1-16 科技树

这几日，“上课”时间并不多，加起来也就两个半天而已，比当初大四的课程还少，不过赵维却没有丝毫偷懒的时间，与大学的时光完全不同，那是一种前所未有的紧迫感。现在的赵维，真的处于传说中“学习使我快乐”的状态。

赵葵虽是严师，却也深知“张弛有度”的道理，《孙子兵法》的始计篇给赵维布置了那么大的一份作业，验收合格之后，自然要让他休息几天，毕竟太子殿下还是个13岁的孩子，第一次接触到了官场上的黑暗面，怕是要几天时间来缓一缓。赵葵自己呢，又官居丞相，日常政务也是繁忙的，当下就要准备月中早朝的工作，于是，赵维有了几天的假期可以自由安排。

趁着这个时间，赵维开始考虑带动一下大宋的科技的问题了，工欲善其事，必先利其器，从太宗赵光义开始，赵家的几十位前辈、几百年的时间，在地缘战略这一项上累计丢分实在太多了，几乎没有哪一任皇帝在战略计划上不犯二的。如果不大幅度提升宋朝的科技水平，仅凭赵维一个人，一代的时间就要把先祖们丢掉的分扳回来，呵呵，“向天再借五百年”还差不多，要知道，这时候的蒙古，武器科技一点都不落后于大宋。蒙古骑兵的几次西征，铁蹄踏遍东欧、巴尔干和阿拉伯，到处绑架各种工匠来提升自己的制造业水平，其制造业实力决不容小觑。

倒是大宋这些年，“暖风熏得游人醉，直把杭州作汴州”，连同军器监都开始玩忽懈怠了，贾似道担任监正期间尤为更甚，他本人对军器一窍不通，也根本没把心思放在军器武备上，上梁不正下梁歪，制造的刀剑甲具，残次品率越来越高。火炮作为威力巨大的新式武器，火炮本身的品质还有所保证，毕竟火药这东西弄不好会炸死自己，不管是工匠还是主管官员，涉及到自己小命，谁都不敢乱来，但是火炮的性能，最开始的时候，弹丸还能射出一百二三十步，现在射出一百步都不敢绝对保证了，这样下去，等蒙古人用回回炮砸毁襄阳城，那可就晚了！

赵维决心，无论如何也要尽快把军器监抓在手里，好好整治一番，干军工的，品质和技术是第一生命力。首先，他需要做的是，根据大宋目前的工业制造水平，列出大致的科技发展计划，也就是“科技树”，科技树的结构要跟着大宋的国防战略需求走，而不是一股脑地想到什么做什么。这个需求就是赵维在完成太傅吩咐的“作业”的时候，对大宋目前的形势所作的战略构想。

根据赵维自己的战略构想，海军将是大宋军事力量的顶梁柱，是为大宋争取战略主动的关键，海军装备的核心是军舰，军舰的核心是船，以目前的技术水平，可以立刻实现的是“三桅帆船”，三桅帆船实际上就是利用伯努利原理（飞机机翼升力的原理），能够利用更大角度范围的风向进行行驶，而且速度比传统帆装更快，这是船的技术。以大宋目前的水平，造足够大的船不成问题，只需要改变一下桅杆和帆装的结构就行。

军舰不只是船，而是要在航速和结构符合要求的船上加上武装。海上作战，最好用的武器自然是火炮，火炮技术又分两大块，火药技术和炮身相关技术，这两者相辅相成。火药技术目前只是黑火药的配方问题而已，也不难，改进比例、纯度，将黑火药的潜力挖掘干净，根据黑火药的发展历史，到19世纪末黑火药才发展到极限，威力大约是现在大宋的5倍左右。

在火药技术上，黑火药的潜力到头之后，就要发展硝化物，也就是无烟火药了（略XXXXXX字）。

火炮技术，基础是冶金和金工技术，火炮身管需要耐高温、高强度的钢材，使用黑火药作为发射药的话，一般的碳钢也满足要求了，但是如果用上了无烟火药，那就必须用合金钢了，专业的炮钢需要添加锰、铬、镍、钨、钼、钒等元素，而以大宋现在的情况，相对最容易获得的合金钢也就是锰钢，然后再发展钨合金钢，钨矿这时候被称为“重石”，在江西、湖南一带比较常见，钨的熔点虽高，但是合金钢只是要将它加入到铁合金之中，并不需要熔化它，只要在炼钢的时候，往里面加入三氧化钨的粉末，生铁里面含量达到4%的碳自己就会和三氧化钨里的氧结合，将钨还原成金属状态，与碳含量大幅度减少的铁水形成合金钢。钨钢的耐热性就比锰钢要好得多，如果耐热性还是不够，那么作为舰炮，大不了使用水冷的身管，射速完全可以保障。

除了材料和冶金之外，火炮还需要加工，现在都是直接铸造成型的身管，炮管壁中难免有铸造缺陷，限制火炮威力，第一步改进应该是取消铸模的型芯，身管不直接铸造成型，而是铸成一根实心钢棒，将所有的铸造缺陷集中于中间部分，然后用钻头钻削形成内膛（这需要用到深孔钻），再对内膛进行精加工（铰孔或者镗孔），最开始只造滑膛炮，配尾翼稳定的炮弹保证精度（像迫击炮弹一样）；第二步改进是将前膛装弹改为后膛装弹，但依然还是滑膛炮，点火不再用火绳或者遂发，而是用击发；第三步改进就是在第二步的基础上拉削膛线，做出线膛炮；第四步改进就要看金工水平的发展了，炮管毛坯也不再用铸造，而是用滚轧成型，再钻孔、镗孔、拉削膛线。然而，当第三步实现的时候，那么冷兵器时代就算彻底结束了，第四步改进怕是已经进入后无畏舰时代和阵地战时代了。

在火炮的基础上，研发火枪，按照火枪的发展历史，大宋目前可以跳过火绳枪，直接进入燧发枪和定装枪弹（纸壳弹）的水平，转轮式手枪也没有压力。哪怕是用黑火药，“排队枪毙”的杀伤力虽不如某些大型弩机，但是也比单兵弓弩强悍很多（哪怕是球形子弹）。最厚实的全身板甲都防不住，就更不用说蒙古军现有的扎甲了。火枪进一步发展，必须等到无烟火药出现。

那么，在火枪、火炮大规模运用于陆地之前，还是有相当的一段时间必须依靠冷兵器打仗。海军要能对蒙古的海岸线构成威胁，也是必须要有海军陆战队的，陆战队的装备，战马自不用说，以后世要有的。武器装备，首先是铠甲，全身板甲自然是冷兵器时代防护力的巅峰了，要造全身板甲就必须要有大型的锻锤和模具，以模锻的方式生产，如果靠人力来打，不是做不出来，只是效率太低了，大型锻锤用水力驱动或者蒸汽驱动，还能顺带搞出蒸汽机……另外，模锻还可以用于改进扎甲的生产效率，山文甲，算是扎甲的变种，依靠“山”字形甲片相互锁紧实现大面积防护，不需要普通扎甲那样用绳索连接甲片，只要有足够的甲片，编织工作就非常简单了。山文甲防箭矢能力相当好，仅次于重型板甲，而且相对于板甲轻巧灵活，只不过因为甲片形状特殊，加工费时费力，所以成本居高不下，以往只能由将领穿着，但是这个问题在冷冲压工艺和模具面前根本不是事儿，只要没有内部空腔结构，管你什么形状，丝毫不影响生产效率。

除了甲胄之外，无论骑兵步兵都需要有长矛之类的兵器（刀剑只能作为辅助兵器，就像现代的手枪，正规战场上不可能成为主要武器），穿刺类长兵器，最好的当然是槊了。长达80公分的槊锋要保证强度和刚度，又要减少制造成本，就必须用锰合金钢，要全面发挥合金钢槊锋的威力，槊杆也得用空心钢棒来做。佩刀的形制，最好的还是唐朝直刃的大横刀，可劈砍亦可直刺，材料当然还是以合金钢为优了。

……

赵维将他能想到的陆军、海军的冷热兵器几乎都列出了，感觉缺了点什么重要的东西，可就是想不明白，缺了什么呢？

歇了一会儿，喝了口茶，拿起手机准备查漏的时候，终于想到他遗漏掉的很重要的东西——通讯！他拍了拍自己额头，怎么能把这么重要的系统给漏了呢？光想着上战场厮杀的装备了，无线电通讯这可是军令指挥、情报传递必备的神器啊！这要是大宋全面配备了无线电台，那等于是战场对大宋单方面开挂了，蒙古军传个军令要花两三天的时间，宋军只要几分钟就可以搞定，这样一来，蒙军的骑兵都跟不上宋军步兵的反应速度。

赵维赶紧翻开百科全书里关于无线电技术的篇章，从基础的电流、电压，到电磁感应，电磁波原理整个技术发展过程统统记下来，单独列出一条科技树，在最后无线电台那里，早期用电火花电台来普及无线电原理和基本技术，但并不投入实用化，实用化的电台还是要用电子三极管才行，火花式的电台太大太重，海军军舰无所谓，陆军可就苦逼了。

记完了通讯的科技树，还需要侦察装备，这是获取战场情报，判断敌我态势的重要手段。对于海军来说，最急需的就是望远镜，有了高倍率的望远镜，可以爬到桅杆顶部搜索方圆50公里内的一切目标，在海上，受盐雾的影响，肉眼辨识敌方舰船目标和船型、状态的距离不过十公里，这种单方面优势也是相当重要的。望远镜只是光学器械的基础，有了最简单的望远镜之后，还要有显微镜、双筒望远镜，进而发展出合像式测距仪，一艘舰上配备一具1米级的合像仪，就可以实现10公里范围内精确测距，极大地提升舰炮命中率。

看着纸上满满当当的分支图形，赵维满意地伸了伸懒腰，天底下怕是再没有比这更宏伟的计划了。不过，他这一番折腾，只是按照技术路线来规划，实际上有些科技的研发现在根本无从展开，比如三桅帆船，这需要工部下属的造船坊配合，而且工程量比较大，需要的人手比较多，所以海军专属的这些科技现在根本无从起步，还需要找合适的机会才行。当下，科技树里面最容易实现的恐怕就是望远镜和改进黑火药了，赵维慢慢在脑中盘算如何控制军器监。