重复。


    陈录事看着桌上的卷宗,道:“舒主簿,若咱们也把火炮架在高台上打一炮,拿量出的距离去除以时辰,可否能解出来呢?”


    冯主事在一旁听得发笑,连连摇头:“你们把事情想得也太轻了。炮弹从出膛到落下,沙漏也漏不下两粒沙,这时辰你要如何精确掐算?”


    陈录事面露赧色,退后半步,不敢再开口。


    舒冉却不急不缓道:“落地时辰,无需测量。高台有多高,这炮弹坠落的时辰便是个定数,咱们可以直接推演出来。”


    此言一出,冯主事面色一变。


    他仔细回想平日试射的场景,无论哪种火炮,炮弹出膛的火光与落地闷响之间的瞬息,确乎是一样长的。


    一时间,他再看向面前这位年轻女官时,眼神已然大不相同。


    然而,舒冉看着纸上那道长长的抛物线,却一直眉头紧蹙,没有落笔。


    薛提督察觉出有异,问道:“舒主簿,可是这算理有何不妥?”


    “这法子行不通。”舒冉摇了摇头,用铅笔将随手写下的式子划去,“如此算出来的数目不准。”


    “你方才不是说,时辰可以直接推演出来吗,为何又不行了?”冯主事急道,“可是缺少会算筹的人?我可以亲算,或者从账房给你拨几个人!”


    舒冉放下铅笔,抬眸解释道:“是因为快慢会变。风与气皆有阻碍之力,就如射箭,箭矢刚离弦时最迅猛,百步后便会势微力竭,因为周遭的空气一直在推挡着它。炮弹亦同此理,它在空中飞得越远,速度也会不断衰减。而奥斯兰人给出的算式,需要的是出膛一瞬的始速度。”


    舒冉这般解释,薛提督等人立刻明白了过来。


    冯主事一听急了:“飞远了会衰减,那就只能在它刚出炮口时去测。可那么近的距离,神仙也量不准啊?”


    “唔,我想想……”


    舒冉在桑皮纸上边思索边写着,脑海中猛地闪过高中物理一道经典力学题型。


    吸收动量……能量转化……


    “有办法了!”


    薛提督和冯主事同时看向她。


    她迅速提笔,在纸上画了一条直线,又在上面画了个方块:“咱们可以造一个内里装满细沙的大木箱,置于火炮正前方。试炮时直接打进面前的沙箱里。”


    “只要沙箱足够厚实,炮弹打进去后便无法穿透,只会嵌在里头。而炮弹出膛时的力道,会尽数转移到沙箱上,推着整个沙箱往后退。”舒冉一边画着草图,一边仔细讲解,“咱们只需测算沙箱退后的长短,便能依据算理,反推回炮弹刚出膛时的快慢。”


    冯主事看着纸上的图样,提出了异议:“舒主簿,你方才说空气有阻力。若让这沙箱在地上往后推,会不会也有阻力呢?这阻力如何算呢?”


    舒冉一怔,随即点头:“你说的对,地面给的摩擦力不大好算啊。”


    她立刻提笔,在那个沙箱上方加了一道垂直的线,“那就搭一个高架,用绳子将沙箱悬吊起来,让沙箱恰好与炮口平齐。”


    舒冉的笔尖在纸上点了点那道代表绳索的竖线:“炮弹打入悬空的沙箱,沙箱受力,便会像秋千一般向后荡起,这样就不会受地面阻力的影响了。沙箱与炮口相距极近,空气的阻挡亦可忽略不计。”


    她边说边顺着画了一道向后的运动弧线。


    “咱们只需量出这沙箱被推起的最高尺寸,出膛的初始速度,自然就能算得清清楚楚!”


    一旁的冯主事看着桑皮纸上的推演,睁大了双眼,道:“如此一来,那个无法度量的速度就能解出来了?”


    舒冉点头:“不错。只要求出了这个初速度的准数,接下来,我们只要套回算式中,便能将不同炮口仰角所对应的落点距离,一一反推出来,做出像奥斯兰人做的这个射表。”


    冯主事看着那几行推演,心中虽觉震撼,可看到那本书上的射表后又有几分疑虑:“这个射表,只有七组射角与落点,我们完全可以直接试出来,为何要去算这初速度?”


    舒冉笑了笑:“因为试射出的数目,终究只是寥寥几个定数罢了,且试射次数有限,难免会有气象造成的误差。可一旦算出了始速度,将其代入算式,便能推演出任意仰角发射出去的距离。”


    偏厅内安静下来,虽然舒冉说的一些词汇他们闻所未闻,但大致还能听懂。一时间,众人皆陷入了沉思。


    “不仅如此。”舒冉指尖在纸面上那条抛物线上与炮口平起的位置轻轻点了点,又顺着抛物线往下指。


    “演武场的地面是平整的,可真实的战场地势错综起伏。若是敌军在高坡之上,或在低洼之谷,与咱们的大炮根本不在同一平地上,单凭之前平地试射出的经验便做不得准了。


    “但只要掌握了初速度和算式,哪怕地势高低错落,同样能算出该如何调整炮口,因为炮弹的运动轨迹就是呈一条抛物线,这是恒定不变的。”


    薛提督呼吸一滞,一旁的冯主事更是听得直了眼。


    “还有最要紧的一点。”舒冉继续道,“虽说炮弹在半空飞驰,会受风力、风向等诸多天时掣肘,但有了这套误差极小的数目作为准绳,再观望天象。比如若是逆风,便知炮弹受阻,落得定然近些,若是顺风,便会打得更远。如此根据实际境况,在心里大致添减估算,方能做到千变万化,指哪打哪。”


    薛提督没有说话,拿起那张桑皮纸,从头到尾又看了一遍。


    冯主事站在旁边,张了张嘴,想说点什么,又不知道该说什么。他管了军器局十几年,简直不敢相信,困扰了军器局无数能工巧匠的距离测算,竟然这么解开了?


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