整個泰昌十七年和如今這泰昌十八年的前半段，大明已經開始被蒸汽機所推動。
黃河大鐵橋、京武鐵路，還有需求量越來越大的蒸汽機、各種其他機械，都對鋼鐵產量提出了新要求。
奉天皇極殿里，總管官產大臣王德完、官產院機械司總司肖德和、博研院掌院王徵和二皇子朱由柱都在朱常洛面前。
“在遵化那邊呆了兩個多月，什么感受？”
朱常洛先笑著問二柱子。
朱由柱已經是個朝氣蓬勃的少年。他幼年受啟蒙，在朱載堉和博研院一眾供奉的熏陶下成長。如今雖然還只是后世剛剛開始讀高中的年紀，卻已經擁有了這個時代最好的自然科學底子。
過年后隨王徵一同前往遵化、承德，既是一次游學，也能增長他對具體科技實踐的理解。
“回稟父皇，兒子領悟頗多。”朱由柱現如今也穩重了一些，眼神亮亮的，又有些沮喪，“沒想到實際用起來，工程師們還有那么多難關要攻克。在鐵廠那邊……”
他先絮絮叨叨地說了很多見聞，朱常洛只是耐心聽著。
這是好事。他首先有了理論的底子，接下來就該接觸具體應用了。
等他說完了，王徵才說道：“正如二皇子所言，難關頗多。”
他看了看王德完，隨后繼續說：“官產院這邊催得緊，但如今首要是把蒸汽機用好。煤礦、鐵礦，開采應用還好說。但大鐵橋既然得通火車，鐵路所用鐵軌、火車車輪車架都要有更好用的鋼鐵。還有軍工園那邊，院士們對彈道、空氣阻力有了些成果，如今樞密院又想著再研制打得更遠更準的新炮……”
他一臉愁容，這些需求最終都落到了博研院頭上：大明需要更加先進的鋼鐵冶煉工藝，既提高品質，也擴大產能。
朱常洛看著他已經呈奏上來的進展，還有需要攻克的難關、所欠缺的資源。
現在已經取得的進展，自然就是最容易想到的應用。
首先是利用蒸汽機形成了穩定而強勁的鼓風裝置，煉鐵煉鋼的高爐爐溫提高了不少。
化學這個學科已經在開始建立，在朱常洛的親自指點下，他們已經在分離確定元素。雖然還只是開始，但引入了這些理念之后，冶煉上現在也建立了一些質量標準，譬如他們都已經知道了鐵水之中不是純鐵，還有碳、硫等雜質。
只有含碳量低到一定程度，才可稱之為鋼。而鐵軌和黃河大鐵橋，必定需要大量使用強度更高的鋼，而非高爐出來的生鐵。
高爐溫利于脫碳，所以這個應用對于提高鐵的品質很有用。
與此同時，原先用于冶煉的煤炭含硫量就很高。現在蒸汽鼓風同樣應用于焦炭窯，冶鐵高爐已經開始嘗試使用純度更高的焦炭作為燃料，試驗產量提升不少。
但就算應用了這些，焦炭高爐所產的仍舊是生鐵。
在采礦業逐漸應用機械工業化開采之后，原料和生鐵產量當然可以迅速攀升起來，但煉鋼卻還需要新工藝。
目前，傳統的煉鋼也有不少法門：炒鋼、灌鋼、澆淋、鍛鑄、退火……
所謂百煉成鋼，足見傳統技藝下煉鋼之難。
如今已經很明白：生鐵和鋼的區別主要就在于其中含碳量多少。只不過從如今技藝下，怎么把生鐵之中的含碳量繼續規模化、低成本地降低是個難關。
朱常洛抬頭問道：“這軋制機和蒸汽鍛錘，用的效果如何？”
王徵立即回答：“還在改進。有了蒸汽機，鐵廠總工就帶著人想著是不是能代替人力來鍛打，但軋制的鐵板和受鍛鐵塊需要多次搬運、翻轉，和機器之間協調控制頗難。用這個法子，提升大不了太多，只是省了人力，可以多用一些機器。”
朱常洛點了點頭，歸根結底仍是需要更高效的工業化煉鋼法門。
他笑著問了問朱由柱：“你把理論學得一套一套的，有什么想法？”
“……兒子離院士們的學問還遠著呢。”朱由柱不由得有些尷尬，“反正是聽院士們說，要除去鐵水中的碳，只怕還是得從碳和鐵在不同溫度下的反應和熔點來解決。”
王徵就說道：“眼下主要嘗試的是機械炒鋼。過去都是在鐵水之中再灑入鐵礦粉，人力來攪動鐵水。現在試著以蒸汽機來攪動鐵水，這樣總能更快些。只是，此法炒出熟鐵來容易，出鋼則品相不一。博研院算過了，要想大鐵橋牢固，鐵軌耐用，出鋼品相還是得穩定，否則必定受力不均，隱患不小。”
現在博研院向朱常洛提出的需求，自然就是調撥更多有經驗的人力和財力繼續嘗試。
而朱常洛想了想之后則笑了起來。
倒不是他藏拙，主要是得讓他們先開動腦筋去嘗試，在這個過程里加深理解。
“前世”工作里，有多少調研工業的經歷？也許只是草草一看了解大致原理，具體的細節仍舊難，但就算只有一個方向，對他們來說都不容易。
于是他又提起筆來，讓劉若愚拿了一張紙開始畫。
王徵和朱由柱都見怪不怪了，于是好奇又期待地看著他。
朱常洛邊畫邊說：“炒鋼是生鐵水加鐵礦粉，灌鋼是生鐵水加熟鐵，說穿了都是再中和一下，讓含碳量適中。碳容易和其他物質反應，再經鍛打軋制就脫落。鐵水出來后，冷卻之前不就會多一層皮嗎？鐵水之中的碳和空氣會很快反應。既然如此，就把蒸汽鼓風機用好。”
他畫得很快，反正只是個大概意思。
畫完之后，劉若愚就拿了下來，邊走邊看，然后遞到王徵手上。
“轉爐。”朱常洛說道，“生鐵水出來，倒入其中。用蒸汽機驅使它轉起來，再用鼓風機把空氣快速吹入其中，用這種法子降低碳含量。轉多久，吹多強的風，溫度怎么控制，就要你們多總結。這種法子再出來的鋼水，還有什么雜質或問題，那就再想想怎么在爐子內壁做文章，或者結合炒鋼、灌鋼的法門。”
王徵自然是懂行了，看得雙眼發亮：“妙啊。陛下，如此一來，只用再研制這轉爐架子，讓它可轉動又能將煉好鋼水傾倒出來。”
朱由柱也湊在那里看，隨后只能又看看父親再繼續看看那草圖。
父皇每天有那么多事要處置，還能隨手出新點子？
朱常洛擺了擺手：“只是提出一種新想法，怎么制成，和你們如今嘗試的法子哪個好，各有什么優缺點，怎么改進，你們去想法子。”
他看著王德完笑道：“官產院催得急，你們需要的人力財力，朕自不會短缺。老二，你既然已經了解這個項目了，接下來就跟著這個項目。若是能成，記你一功，多動腦筋。”
“兒子明白了！”朱由柱躍躍欲試，“咱們趕緊先回承德那邊讓機械廠做個小的試試？這玩意看起來像茶壺一般，應當不難……”
朱常洛看他已經在跟王徵說話了，讓他們先離開。
有他這個父親，除了太子仍舊主要在身邊歷練，朱由柱倒比歷代皇子自由多了。
他對科學的熱愛，固然有興趣的原因，只怕也有劉依的不斷提醒，讓他通過這種方式讓皇后及太子安心——眾所周知，二皇子只喜歡自然格物，如今更像個原先的匠人一樣。
等他們都離開了，才是王德完和肖德和二人在面前。
肖德和從承德知府進入官產院，如今專門管著機械司。目前的機械司，堪稱大明推動工業化生產的核心部門。
朱常洛又看了他們的奏疏一遍，緩緩說道：“采礦、冶鑄、工程、紡織……這么說來，如今工程這一塊主要是機械研制難題，紡織則是原料和原先制造行當問題？”
王德完先回答：“正是。采礦、冶鑄都好說，官產院推廣蒸汽機應用首批四大行當之中，臣先說紡織難題。如今執政院有總綱，陛下也極重糧食，大明田土，能種糧自然是優先種糧。紡織機械用上蒸汽機，這不難，難的是那么多織工怎么辦，尋常人家小戶自織怎么辦。還有各省織造大戶，尤其是是江南……”
朱常洛凝神思索著。
紡織作為他最先要求列入蒸汽機應用的行業，是因為氣候原因。
重點要攻的方向，是棉紡和毛紡。
但早期去嘗試應用的，自然是絲綢，因為之前具備工業化生產基礎的是絲綢：需求所決定的，達官貴人需要大量絲綢，出口也是絲綢，利潤很高，這才足以驅動官方和民間都組建了規模不等的織造工坊。
但民間同樣有大量男耕女織。就算蒸汽機不主動應用于絲綢織造，利潤仍舊會驅使著官產院內部、民間商人想方設法去用這東西。
蒸汽機供不應求？優先供給官辦工廠？底下總有路子。
對普通百姓的沖擊是一定的。
同樣，機械化生產會帶來更大的原料需求。經濟作物既然比農作物劃算，那么經濟作物侵占糧食作物土地的趨勢也一定會出現——正如毛紡興盛驅使了圈地和羊吃人一樣。
何況蒸汽機應用于絲綢生產，大明同樣有這個需求：對外貿易規模在擴大，對歐洲和其他外藩來說，絲綢本就是大明可出口的高附加值產品，大明需要錢。
朱常洛想了想就說道：“仍是主攻棉紡、毛紡。若是尋常織工和小民小戶受到影響，南方也可以多辦一些這種廠子。他們有經驗，自可另有生計，進廠做工。所產棉布主要供的是平民百姓，價格低廉利潤不高，只怕那些人也不太愿意去辦。”
王德完所想也是這樣：“那就要盡量把民間棉紡商先打垮，或者吸納到官產院。如此一來，才能保證棉布低價賣出。只是想要讓尋常百姓人家都能多添些棉衣棉被，這棉花……”
朱常洛嘆了口氣：“是啊，需要很多棉花，需要相當大的規模，這才能讓成本降到最低。”
吃飽穿暖，頭等大事。
可大明田土是有限的，人口卻相當多。而棉花……就算能夠擴大種植，也需要與糧食作物平衡。
朱常洛同樣不能忽視更重要的糧食。
“一是進口，二是……”他斟酌了一下，“培育更適合北方旱地、山地的棉種，擴大種植！”
“陛下，若是從外買來，價格只怕……”
朱常洛搖了搖頭：“放心，海船越來越大，從西洋海商那里買來不會貴到哪里去。況且，他們自有法子，奴役異族是他們的拿手好戲。”
在朱常洛的記憶里，規模龐大的美洲種植園和黑奴摘棉花都成了一個梗。
不那么遠的印度，同樣是一個巨大的棉產區，支撐了當時英國強大的國力。
現在歐洲人被他趕到了馬六甲和緬甸西面，他們與大明雖然會展開更大規模的貿易，但拿什么大明需要的貨物來呢？
過去他們只能主要拿著白銀過來，如果大明對他們增加一個新的進口貨物品類，只怕他們會非常歡迎。
不管是白銀還是煤鐵礦石都非常沉重，那么大的海船載重量有限，棉花卻很輕，搭配一下嘛。
朱常洛樂得他們開始在那些地方搞種植園，為大明穩定供應棉花。
當然，也不能完全依賴進口。
北方糧食產量低，棉花其實喜光，適宜沙壤。要說最適合的地方，朱常洛當然也知道。
但那里如今還沒有被大明實際控制。
西域廣袤的土地雖然還不能去推廣這個，但大明能夠影響到的地方卻并非沒有類似區域：山西、陜西、河套。
“這事朕會安排，再讓理藩院和博研院都出力。”朱常洛又看向肖德和，“你那邊呢？工程機械難在哪里？”
肖德和趕緊說道：“陛下，得動起來啊！這工程機械，朝廷要的是主攻道路、水利。可那蒸汽機太重了，水利路橋若要用上這蒸汽機械，都得做一段動一下。”
他無奈地低頭彎腰：“臣和機械所的工程師們實在想不出法子，總不能還沿路修鐵路吧？”
朱常洛聞言也只能苦笑。
這只能說是他很關切交通和水利。前者關系到對更加廣闊國土的控制，后者關系到將來應對更大規模災害的能力。
這與男人對挖掘機什么的喜愛關系不大。
肖德和所說確實是實際問題——蒸汽式挖掘機？只能說是朱常洛想得美。
但還是得想啊。
他嘆了一口氣：“不必想得那么復雜，朕說工程機械，也不必自成一體。哪怕只是先做了個車架子，能托著蒸汽機，再用健馬拉著移動位置，用這蒸汽機吊動搬運一些重物也是好的，不必完全依賴人力，用那些舊法子。機器有了，怎么靈活運用，還是得拉到工地上。到時候，工程師和具體做工的人，總會想到法門的。”
肖德和呆了呆，趕緊請罪：“是臣想岔了，臣管著機械司……”
“沒有怪你的意思。”朱常洛對他還是包容的，“治河工程、大鐵橋工程、試驗鐵路工程，你盡管與他們對接好，大中小不同馬力各型蒸汽機都給他們送一些去，頂多再讓機械所量身打造一個機器架子，可以拉動，可以在用時固定住。其他的，交給他們。”
“臣明白了，那臣這就去安排……”
朱常洛看著他離去，忽然想到一個有趣的可能。
內燃機這東西，對于制造工藝的精度要求完全不是現在能夠達到的，所以不用去多想。
但以前曾看過一個有趣的設定：說蒸汽機有沒有可能還有些科技沒點出來？反正核動力本身都還是在燒開水，這條科技樹的盡頭是什么樣的？
由此誕生了很奇特的蒸汽朋克。
現在，大明已經提前擁有了相對成熟的蒸汽機，目前這個階段只能想方設法去提高蒸汽機的效率，完善它的應用。
而朱常洛的壽命有限，有生之年只怕幾乎不可能看到內燃機出現。
到時候，就算有人會往內燃機的方向去嘗試，但經過了朱常洛有心指引和國家級推動的蒸汽機必定發展到了相對高的水平，不論是效率還是應用、成本。
最早期的內燃機能讓人覺得比蒸汽機更有前景嗎？
朱常洛也不確定，所確定的就是大明已經徹底走上了新道路。
西域是一定要的，他心中自有一個完美疆域的圖景。
而科技的領先，一定要想法子保證。
就是不知道將來到底會成為什么樣子，是蒸汽朋克的大明，還是仍舊循著歷史進入內燃機、電氣化的軌道？