第8章 炮弹颂

在那封富有历史意义的回信中，剑桥天文台已经从天文学角度出发探讨了问题。现在得解决力学上的问题了。在其他国家看来，这些困难可能难以克服，但对于美国人，这只不过是小菜一碟。

巴比康主席立即在俱乐部内部成立了一个执行委员会。这个委员会必须在三次会议期间，解决大炮、炮弹和火药三个重大问题。这个委员会由四位非常博学的会员组成：巴比康、摩根将军、艾尔菲斯通少校，还有那位每次会议都少不了的J.T.马斯顿，他被委任为秘书和报告员的工作。10月8日，执委会在巴比康的家里举行会议。考虑到这么紧张的讨论不能让大家饿着肚子进行，因此四位大炮俱乐部会员围着一张堆放着几把大茶壶和一些三明治的桌子坐了下来。于是会议开始了。

巴比康首先发言：“可敬的同事们，”他说，“我们现在要来解决一个关于弹道学的很重要的问题，这门旨在研究了不起的炮弹运动上，或者说研究一种被动力发射到空中然后自己进行的物体的运动。”

“哦！弹道学！了不起的弹道学！”J.T.马斯顿用激动的声音高声喊道。

“今天我们先来讨论大炮的问题，这样比较合理……”巴比康第一个说道。

“的确是这样。”摩根将军紧接着说道。“不过，”巴比康又接着说，“经过一番慎重的考虑，我认为炮弹的问题比大炮更重要，因为炮弹体积的大小决定了炮的体积。”

“我要谈一下我的想法。”J.T.马斯顿大声喊道。他辉煌的过去使得他的要求立刻得到了批准。“亲爱的朋友们，”他不无激动地说道，“将炮弹问题放在首位是明智的，我们将这枚炮弹当作我们的信使，联系月球的信使，因此请让我用理论来对它加以分析。”

这种新观点激起了委员会成员们的好奇心。他们开始认真的听J.T.马斯顿的发言。

“亲爱的朋友们，”马斯顿接着说道，“我简单地说两句。我们暂且只从数学和理论意义上，而不是从物理意义上或者杀人的炮弹等方面来谈论这个炮弹。在我看来，人类几乎与造物主平起平坐，炮弹是人类力量最辉煌的体现，人类全部力量都从它身上得到了体现。”

“说得太好了！”艾尔菲斯通少校说。“事实上，”马斯顿大声地说我们人类创造了炮弹，“上帝创造了恒星和行星，而炮弹是人类研制出来的地球上速度最快的东西之一，它是太空中各种天体的缩影，其实那些天体也不过是空中炮弹而已！光的速度、电的速度、行星的速度、恒星的速度、风的速度和声的速度是属于上帝的！而炮弹的速度却是属于我们的，它是火车和跑得最快的马匹速度的一百倍！”

说到这里，J.T.马斯顿已是非常陶醉，他用赞美的语调咏唱着炮弹的神圣之歌。

“你们想知道一些有关炮弹的数据吗？”他继续说道，“那就让我来向各位展示一下这些富有说服力的数据吧！就拿普通的八零炮弹来说吧，尽管它的速度是光速的六百四十分之一，是电的十万分之一，是地球环绕太阳移动速度的七十六分之一，但是，当其脱离了大炮口，它的速度超过音速，即每秒两百托瓦兹，十秒两千托瓦兹，每分钟十四英里，一小时八百四十英里，每天两万零一百英里，也就是说，等于地球赤道地带在自转运动其速度即每年七百三十三万六千五百英里。这样的话这枚炮弹只需十一天就能到达月球，十二年就能抵达太阳，三百六十年便能登陆位于太阳系最远处的海王星。瞧，这就是出自我们制造出来的一般炮弹所能做到的！想一想吧，如果把速度提高二十倍，以每秒七英里的速度发射，那又会是怎样的情形呢！啊！神奇的炮弹啊！我想像着你作为地球大使到达月球时的情境，该是多么体面的啊！”

这样的结束语引来了一阵“赞叹”声。在同事们的高声欢呼中，激动无比的马斯顿坐了下来。巴比康说话了：“现在让我们开始讨论正式的问题吧。”

“哦，好的，那让我们开始吧。”委员会的成员们每人吞下半打三明治以后回答道。

“你们清楚我们要解决的问题，”主席接着说，“如何把炮弹的速度提到每秒一万两千码是我们的关键所在。我认为我们有充足的理由可以成功。不过，我们得先了解一下目前我们所能达到的速度，这方面的情况请库根将军帮我们解答。”

“这很简单，”将军答道，“在战争期间我是试验委员会的成员。因此我可以告诉你们，一枚一百倍射程在两千五百托瓦兹的‘特勒德’大炮，发射炮弹的初速可以达到每秒五百码。”

“那么罗德曼的哥伦比亚大炮呢？”

“罗德曼的哥伦比亚大炮曾经在离纽约不远的汉弥敦炮台做过试验，由重达半吨的炮弹它以每秒八百码的速度发射，射程为六英里，英国的‘巴利赛’和‘阿姆斯特龙’根本无法做到。”

“哼！英国人！”马斯顿朝向东边伸了伸他那吓人的铁钩，哼道。

“这样说来，八百码是目前为止能达到的最高初速对吗？”巴比康问道。

“对。”摩根回答。“如果我那门追击炮还在的话，”J.T.马斯顿喊道，“我可以说……”

“是的，可是它已经爆炸了，”巴比康用一个善意的手势阻止了马斯顿的反驳，“那么就拿这个八百码的速度作为基点。必须把它提高二十倍才可以。我们将产生这个速度的方法留到下一次会议吧，亲爱的同事们，我请你们注意一下这个炮弹的大小。你们很清楚，我们要讨论的不是那些重半吨的炮弹！”

“为什么不？”少校问道。

J.T.马斯顿抢着回答说：“因为这个炮弹，必须超度大，月球居民的注意才会被吸引到，当然，前提是如果月球上真的存在生命。”

“说得很对，”巴比康答道，“而且还有一个更重要的原因。”

“什么原因，巴比康？”少校问道。“仅把炮弹送到月球是不够的，我们需要观测记录它的整个分走路径，直到它到达月球为止。”

“嗯！”将军和少校对这个建议表现出了吃惊的反应。

“必须这样，”巴比康自信并且有把握地接着说，“毫无疑问，要不然我们的试验将一无所获。”

“如果照您这么说，”少校提出了质疑，“您这颗炮弹得有相当大的体积？”

“不，让我来给你们解释。光学仪器已经相当完善了。有些望远镜已经可以把物体放大六千倍，把月球的距离缩短到四十英里左右。但是，这个距离只有在宽六十英尺的物体才能看得见。人们现在不可能再提高望远镜的精度，因为再提高的话，望远镜的光度会遭到破坏，而月亮只不过是一面反射镜，它不能反射出足够的光，所以，目前望远镜的扩大倍数不能超出这个限度。”

“那么！您将怎样做呢？”将军问道，“难道您要把炮弹的直径设为六十英尺吗？”

“不是！”

“难道您想让月亮变得更明亮？”

“对极了。”

“太令人难以相信了！”J.T.马斯顿嚷道。“是的，但是非常简单，”巴比康回答，“如果大气层的厚度能够降低，那么月光不就更加强烈了吗？”

“当然！”

“那么！我只需在某一座高山上支起一架望远镜就可以轻松的做到这一点。这就是我们将要做的。”

“我明白了，”少校答道，“您可真聪明！……那么您用这种方法能将望远镜放大多少倍？”

“放大四万八千倍，这可以将与月球的长短减小到仅仅五英里，而且物体的直径只需要达到九英尺就可以被看见了。”

“太棒了！”J.T.马斯顿大叫道，“因此我们炮弹的直径就是九英尺对吗？”

“完全正确。”

“只是，……”少校接上来说，“这个重量或许还是有点……”

“噢！少校，”巴比康回答道，“在讨论它的重量之前，我想告诉您我们的祖先在这方面做得相当出色。这并不代表着弹道学的停滞不前，只是自从中世纪以来，人们一直在取得一些令人惊奇的成就，我敢说，比我们的成绩还要令人惊奇。”

“不会吧！”摩根反驳道。“想拿什么来证明呢？”J.T.马斯顿激动地叫道。“当然可以证明了，”巴比康回答道，“我来举一些例子。譬如，在1453年穆罕默德二世围攻君士坦丁堡战役中，投掷的石弹就重达一千九百磅，这个重量不算小吧。”

“噢！噢！”少校叫道，“不会吧，一千九百磅，好大的一个数字！”

“在骑士时代，马耳他圣艾尔玛堡的某一架大炮投掷的炮弹重两千五百磅。”

“这怎么可能呢？”

“最后，根据一位法国历史学家记载，在路易十一统治时期，一枚迫击炮投掷了一颗五百磅重的炸弹。很滑稽的是，这枚炮弹从巴士底狱——这个关押着聪明人的地方射出，正好掉到一个关押疯子的地方。”

“太妙了！”J.T.马斯顿大叫道。“此后，我们又看见了什么呢？‘阿姆斯特龙’大炮发射重五百磅的炮弹，罗德曼的哥伦比亚大炮发射的半吨重的炮弹！虽然射程增加了，但是重量却减小了。不过，依靠科学进步，我们在这方面再努力点，就可以把马耳他骑士们和穆罕默德二世的炮弹重量增加到十倍。”

“这是显而易见的，”少校答道，“不过您打算用什么材制制造炮弹呢？”

“那就用铸铁好了。”摩根将军紧接着说道。“得了吧！用铸铁！”马斯顿非常不屑一顾地说，“这可是飞向月球的炮弹，用铸铁也太一般了吧。”“我敬爱的朋友，别太夸张了，”摩根回答，“铸铁足够了。”

“好吧，”艾尔菲斯通少校接下去说，“既然炮弹体积和重量成比例，那么这样一颗九英尺直径的铸铁炮弹，重量还是大得吓人的！”

“对，是很吓人。如果它完全实心的话。但如果是空心的话，就不一定了。”巴比康说。

“空心炮弹，我还从来没听过呢？”

“我们可以在里面放一些地球上的产品，”J.T.马斯顿反驳道，“还有可以放一些邮件！”

“对，尽管是空心，但还是炮弹，”巴比康回答道，“而且必须这样。因为直径一百零八英寸的实心炮弹的重量会达到二十万磅，这个重量太重了。但是，为了让炮弹保持一定的稳定性，我建议它的重量为五千磅。”

“那么弹壁需要多厚？”少校问道。

“如果按照规定的比例，”摩根说，“才可以适合一百零八英寸的直径、两英尺厚的弹壁。”

“这太厚了，”巴比康答道，“大家要注意，这里讨论的炮弹不是要穿钢板的。它只要有能抵御火药气体的压力的弹壁就行。这就是问题所在：我们能干的计算家，一个只重两万磅的铸铁炮弹需要有多厚？马斯顿当场就会告诉我们的。”

“这很简单。”尊敬的委员会秘书马斯顿说。他一边说，一边在纸上写了几个几何公式。几个P和x 的二次幂立刻出现在了他的纸上。似乎不用计算，就求出了一个立方根，并说道：“弹壁大概十二英寸厚。”

“这够吗？”少校问道，满脸疑惑。“不，显然不够。”巴比康答道。“那么！我们该如何做呢？”艾尔菲斯通困惑地问。“用另一种材质。”

“铜可以吗？”摩根说。

“不，依然重。我给大家建议一种更好的材质。”“那又是什么？”少校问。“铝，用铝来做炮弹。”巴比康回答。“用铝？”主席的三位同事叫道。“是的，朋友们。一位很杰出的法国化学家，亨利·圣克莱尔·德维尔在1854年成功地提炼出了铝。这个贵重的金属具有银子般白色的光泽，具有铁一样的韧性、金子一样的不变性、铜一样的可熔性，它又和玻璃一样轻，易加工，在大自然中分布非常广，因为它比铁轻两倍，就像是特意为我们提供的制作炮弹的原料一样。”

“噢，太棒了，铝万岁！”委员会秘书呼喊道，他在兴奋时总爱出点风头。

“可是，亲爱的主席，”少校说，“用铝做原材，成本未免太高了点？”

“以前是，”巴比康答道，“刚发现它的时候，一磅铝价值两百六十到两百八十美元。但现在它只值九美元。”

“可是每磅九美元，”少校继续反驳道，“这个价格或许还是太高了！”

“可能吧，敬爱的少校，但并非高不可攀。”“如果用铝做原料，炮弹将有多重？”摩根问道。“结果是这样的，”巴比康回答道，“一枚直径为一百零八英寸、厚十二英寸的炮弹，如果用铸铁的话，重六万七千四百四十磅。用铸铝的话，它的重量将减到一万九千两百五十磅。”

“太好了！”马斯顿叫道，“这正好符合我们的计划。”“太好了！太好了！”少校继续质疑道，“按九美元一磅，这个炮弹所要花费的钱数你想过吗？”

“十七万三千两百五十美元。这一点我清楚得很，不过，请大家放心，我担保我们这次试验绝不会缺钱。”

“我们的钱柜里会堆满了来自各个地方的钱。”J.T.马斯顿说。

“那么！你们觉得用铝来做炮弹怎么样？”主席问道。

“同意。”委员会三位成员同声答道。“至于炮弹的形状，”巴比康接着说，“这倒无所谓，毕竟炮弹一穿过大气层就进入了真空地带。但我提议将炮弹做成圆形，因为如果它喜欢的话，还可以自转。”

第一次会议就这样到此结束了。这次会议彻底解决了炮弹问题，J.T.马斯顿想到要给月球人发射炮弹，就变得兴奋不已，“让他们看看地球人是多么聪明！”