穿越第十七天,我骑上了那匹枣红老马,跟着孟翁出了城。
孟翁说城东南的山里有绿石头,我信他,但不能全信。老矿师的眼睛比普通人尖,但有时候也会看走眼——比如上次他说“城北山里有石墨”,找了三天没找到,后来发现是记错了方位。这次我说什么也要亲自去一趟。
刘安骑着他的瘦马走在前头,腰间的天钢剑在晨光里泛着冷光。他不同意我出城,但拦不住。这些天他已经学会了不在没必要的事情上跟我犟——不是妥协,是信任。或者说,是他发现每次跟我犟,最后证明都是我对,次数多了就不犟了。
出城南门,穿过流民营,走上一条向东的土路。路越来越窄,越来越偏,两边的庄稼地早就荒了,长满了齐腰高的野草。偶尔能看见一两间倒塌的土房,屋顶塌了大半,露出黑洞洞的房梁,像张开的嘴。
“女郎,就是前面那座山。”孟翁指着远处一道灰蒙蒙的山梁,“翻过那个梁子,有一道沟,沟里就有绿石头。”
“多远?”
“骑马半个时辰,走路要一个半。”
枣红马今天状态不错,驮着我还走得挺稳。我骑马的姿势比上次强了一些,至少不会在马背上东倒西歪了——刘安教我的,夹紧马腹但不是夹死,缰绳放松,让马自己找路。我照着做了,果然稳当了不少。
半个时辰后,我们到了那道山梁脚下。孟翁说的“沟”其实是一条涸了很久的河沟,沟底铺满了碎石和沙子,两边的山崖不高,但很陡,崖壁上长着一些叫不出名字的灌木。
孟翁跳下马,在沟底走了一段,蹲下来,从地上捡起一块石头,在手里掂了掂,递给我。
“女郎,您看。”
我接过来一看,心猛地跳了一下。石头不大,拳头大小,表面有一层绿色的薄膜,像铜器上长了铜锈。用指甲刮了刮,绿色粉末沾在指甲上,涩涩的。
孔雀石。或者说,是孔雀石的次生矿——表面被氧化成了绿色,里面可能还是原生矿石。
“孟翁,您怎么知道这里有绿石头?”
“去年逃难的时候路过这里,看见沟底有绿石头,捡了几块,想着能不能炼出铜来。后来没来得及试,就被匈奴人追着跑了。”
我把石头装进布袋里,沿着沟底往前走。走了不到一百步,又捡到一块更大的,绿得更深,表面甚至能看出一点结晶的光泽。再往前走,沟底的碎石里绿色的比例越来越高,有些石头已经不再是表面有绿膜,而是整块都是绿色的。
这是一个次生铜矿富集区。原生铜矿脉被风化剥蚀,铜矿物在沟底沉积富集,形成了这个“绿石头沟”。储量不会太大,但对于我目前的需求来说,绰绰有余。
“孟翁,您立了大功。”我从布袋里掏出一把铜钱,数了五十文递给他,“这是奖金。”
孟翁接过钱,脸上笑开了花,但嘴上还在客气:“老朽就是带个路,哪用得着……”
“拿着。以后找到石墨、磁石,还有奖金。”
孟翁把钱塞进怀里,笑呵呵地继续往前走了。
我从布袋里拿出一块铜矿石,翻来覆去地看。孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜,冶炼方法比铁矿简单——用木炭还原就行,不需要太高的温度。而且铜矿的伴生矿物里经常有自然铜,如果能找到几块纯铜,连冶炼都省了。
我在沟底又转了小半个时辰,捡了满满一布袋铜矿石,最重的一块足足有七八斤,纯绿色,几乎不含杂质。刘安帮我把布袋驮在马背上,枣红马被压得打了个响鼻,回头看了我一眼,眼神里带着明显的嫌弃。
“走吧,回去。”
路上,我一直在想一个问题:有了铜矿石,怎么炼铜?
这个时代的炼铜技术其实已经比较成熟了,用的是“熔炼法”——把铜矿石和木炭一起烧,铜被还原出来,熔化成液体流出来。但问题是,炼铁的高炉温度太高,会把铜烧成氧化铜挥发掉;炼铜需要的是低温、弱还原气氛,需要专门设计的炉子。
得再建一座炉子。
一座专门炼铜的炉子。
回到院子,我把铜矿石倒在石板上,堆了一小堆。绿色的石头在阳光下泛着幽幽的光,像一堆翡翠原石。阿檀凑过来摸了摸,说“好滑”,又闻了闻,说“有点酸味”。
“女郎,这是什么石头?”
“铜矿石。”
“铜?就是做铜钱的那个铜?”
“对。就是做铜钱的那个铜。”
阿檀的眼睛亮了:“那咱们是不是可以自己铸铜钱了?”
“私铸铜钱是死罪。”我敲了一下他的脑袋,“而且铜钱是铜做的没错,但做铜钱需要朝廷的许可。咱们不做铜钱,做别的东西。”
“做什么?”
“铜丝。铜线。铜片。还有——”我顿了顿,“电报。”
阿檀一脸茫然,显然不知道“电报”是什么。我也没有解释,因为他很快就会见识到了。
下午,我让孙师傅带着小石过来,在院子角落开始砌新炉子。这次砌的不是炼铁的高炉,是炼铜的矮炉——炉膛浅,开口大,通风弱,温度控制在铜的熔点附近。孙师傅一边砌一边念叨:“老朽打了一辈子铁,头一回砌炼铜的炉子。”
“以后还会砌更多。”我说,“铁、铜、石墨、磁石,每种材料都需要不同的炉子。孙师傅,您的手艺不会浪费。”
孙师傅嘿嘿笑了两声,抹泥的动作更卖力了。
炉子砌好要晾两天,这两天里我没闲着。趁着铜矿石还没开炼,我开始研究磁石的事。
电动机需要天然磁石。天然磁石的主要成分是四氧化三铁,是一种天然磁化的铁矿石。这种东西通常和铁矿伴生,孟翁之前说过城西的赤铁矿区有“吸铁的石头”,应该就是磁铁矿。
“孟翁,您说的那个吸铁的石头,在城西赤铁矿的哪个位置?”
孟翁想了想:“在那个大红石山脚下,有一条黑色的石脉,不太宽,但很长。拿铁钉一凑过去,啪就吸住了。”
“明天您带我去看看。”
“女郎,那边比这边还偏,路更不好走。”
“不好走也要去。”我看了看布袋里的铜矿石,“铜有了,磁石有了,电动机就能做了。”
孟翁张了张嘴,想问“电动机”是什么,最终没问。他已经习惯了接受我嘴里蹦出来的陌生词汇,反正过几天就能看到实物了。
第十八天一早,我和孟翁又出城了。
这次是往西,去赤铁矿区。路比东边的更难走,有一段全是碎石坡,枣红马走一步滑半步,我不敢骑,下来牵着它走。孟翁虽然腿脚不太利索,但走山路比我稳当多了,每一步都踩在实地上,像一只老山羊。
走了将近两个时辰,终于到了孟翁说的“大红石山”。
远远看去,整座山都是暗红色的,像被血浸透了。走近了才发现,是赤铁矿的露头——一层一层的矿石在表面,被风化成碎块,滚得满山坡都是。孟翁说这山底下全是铁,挖不完。
“吸铁的石头在哪?”我喘着气问。
“在山脚下,跟我来。”
孟翁带我绕过一片灌木丛,来到山脚的一道石壁前。石壁的颜色和上面的红石头不一样,是灰黑色的,表面有一层细碎的粉末。孟翁从怀里掏出一铁钉,凑近石壁——铁钉被吸住了,稳稳地贴在石壁上,掉不下来。
磁铁矿。天然磁化的磁铁矿。
“孟翁,这一整条都是吗?”
“对,老朽沿着走了一里多地,全是黑石头,都吸铁。”
我在心里估算了一下储量。一里多长的磁铁矿脉,宽度大约两尺,高度未知。就算只有表面这一层,也够我用到地老天荒。
我从布袋里拿出锤子和凿子,在石壁上敲了几块下来。磁铁矿很硬,敲得我手都震麻了。敲下来的石块大小不一,但每一块都能吸住铁钉,磁性有强有弱,强的那些能把铁钉牢牢吸住,甩都甩不掉。
我把磁性最强的几块单独装了一个布袋,又在石壁上做了标记,方便下次来采。
回去的路上,枣红马驮着两袋矿石——一袋铜矿石、一袋磁石——走得气喘吁吁,每走几步就要停下来喘口气。我不忍心骑它,一路牵着走,走回晋阳城的时候天都快黑了。
阿檀在院门口等了一天,看见我们回来,欢呼着跑过来帮忙卸矿石。他抱着那袋磁石,忽然“啊”了一声,把手缩回去。
“怎么了?”
“有东西扎我!”阿檀看着自己的手,手指上有几道红印,是被矿石的尖角划的。
“小心点,磁石很硬,边角锋利。”我接过布袋自己搬进了院子。
当晚,我把磁石按磁性强弱分成了三堆。强磁性的留着做电动机的定子,中等的留着备用,弱磁性的可以磨成粉末做磁泥——磁泥可以用来从矿浆中分离铁磁性矿物,提高选矿效率。
铜矿石暂时还没炼,因为炼铜炉还没透。我让孙师傅在炉子旁边生了一堆小火,慢慢烘着,加速燥。照这个速度,后天就能点火了。
夜深了,众人都睡了之后,我点着油灯,把电动机的设计图又看了一遍。
有了铜矿石,就可以炼铜、拉铜丝、绕线圈。有了磁石,就可以做定子。用铜片和木块做换向器,用木头做转子骨架,用麻布包铜丝做绝缘——虽然没有现代的漆包线,但麻布浸蜡之后也能起到一定的绝缘作用,防止短路。
剩下的问题就是动力源。电动机需要电,电需要电池或发电机。电池需要锌,没有;发电机需要转动机构,转动机构需要动力。鸡生蛋蛋生鸡,绕了一圈又回到起点。
除非我先做一个手摇发电机。
手摇发电机的原理很简单:磁铁在线圈里转动,线圈里就会产生电流。不需要电池,不需要外部电源,全靠人力摇。虽然输出功率小,但带动一个小型电动机绰绰有余。
而且手摇发电机本身就是展示“电”的最好教具——摇得快,灯就亮(虽然我没有灯);摇得慢,灯就暗。直观、易懂、不需要任何解释。
对,先做手摇发电机。
做手摇发电机的材料:磁石(有)、铜丝(等铜矿炼出来就有)、木头(有)、手柄(有)、轴承(没有——这个时代的轴承是木头的,效率和寿命都很差,但凑合能用)。
木头轴承容易磨损,转不了几下就会卡死。需要用更耐磨的材料——比如石墨。石墨是天然的固体润滑剂,如果能在轴承表面涂一层石墨粉末,磨损会大大降低。
石墨。孟翁还在找。
我在木板上添了一行字:“石墨——优先级:高。”
画了个圈,打了个感叹号。
油灯快灭了,火苗缩成了黄豆大的一点。我把木板挂回墙上,吹灭灯,躺下。
明天炼铜。
后天拉丝。
大后天做线圈。
大大后天做发电机。
大大大后天——通电,转起来。
只要找到石墨,一切都会快起来。
我在黑暗中听着院子里的声音。阿檀的呼噜声从隔壁传来,丁狗子磨牙的声音若隐若现,刘安的呼吸声沉稳而均匀,像一支无声的节拍器。
这些声音混在一起,比任何电动机的声音都好听。
至少现在,它们是我的背景音。