肖德和已經做了六年的唐山知府,但他知道唐山府成為目前的河北省第一府是因為遵化的軍工園、博研院的機械所放在了這里。
當然,他并非沒有功績——在原來灤州和樂亭縣之間的煤鐵重工園和在豐潤縣與蘆臺巡檢司之間的化工園已經初具規模。
今時今日之唐山府,又納了永平府的灤州往南的灤河以西一縣一州之地,而永平府則改名山海府,轄境往長城以北拓,另設了青龍州。
朱常洛從改名為天津港的大沽往北,不需要多長時間就到達了唐山府內。
化工園只是起步不久,目前主要便是依托這里的鹽以及從天津港再運來的其他材料嘗試目前技藝水平能生產的一些原料。
“化工園,煤鐵園,軍工園,如今便是三足鼎立了。府城居中,臣除用心這三處外,便是那工程機械大學校。只是如今化工園也亟需自然格物人才,不好大多都是方士……”
肖德和介紹著目前的成績和困難,朱常洛點著頭:“改個名字,以后叫做理工大學院。回頭讓文教部再審議一下,予河北理工大學校結業即授予北京大學院、明華大學院同等文憑。”
“臣謝陛下隆恩!”肖德和喜上眉梢,“如此一來,這理工大學院便不愁八方學子前來進學了。”
大明業已構建起新的進學體系。
首先是各縣州小學校,學成之后,首先便可得“童生”文憑。有此文憑,到官府做吏員、到官產院下諸商行謀個活計,這已經是最低要求——這種活計,不是力氣活,而是吃學問飯的。
再之上,便是各府中學校,學成可授“生員”文憑,這便與考出來的生員無異了。若無心再進考或者年限過了,在地方官衙少說是個從九品,在官產院下商行則可以稍稍歷練就主事,在民間自然出路更多。
而后便是各省的部屬大學校,學成可授“舉士”文憑。它的地位,比舉子略低,相當于副榜。若要為官,也只是比鄉試正榜舉子略低。雖然不能直接去考會試,但卻可以參加進賢院定期舉辦的官試。只要考中,就能從從七品開始授官。
最后自然是大明僅有的兩所大學院。他們雖然仍受文教部管束,但大學院學成可授“博士”文憑,等同于原先的賜同進士出身,可直接授官七品起。
這是常規的一直讀下去就能獲得的進身之階。雖然地方考選生員、鄉試考選舉子、會試考選進士仍然存在,但這些只相當于是一個“加速”通道了。成功者當然是最優秀的一批,但普天之下的讀書人大多還是難以走通的——何況現在還加上了年齡限制。
參加會試有年齡限制,參加官試也有年齡限制。那么對于大部分天資平庸的讀書人,倒莫不如按部就班,邊在官辦大中小學校讀著,邊參加考試嘗試“跳一步”。
如今河北工程機械大學校一下子升格為大學院,學成便可授博士,對于擠不進兩大學院的舉子、舉士來說又是一條新的道路。
在大學院進學,可并不拘你是哪里人士,會影響各地舉子名額這些東西。只要肯來、能進、能學成考過,最后就是打底一個七品官或者其他衙行的事務官,難道不香?
朱常洛轉身就問王徵:“這化工方面,你有什么想法?”
一晃這么多年過去,王徵已經虛歲四十六。他如今仍然是博研院掌院,但博研院同樣今非昔比。
原先的博研院只算是天子特別設置,由內帑支應所需。現在,博研院卻成了僅次于一房七院的存在,其掌院更是從一品銜——雖根本不涉及其他中樞衙署的權力,但畢竟是從一品銜。
王徵專心學術多年,此刻呈稟的對象又是皇帝,他就直說道:“越研究,越雜亂。臣和數位院士已經商討過了,有些學科得單列門類出來,好生鉆研。這萬物相化道理,過去主要是各位道長在嘗試,但如今也有了不少發現。再要精研下去,就不能僅憑道長們的心得了。”
“好,總算是走到這一步了。”朱常洛十分贊同,“朕改工程機械大學校為理工大學院,便是要著眼這一點。萬物相化,其中奧妙非凡。這件事,隨后回京了就商議。”
化學的研究,一直到此時此刻也只能憑借經驗來多嘗試。要真正構建起這門學科,首先就得深入到微觀的層面,比如說各種物質的分子式,什么質子電子,這種時代怎么做得到?
但總歸到了要窺探其本質的階段。
有這個進展,還是因為研制蒸汽機過程中對熱、力等諸多方面的鉆研和應用。
看看化工園只是順路,御駕繼續往豐潤縣城南郊的機械所去。
蒸汽機才是此行重中之重。
原型機其實早在三年前就已經制成。燒出蒸汽,通過活塞產出力量帶動外部需要使力的工具,這原理并不復雜。
依托大明軍工園加工那些比以前精密得多的炮銃所積累的經驗,研制出原型還是相對順利的。
但它如果沒有很高的效率,燃料消耗太大,那就不會體現出優勢。
還有,安全性、調解它輸出力量的大小、它本體構件的大小,這都關系到它能不能應用在更多場景。
朱常洛的龍紋皂靴也不免沾上了煤灰和土,但他還是來到了其中一個礦井的進口。
探頭望去,井口幽深。朱常洛側耳傾聽,耳畔傳來有節奏的“哧——轟——”聲,那就是佇立在這個提籃井口旁邊的一臺蒸汽機發出的聲音。
“這些都是老式的?”他轉頭問這開灤煤廠的總工程師鄒瑾。
如今已經不再有匠籍,而原先的大匠則都冠以工程師的稱呼在各處任職領薪俸。
這個鄒瑾原先便是熟知采煤之法的大匠,而且頗為年輕。其后參與蒸汽機研制時,不過三十四歲,如今也正在壯年。
他恭敬地回答:“正是。機械所研制出的機器,都在煤場這邊試用。該怎么用,臣也要提出想法。”
“你說說看,如今用在哪些方面了,成效如何?”
“是。最早用的便是最頭痛的問題,礦井里的積水……”
蒸汽機要燒煤,最早能開始嘗試使用的必定就是煤礦里——就近嘛,成本低。
采礦時,由于深入地下,總難免會出現滲水、積水的狀況。
如果不及時排出,礦下作業就會越來越危險。
但深處地下,排水是一個大難題。沒有蒸汽機之前,自然只能靠人力畜力,而最開始的蒸汽機功率很低,也就只能用來抽水,還抽不了太深處的水。
“前年底的這一式,就能一次從三十多距的深井里把三千斤煤提上來,從底下上來不過一分多鐘。再加上卸運,兩個提籃輪流用,一個小時足可拉上來五十萬斤煤,每口井一天可采煤六百萬斤,足有萬歷年間七倍多。如今廠里共有十六口井,但只用了兩臺這一式機器,不然井底來不及挖。若要都用上,再有新式機器能下井開鑿,來得及采也來得及運……”
朱常洛當然知道工業化開采的效率有多恐怖:“難處在哪?”
“自然是這一式總得用一陣就停一陣。”王徵在一旁解釋,“這還是一邊用一邊浪費許多蒸汽之后,不然會炸開。它也太大了,不好運到井里。若在井里開鑿起來,又得時時挪動。若用斜井,那便要像陛下所說鋪設鐵軌入井,機器置于鐵軌之上。”
“排風也在用?”朱常洛指著遠處一個連了大皮管的蒸汽機。
“正是。鼓風入井,另有一出再抽井內邪氣出來,都是最早的老式。”
“用起來便好,冶鐵廠那邊就是鼓風?”
“還用了個前年底的新式,帶著鐵錘鍛打。”
朱常洛點了點頭,轉身看著王徵:“瞧你一點都不慌,又不提前呈稟,應該就是等朕來吧?又有新式了?”
“在機械所。”王徵含笑點頭,“臣為陛下賀。這一年多來,院士和博士、工程師們殫精竭慮,總算又有新改進。前年底新式不過是把水汽再冷卻往復而用,又雙向皆可動,因此總算是合用了,不過仍只是在煤山用最劃算。如今,一是制出了氣壓表,二是把那可用橡膠制出來了,不過用不了多久就得換。最主要的,是制出了更高壓的氣缸,并且是雙缸雙脹。”
“哦?”朱常洛頓時瞪大了眼睛,“進展不小啊!試驗數據如何?”
“這煤廠也就是看看在用了,煙塵都不小,陛下移駕機械所去看新樣機如何?”
朱常洛點了點頭:“走!”
臨走前自然得勉勵一下煤廠的官員、管事。
開灤煤廠隸屬于官產院,雖是官方商行,但負責人有官身。
朱常洛既要鼓勵他們進一步培養工程師文化,又要叮囑他們關注安全。
臨了把鄒瑾帶上了。
“鄒總工出力不少。”王徵在路上稟報,“采煤之外,他與其他行當工程師們也切磋不少,難得是他腦筋靈活。臣等皆以為,這一式蒸汽機可以定下構型了。其中有諸多部件要鑄造、生產、組裝,既然以后會用在采礦、冶鐵之外諸多行當,機械所下再設一個機械廠,主要還是得產一種型式,這樣造價才能降下來。鄒總工提了不少意見,讓這機器可用在更多行當。”
“哦?”朱常洛很意外地看著鄒瑾,“都提了哪些好點子?”
“最妙的莫過于調速器,陛下。”王徵替他回答,“連伽利略院士都說,鄒總工有鉆研物理算學之天資……”
之前兩式蒸汽機都存在一個大問題:轉軸的轉速僅由蒸汽量決定。但是蒸汽量的大小難以精確把握,從而導致轉速變化大。
而鄒瑾雖然沒那個能力參與到蒸汽機核心部件的研制,但是在煤廠那邊的長期應用里卻琢磨出了一個外置法子。
朱常洛倒不清楚什么離心式調速器,但鄒瑾做出來的東西有異曲同工之妙。
而蒸汽機要應用到更多場景,必定需要在輸出轉速上可調節,至少得穩定。
“臣與諸院士細聊,覺得此調速器實在是工程機械上又開了一個新枝。將來機械眾多,如何精細控制是門不小學問……”
朱常洛聽他說著,自然不斷點頭。
控制論當然是門大學問。機械越來越精密,人力就很難跟上,得采用復合科學原理的自動控制構件。
一路這樣聊著,很快就到了離煤廠不算特別遠的機械園。
這里已經是一個單獨的小鎮,以后也會是生產蒸汽機的工廠。
伽利略及博研院其他相關院士都在這里了。
自從博研院升格之后,這些年朱常洛在學問上下了不少功夫,大明已經初步構建起自己的科研體系。相比明華大學院,博研院的層級更高,基本也是有心鉆研自然格物的博士甚至進士進入到里面來。
其中冠以殊榮的,當然就是院士之尊。不僅本身如同公侯伯一樣擁有超品待遇和皇家給的俸祿,還有牽頭設立研究項目的權力。這些項目都由國庫專撥,另外內帑年給,民間也可捐資,整個博研院每年可動用的經費已有百萬兩之巨。
更別說他們還在明華大學院及河北工程機械大學校里可另外領薪俸。即便其中那些沒有獲得院士稱號的博士、進士,同樣能到各省部屬大學校任教,同樣能夠在文教部的辦學經費里組織一些其他研究項目。
如今伽利略已年過五十,但興奮得很。
“報喜都不及時,看來這次成果不小。”朱常洛摩拳擦掌,“走,先去試驗廳!”
走在路上時,看著在伽利略身后亦步亦趨的另外一個西洋年輕人,他順嘴問了一句:“他是?”
“陛下,四月份才剛剛趕到,與荷蘭船隊一起到馬六甲的。聽說了詳情之后,伏波侯第一批先送了他到南都,再兼程到了這里,是我新收的弟子,名叫勒內·笛卡爾,法蘭西人,今年剛剛二十歲。”
朱常洛的腳步不由得頓了頓,轉頭看著那個年輕人:“笛卡爾?”