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第16章 火药问题

大炮的体积一传出,造成的影响是可想而知的。大炮的体积和炮弹的体积都已确定下来了。

于是,大家都在迫不及待地关注着执委会对火药问题的决定。

街头巷尾都在谣传说火药是14世纪由修士史华兹发明的,并为这一伟大的发明献出了生命。

但是,这些中世纪的传说已不攻自破了。实际上,火药并不是某个人发明的,它直接源于“希腊火”,是由硫磺和硝石组成的,在那个时代,很少有人清楚它那强大的内部能量。

2磅重的火药约一升,但它燃烧时将产生400升气体,这些气体在2,000度的高温下,占据4,000升的空间,即火药的体积仅占它燃烧后产生的气体体积的四千分之一。因此,人们完全可以想象,4,000升气体被压缩成1升时,它的推动力将会多么惊人!现在,大家清楚了这点,才会明白执委会的委员们对这个问题是多么慎重!

在南北战争期间,艾尔费斯顿少校是主管制造火药的。因此,第二天晚上开会的时候,首先由他在会上发言。

“尊敬的同事们,”这位出色的火药专家说道,“我先罗列一些无可争议的数据,做为我们讨论的基础。首先,发射一颗24磅的旧式炮弹需要16磅火药……”

“确实准确吗?”JT梅斯顿打断他的话问道。

“绝对准确。”少校说,“‘安姆斯强炮’需75磅火药就可以将800磅的炮弹发射出去。而罗德曼的‘哥伦比亚炮’只用了160磅的火药就把一颗半吨重的炮弹发射出去,并且射程达到6英里,这些事实是无可置疑的,大炮俱乐部的火药委员会的会议记录上,由我亲自填写的这些数字。”

“的确如此。”摩根将军证明道。

“现在,”少校接着说,“从这些数据我们可以发现点什么?那就是火药的用量并不随炮弹的增重而增加。例如,发射24磅的炮弹需要16磅火药,换句话说,一般情况下,普通大炮所需的火药相当于炮弹重量的三分之二。然而这个比例并不是固定不变的。大家也许早就发现了,如果按那个比例计算,一颗半吨重的炮弹将需要333磅火药,而事实上,仅用了160磅火药。”

“你说了如此之多,想表明什么呢?”主席不耐烦地问道。

“假若将你的理论发展到极限,我的同事,”JT梅斯顿不无嘲讽地说,“当你的炮弹足够重时,根本不用火药就可以发射了!”

“看吧!梅斯顿先生总是那么风趣,甚至在如此严肃的事情上也开玩笑。”少校回敬了他一句,接着说,“不过请你放宽心,你那炮手的自尊心会得到满足的。我罗列的那些数据只想表明,战争期间发射炮弹时所用的火药用量仅占炮弹重量的十分之一。”

“不用怀疑。”摩根将军说,“但在决定所需推动力的火药量之前,应该先把它的性质达成一致。”

“不用怀疑,只能使用颗粒状火药,”少校说,“它的燃烧速度是别的火药无法比拟的。”

“确实如此,”将军说,“但是它的破坏力也极强,会损坏炮膛的。”

“这一点勿庸置疑,对于长期使用的大炮来说,这确实不假。但对于‘哥伦比亚炮’,就另当别论了。只要火药能够迅速燃烧,那它必然会圆满地完成它的使命。”

“为了使火药迅速地燃烧,我的朋友们,”JT梅斯顿说,“我们应多钻几个孔,同时从几个地方点火。”

“没问题。”少校回答道,“但是做起来却相当复杂。因此,我还是认为使用颗粒状火药,从而避免那些麻烦。‘哥伦比亚炮’就是利用的这种火药,它又硬又亮,放在手里不会留下一点儿粉末,并且所含氢和氧的成分很高,必能迅速燃烧。尽管破坏性很大,但对炮膛无丝毫损坏。”

直到此时,巴比康主席一直没有参加讨论,而是静静地听着。但从他的神情可知,他已经有决定了。

忽然,他直截了当地问:

“你们估计用多少火药呢?委员们!”

主席的三位助手面面相觑了很久,才低头琢磨起来。

“30万磅。”摩根第一个说道。

“60万磅。”少校接着说。

“80万磅。”JT梅斯顿理直气壮地说。

建议之后是一阵沉默。

后来,巴比康主席开口说话了。

“我认为,无畏的委员们,”他从容地说,“在假设条件下,我们制造的大炮的抵抗力是无界限的。所以,我的委员们,你们的胆子太小了,我的提议会让你们惊呆,我以为应该用梅斯顿朋友的两倍。”

“160万磅?”JT梅斯顿立刻从椅子上跳起来,大声地叫道。

所造成的后果,正如主席所料。

“完全正确。”

“假如如您所说,160万磅火药的体积大约为22,000立方英尺,而我们所造的大炮有54,000立方英尺的容积,火药将占据其中的二分之一的容积。因此,如果使气体的膨胀力完全发挥效果,使其抵达月球,所造的炮腔可能太短了。”梅斯顿提出质疑。

毫无疑问,JT梅斯顿的话很有道理。于是,三位委员都等待着巴比康的答复。

“但是,”巴比康说,“我仍坚持我的建议。请你们注意一下,160万磅的火药可以产生60亿升的气体。60亿!你们想象得到吗?”

“可这又如何呢?”摩根反问道。

“这就是关键所在,在保持60亿立方英尺气体所产生的内能的同时,减少火药用量。”

“既然如此,该怎么办呢?”

“其实很简单,”巴比康从容地说,“关键是如何把160万磅的火药压缩到它的四分之一?你们可能都见过一种构成植物基本纤维的怪异物质,我们完全可以从各种植物中提炼它,棉花中的这种物质最为可观,而且是无污染的纯净物。虽说棉花是棉籽的绒毛,可是把棉花浸入硝酸中,不用加热,它就会变成一种极难溶解、极具燃烧性及爆炸性的物质。目前,人们把它叫作低氮硝化棉或火棉。它还有一个最大的优点:提取简单方便,制作快速。”

“确实没有比这更简单的了。”摩根将军赞叹道。

“除此之外,它还有一个宝贵的优点,也导致我们选用它。它在受潮后不会变质,我们在把火棉放入炮腔时,需要好几天的时间。再者,这种物质的着火点极低,是170℃。我们完全可以用普通的火药去引燃它。”

“太完美了。”少校欢呼道。

“只是价钱较昂贵。”

“那怕什么?”梅斯顿反驳道。

“而且这种物质使炮弹的速度比普通火药快四倍。”

“这样,我们就不用160万磅的普通火药,而是用40万磅的火棉代替。再者,我们还可以毫无危险地把500磅棉花压缩成27立方英尺。所以在‘哥伦比亚炮’的炮膛里,这种物质只会占据180多英尺的空间。如此一来,炮弹在炮腔里,将会受到60亿升气体的推动力呢!”

此时此刻,梅斯顿再也压抑不住内心的激动,像一颗炮弹一样,冲进了主席的怀抱。假如主席不是天生的制炮专家的话,他一定会被射穿的。

随着这个插曲的终结,执委会的第三次会议圆满结束了。

认为世上无难事的四位勇敢的美国人,已经解决了“巴比康计划”的所有复杂问题,只欠实施了。

所有的人都没将实践看成一回事,正如梅斯顿所说,“那只不过是小事一桩罢了。”

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