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任何一件事情、任何一个计划,想要做成,其实在计划之前都是有前置条件的。
所以,前几天,在开始生产之前,王战成立了一个皇曌计量司。
选了几间偏僻安静的宫室作为计量司办公和生产的场所,选了一些工匠作为生产人员,紧急制作了一批尺子,一批大秤小秤,为所有将要参与生产的工匠统一度量衡。
长远来说,以此为基础,王战要逐渐清理统一全大曌的度量衡。
在急需的尺秤生产完之后,王战还安排了工匠对这几间宫室进行地火龙、火墙改造,确保一年四季、哪怕是冬天室内都能保持现在的温度,尽最大可能消除温差引起的度量衡器的误差。以后,这里就是大曌基准母尺的存放地。
没有温度计也不要紧,暂时以室内穿衣多少、体感来确定,虽不精确,却也比不采取任何措施要好得多。之所以不用恒温性更好的地下室,是因为实际运用尺子的生产场所暂时还做不到与地下室相同的温度条件,相去甚远。
尺子,对于标准化通用化乃是根本,王战选用了工匠中最善于微雕的匠人制作。
匠人名为陶核舟,能在米粒上雕刻出精美的山水人物,其所雕刻之白米,迎着光,从斜侧方看去,山水人物线条清晰,栩栩如生,在匠人中颇为有名。据其自言,家中有一套祖传的练习眼力的方法,平时经常用刻刀劈开头发丝进行练习,故所雕刻之线条至少可以精确至半个发丝的程度。
至于尺子的标准模板,王战没有选用现在大曌的尺子。
之所以如此,是因为名义上大曌的度量衡是统一的,其实却是不统一的。
在民间,尺有长短、斗有大小。
最明显的就是斗,乡间催粮、州县管库的小吏,粮店的奸商,大斗入小斗出,在量上首先就盘剥一道;卖布的奸商往往也有短尺用来一分一毫的占便宜;甚至张居正清丈田亩之时,也有极少数官员为了能多量出田亩数来增加政绩,将丈量田亩的量田步弓改短,以减小每亩的面积而增多田亩的亩数。如此下来,积年累月,度量衡逐渐混乱,标准难辨。
官方工匠虽未必个个如此,王战却不可不防,毕竟戚继光和赵士祯都曾经记述过弹丸与铳管口径不一的弊病。一个领兵良将,一个技术高手,都指出同样的问题,显非偶然。
而王战一定要保证任何一人生产出来的铳弹、炮弹都能够严丝合缝的装填入任何一门铳、炮之中,坚决要实现标准化、通用化,尽可能的减少型号。五种炮车和车辆,只有一大一小两种车轮,就是这种目标的体现。所以,标准尺度必不可少。
在官方,大曌的尺子与彼世大明一样分为三种:营造尺、亦即曲尺。宝源局铜尺、亦既量地尺。钞尺、也就是裁衣尺。
营造尺,也被称为鲁班尺、曲尺,也就是最早的“矩”,相当于一长一短两把尺子以直角连在一起。所有的营造工匠都用这种尺来量尺、定方。据说以此尺营造宅院宫殿最合乎风水吉凶之道,所以成为营造专用。
量地尺。大曌一丈为十量地尺,丈量田亩的量田步弓为五量地尺,此时的长度单位“一步”也是五量地尺,所以量田步弓才被称为步弓。此时大曌田亩,一步宽、二百四十步长为一亩,百亩为一顷。
钞尺,也即裁衣尺。这是王战唯一能记住精确尺寸的尺子:三百四十毫米。
之所以能记住,是因为朱载堉的《律吕精义》记载,钞尺的长度与宝钞的外边长度是相同的,而后世博物馆测量数十张流传下来的大明宝钞,宝钞平均长度为三百四十点一五毫米,互相之间的差别肉眼完全难以分辨,也就是说,宝钞的制造精度极高,相互之间的差别极小。书籍与博物馆中的宝钞、考古成果互相映照,更形象一些,所以王战才侥幸清楚记住了宝钞的尺寸。
在此时没有后世的天文学、同位素和光学成果的情况下,宝钞自然可以作为尺度标准,以宝钞的三百四十分之一来确定精确的一毫米。
其他两种尺的一尺大约是多少毫米王战就记不住了,但现场对照,与依据宝钞划分的毫米比起来,大曌量地尺大约三百二十六点五毫米,营造尺大约三百一十九毫米,总之是不一样。不过照着这个量地尺的尺寸换算下来,王战知道了,大曌一亩约相当于彼世六百四十平方米,比彼世的标准亩小了约二十七平方米。
关于来历,王战只大略知道,这些尺子的长度是古时候流传下来的。比如鲁班营造尺,是千古以来营造所用。此外,大曌还有不常见的天文所用的量天尺,还有律尺,据说律尺其中的寸、分等细小的尺寸单位与黄钟律管的长度有关,有着很深厚的历史文化和音律数学底蕴。但王战所知也就这些表面的东西了,这背后的数学计算则完全不知晓。当然,王战也不想花时间找乐律数算大家去深究,那根本不是当务之急。
不知道便罢,知道了,王战自然怕这些尺不够精准,更怕有人不小心混用。而根据脑海中看书和逛博物馆的记忆,思来想去,还是决定忍痛割爱,放下某些对传统文化的执念,不在去计较尺和寸,不再去计较其中的风水律吕,而是以宝钞所确定的毫米为基础单位,一切制造皆以此为基准来说话。
至于那三种尺子,乃至于丈量田亩的步弓,就交给手下的官员以毫米为单位去校准吧,校准之后统一推行民间,自己就不操心了。什么时候能统一为一种,就交给时间和社会的自然发展。自己现在需要把握的就是一切以毫米为基准。
眼前,所有铳炮军械的制造,皆以毫米为基准,所有的制造图纸皆以毫米标注。
王战让陶核舟以宫中的一百张宝钞为基本的尺寸模板,制作了一个一百毫米见方、一千毫米长的方形紫檀柱,柱上的最小刻度精确到了陶核舟的一道刀痕。
以此母本为模板,按照此时工匠的习惯,由陶核舟制作出九把一模一样的紫檀营造尺,尺上的最小刻度与母本紫檀柱一样精确,然后将母本收存于计量司恒温室中作为永久的尺寸母本,再不得随意动用、触碰。再以这九把紫檀尺作为现时的模板,制作一大批紫檀木材质的工匠标准用尺,每把尺子上都有年月日、编号、工匠姓名、所属部门。
制作完急需的尺子后,王战抽查了十几把与紫檀柱对比。放在一起,对齐,肉眼细细比对,完全看不出任何差别。王战当时便在众人面前宣布陶核舟为计量司司长,位同从七品,赏现银三十两。
王战的这一封赏,立时让众工匠眼红不已,个个心下也暗暗卯上了劲。他们同时也很惊讶,为何把尺子造得精确就能得到如此赏赐?
事实上,王战并不仅仅是为了千金买马骨,给工匠们竖立精益求精的榜样,也是真的觉得这精密的尺子值得这个赏赐:
就以新制的紫檀尺来制造铳炮,如果炮管和炮弹的精度能精确到尺子上的一两道刀痕,也就是零点一、零点二毫米左右,王战猜测,铳炮的威力可以至少提高一成。
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