“准备测试。”陈墨将器械小心装入特制的木匣,“把昨晚算出的北辰高度对照表带上,再备一份空白记录简。今日若成,万事皆休;若不成......”
他没说下去,但郑学徒听懂了未尽之言。
若不成,别说曹寅,就是陛下那里也无法交代。两个月期限已过近半,时间不多了。
巳时初刻,琅琊台东侧观海亭。
这座石亭建在临海的崖壁上,本是前朝观海听涛的雅处,如今被临时改成了测试场。亭中石桌铺着海图,四周站了二十余人——水军都督赵莽、海政院总管糜竺、主事曹寅,三位太史令衙门的星官,五位从水军抽调的老舵工,还有将作监的几位大匠。
陈墨到时,所有人都已到齐。糜竺率先迎上来,这位总掌海陆贸易的重臣今日穿着常服,脸上带着惯有的温和笑容:“陈大人,听说有了突破?”
“还要试过才知。”陈墨拱手行礼,命郑学徒打开木匣。
当那件器械被取出时,陈墨明显听到几声压抑的嗤笑——来自曹寅身后的两名书吏。老舵工们则眯起眼仔细打量,他们见过太多花哨无用之物,早就养成了怀疑一切的习惯。
赵莽是个粗豪汉子,直接开口:“陈大匠,你这东西怎么用?看着像个......像个长柄勺子?”
“回都督,此物暂名‘牵星板’。”陈墨开始演示,“使用时,将弯钩处抵在肩上,目透过此孔观测星辰。”他做了个示范动作,“看到星辰后,拉动此绳,绳上刻度对应板上角度,即可得星辰高度。”
一位姓孙的老舵工摇头:“海上颠簸,肩膀也稳不住。老汉我在浪里三十年,最知道——人站都站不稳,何况肩上还扛个东西?”
“所以需要练习。”陈墨坦然承认,“但比起用手举着浑仪,此法已稳了十倍。且......”他看向三位星官,“请王太史令解说原理。”
王太史令上前,将《淮南子·天文训》那段记载和落下闳的测算方法说了一遍。老学究讲得细致,从勾股定理到角度换算,听得赵莽直皱眉头,倒是几位星官和工匠频频点头。
“道理是通的。”王太史令最后总结,“关键是实际测量精度。”
“那还等什么?试!”赵莽大手一挥。
测试分三步。第一步,在陆地上测量已知星辰高度,验证器械精度。王太史令取出太史令衙门昨夜测算的北辰精确高度表——这是他们在琅琊台连续观测十天的成果。
陈墨将牵星板抵在肩上,调整位置,闭上左眼。右眼透过那个粟米大的小孔,开始在黎明前的夜空中寻找北斗七星。
第一遍,他手有些抖,读数偏差了两度。
“果然不行。”曹寅低声对糜竺说。
陈墨深吸一口气,重新调整呼吸。他想起年轻时学木工练凿眼,师父说过:手抖不是因为力气不够,是心不静。他闭上眼睛三息,再睁开时,目光已如古井。
第二遍,北斗七星清晰地出现在小孔中央。他右手平稳地拉动垂绳,蚕丝绳在刻度板上滑动,最后停在某个位置。
“北辰高度,三十八度七分。”陈墨报出读数。
王太史令立刻对照表格,声音有些发颤:“昨夜实测,三十八度六分!只差一分!”
一分,相当于圆周的六十分之一,这在目视测量中已是惊人的精度!
几位星官凑过去反复核对,最后都露出难以置信的表情。老舵工们不懂这些度数,但从星官们的反应看出,这东西似乎真的有用。
曹寅脸色变了变,但还是道:“陆上稳当,自然好测。海上呢?”
第二步测试在一条小型艨艟上进行。
这条船是船坞刚下水的试验船,长不过五丈,此刻泊在琅琊台下的海湾里。众人登船后,赵莽下令:“开出去,到有浪处。”
船桨划动,小船缓缓驶离平静的港湾。一出防波堤,海浪明显大了许多。这是典型的近海浪涌,船身开始有规律地起伏摇摆。
陈墨站在船头,再次举起牵星板。这次难度大了不止十倍——船在晃,人在晃,视线里的小孔和星辰都在晃。
第一次尝试,他连北斗七星都找不到,小孔里只有晃成一片的星光。
第二次,勉强对准了,但读数时船身一个横摇,他差点摔倒,读数作废。
第三次、第四次......汗水从陈墨额角滑落,浸湿了衣领。他能感觉到身后那些目光:期待的、怀疑的、看笑话的。
“陈大人,要不先歇......”糜竺刚开口。
“不必。”陈墨打断他,做了一个谁也没想到的动作——他直接坐了下来,背靠船头的桅杆底座,双腿分开蹬住甲板上的固定环。
这个姿势大大降低了重心。他再次举起牵星板,这次,肩膀抵住桅杆底座侧面,形成一个三角支撑。
船在晃,但借助桅杆的稳定,他上半身的晃动幅度减小了至少一半。右眼再次贴近小孔,北斗七星在视野中跳跃,但跳跃的幅度小了许多。
他屏住呼吸,在船身抬到浪峰相对平稳的那一瞬间,锁定星辰,拉动垂绳。
“三十八度......五到七分之间。”陈墨报出一个区间。
王太史令立刻计算:“考虑到船体晃动,这个区间完全合理!真测出来了!”
船上一片哗然。老舵工们交换着眼神,那位孙老汉直接走到陈墨身边:“陈大匠,让老汉试试?”
陈墨将牵星板递过去,简单讲解要领。孙老汉不愧是老海员,适应得极快。第三次尝试就读出了数值,虽然偏差比陈墨大些,但确实测出来了。
“神了......”孙老汉摸着器械,眼神复杂,“有了这东西,至少知道船是在往南偏还是往北偏。夜里看不见岸时,这就是眼睛啊!”
赵莽一把抢过牵星板,也试了试。这汉子力气大,手却稳,居然第一次就测了个准数。他放下器械,看向陈墨的眼神全变了:“陈大匠,这东西......能量产吗?”
“结构简单,材料易得,一个熟练工匠三天可做一件。”陈墨给出肯定答复,“但需培训使用之法,尤其要教会如何在不同海浪情况下稳定自身。”
“好!好!好!”赵莽连说三个好字,转身对糜竺道,“糜大人,这东西必须尽快配给各舰!还有,使用操典要编,训练要跟上!”
糜竺微笑点头,看向陈墨的目光里满是赞许。曹寅站在一旁,脸色变了又变,最终上前拱手:“陈大人果然大才。下官......下官先前多有冒犯,还请海涵。”
陈墨摆摆手,他现在没心思计较这些。因为第三步测试,才是真正的难关。
第三步,测量其他星辰。
北斗七星只是第一步。真正的导航需要测量多颗星辰,交叉验证,还要在不同季节、不同纬度建立星高对照表。这工作量之大,远非一两个人、一两天能完成。
测试船返回琅琊台时,已近午时。众人回到观海亭,陈墨摊开准备好的星图,开始讲解后续计划:“北辰可定南北,但若要精确定位,还需测量其他亮星。臣初步选了天狼、织女、轩辕十四等十五颗星辰,需建立其四季高度变化表......”
他讲得很细,从如何组织观测队,到如何记录数据,再到如何编制成便于水手查阅的简册。赵莽听得连连点头,糜竺不时补充物资调配的建议,三位星官则讨论起观测点的选址。
只有曹寅,在最初的尴尬过去后,又恢复了那副精打细算的模样:“陈大人,按您这计划,需增调星官十人、熟练工匠三十、书吏二十,观测周期需覆盖四季,这又是数月工期,钱粮耗费......”
“曹主事,”赵莽有些不耐,“海上导航关乎千百人性命、亿万钱物资,这点花费算什么?”
“都督所言极是,但账目总要清楚......”
两人争执起来。陈墨默默听着,目光却投向亭外海面。不知何时,东边天际聚起了乌云,海风也带了湿意——要变天了。
他忽然想起《淮南子·天文训》里另一段话:“星月之明,云雾蔽之;山河之固,阴阳移之。”
再精密的仪器,也有用不上的时候。阴雨天、浓雾天,星辰隐没,这牵星板便成了废物。而海上最多的,恰恰就是这两种天气。
“陈大人?”糜竺注意到他的走神。
陈墨收回视线,缓缓道:“诸位,牵星板只是第一步。星辰导航有两个致命缺陷:一需晴夜,二需可见星辰。若遇阴雨连绵,或白昼航行,此法便无用。”
亭内顿时一静。
“那......那怎么办?”孙老汉急了,“总不能看天出海啊!”
陈墨从木匣底层又取出一件东西——这是他用剩余边角料做的另一个原型,形制完全不同:一个密封的铜碗,碗内悬浮着一枚磁针,碗盖上刻着方位刻度。
“这是改良的‘司南’。”陈墨将铜碗平放在石桌上,磁针缓缓转动,最后稳定指向北方,“磁针指向不受天气影响,昼夜可用。但与牵星板相反,它只能指示南北,无法确定位置。”
他抬起头,目光扫过众人:“臣以为,真正的海上导航,不应依赖单一方法。当以磁针司南定南北基线,以牵星板测星辰定纬度,再辅以海图标记、水深测量、洋流观察......数法并用,交叉验证,方能万无一失。”
这番话说完,连曹寅都沉默了。
所有人都听懂了言外之意:牵星板的成功只是开始,后面还有更庞大、更复杂的体系要建立。而这需要时间、人力、钱粮,以及最重要的——持续不懈的钻研。
海风骤急,吹得亭角风铃叮当作响。第一滴雨点打在石阶上,绽开深色的水痕。
糜竺打破沉默:“陈大人需要什么,海政院全力配合。只是......”他看了眼天色,“八月之期将至,陛下那边......”
“臣明白。”陈墨将两件器械收回木匣,动作轻柔得像在对待婴儿,“半月后,臣会呈报完整的导航方案初稿,以及训练水手的初步操典。但要说真正成熟可用,至少需要......两年。”
“两年?!”赵莽和曹寅异口同声。
“两年,是建立完整体系的时间。”陈墨的声音在渐起的雨声中异常清晰,“但一月后,第一批简化版的牵星板和司南就能装备舰船,至少能让船队不再是完全的瞎子。”
他顿了顿,补充道:“而这一个月里,臣还要解决最后一个问题。”
“什么问题?”糜竺问。
陈墨没有立刻回答。他走到亭边,望着海面上越来越密的雨幕。雨水模糊了海天界线,也模糊了远方的航路。
那个问题他还没对任何人说——包括最亲近的郑学徒。
昨夜演算时,他发现一个诡异的现象:根据落下闳的记载和太史令衙门的星表,同一晚不同时辰测量同一颗星,高度角竟有微小变化。这不是测量误差,因为变化有规律可循,就像是......星辰本身在天空中的位置,会随时间缓慢移动?
而更让他不安的是,王太史令提供的星表,与他在南阳少年时记录的某些星辰位置,似乎也有细微差别。是记忆出错?还是说,连星辰都不是永恒不变的坐标?
如果连星辰都会动,那么以星辰为尺测量的“位置”,又究竟是何物?
雨越下越大,海浪拍击崖壁的声音隆隆传来。陈墨握紧了手中的木匣,那里面不仅装着牵星板和司南,还装着这个时代无人能解答的疑问。
两个月期限,航行的问题或许能给出阶段性答案。
但这个隐藏在星辰背后的谜题,可能需要一生去追寻。
而大海,从来不会等待。