第五章筹备科学院
1502年（弘治十五年）夏，成都大邑朱厚炜蔚王府的穷碧精舍，最左边是一套十分素雅的小院，院子里除了一间正房和左右两套厢房外，再也没有其它的建筑，正房前的空地上种满了花花草草，因为是夏季，所以除了几样夏季开花的花卉外，水池开满荷花和睡莲，
在花草拥簇的院子中间，放着一张不大的石桌，石桌周围呈梅花形放着五个石凳，朱厚炜等人围坐在一个石桌，宋应星等人各自拿着手中对图纸
“二皇子，这个凉亭可真不错，紧挨着湖边又被树阴遮挡，的确是个乘凉的好地方同们新都桂湖一样”14岁的杨慎像个小大人一样，沿着凉亭走了几圈夸赞道
万户说殿下，给的关于空气动力学的书看了，做过木头飞龙、风筝和火箭，总是感觉缺点什么，今天看了书才知道理论的重要性，有信心、有能力完成殿下说的飞机和火箭，只要动力能解决
简单介绍万户
万户，本名陶成道，原名陶广义，后被朱元璋赐名成道原是浙江婺城陶家书院山长，喜好钻研炼丹技巧一次炼丹事故后，转为试制火器元末，吴王朱元璋下婺州，陶成道率一干弟子献火神器技艺在历次战事中屡建奇功，受到朱元璋封赏万户，从此陶成道被人称为万户明初，陶成道第一个想到利用火箭飞天的人，被称为世界航天第一人第一个试图利用火箭飞行的人
古时的火箭是将火药装在纸筒里，然后点燃发射出去，起初只是用于过年过节放烟火时使用，是们祖先首先发明的
14世纪末期，明朝士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着2只大风筝，然后叫人点火发射设想利用火箭的推力，加上风筝的力量飞起不幸火箭爆炸，万户也为此献出了生命
在那个人类对自然界认识受到很大局限的特殊时代，木匠出身的万户甚至做出了一份很详尽的科学理论计算报告，认为按照当时的火箭技术，再加之风筝原理的帮助，一定能在一个时间段内飞到月亮上去在这个理想主义者的思维世界里，月亮上是没有人心险恶的
钱学森给年轻人讲了的导师王士倬曾经给讲过的“万户的故事”
故事发生在公元十五世纪的中国
那是明朝宪宗皇帝成化十九年有一位富有人家的子弟叫万户熟读诗书，但不去投考因为不爱官位，爱科学
最感兴趣的，是中国古人发明的火药和火箭想利用这两种具有巨大推力的东西，将人送上蓝天，去亲眼观察高空的景象为此，做了充分的准备
这一天，手持两个大风筝，坐在一辆捆绑着四十七支火箭的蛇形飞车上然后，命令的仆人点燃第一排火箭
只见一位仆人手举火把，来到万户的面前，心情非常沉痛地说道：“主人，心里好怕”
万户问道：“怕什么？”
那仆人说：“倘若飞天不成，主人的性命怕是难保”
万户仰天大笑，说道：“飞天，乃是中华千年之夙愿今天，纵然粉身碎骨，血溅天疆，也要为后世闯出一条探天的道路来等不必害怕，快来点火！”
仆人们只好服从万户的命令，举起了熊熊燃烧的火把
只听“轰！”的一声巨响，飞车周围浓烟滚滚，烈焰翻腾顷刻间，飞车已经离开地面，徐徐升向半空
正当地面的人群发出欢呼的时候，第二排火箭自行点燃了突然，横空一声爆响只见蓝天上万户乘坐的飞车变成了一团火，万户从燃烧着的飞车上跌落下来，手中还紧紧握着两支着了火的巨大风筝，摔在万家山上
钱学森讲到这里停了一下有一个青年人问道：“后来呢？”
“后来？”钱学森神情惋惜地说道，“万户长眠在鲜花盛开的万家山当然，进行的飞天事业停止了
明朝以后，特别是到了近代，国的科技事业日趋落后，以至备受列强的欺凌但是，万户开创的飞天事业，得到了世界的公认
美国一位叫詹姆斯·麦克唐纳的火箭专家，称中国的万户为青年火箭专家，是人类第一位进行载人火箭飞行尝试的先驱研制的蛇形飞车，也是人类有史以来了不起的发明”
万户是世界上第一个利用火箭向太空搏击的英雄的努力虽然失败了，但借助火箭推力升空的创想是世界上第一个，因此被世界公认为“真正的航天始祖”，为了纪念这位世界航天始祖，世界科学家将月球上的一座环形火山命名为“万户山”
苏联两位火箭学家费奥多西耶夫和西亚列夫也在们的《火箭技术导论》中，说中国人不仅是火箭的发明者，而且也是“首先企图利用火箭将人载到空中去的幻想者”
英国火箭专家W·麦克斯韦尔说“WanHoo的事迹是早期火箭史中一件有趣的重大事件”
德国火箭学家威利·李在1958年出版的一本书中也说到，在公元1500年左右，WanHoo在“发明并试验一种火箭飞行器时，颇为壮观地自牺牲了”
20世纪70年代，国际天文联合会将月球背面一座环形山命名为“WanHoo”
宋应星接着说：“由于钢材性能的不断提升，完全能满足蒸汽机和内燃机的材质要求邛崃火井镇开采的石油天然气提炼也正在进行，现在已分离汽油、柴油、煤油”
宋应星：的著作都具有珍贵的历史价值和科学价值如在“五金”卷中，宋应星是世界上第一个科学地论述锌和铜锌合金（黄铜）的科学家明确指出，锌是一种新金属，并且首次记载了它的冶炼方法这是国古代金属冶炼史上的重要成就之一使中国在很长一段时间里成为世界上唯一能大规模炼锌的国家宋应星记载的用金属锌代替锌化合物（炉甘石）炼制黄铜的方法，是人类历史上用铜和锌两种金属直接熔融而得黄铜的最早记录
特别是，宋应星注意从一般现象中发现本质，在自然科学理论上也取得了一些成就
首先，在生物学方面，在《天工开物》中记录了农民培育水稻、大麦新品种的事例，研究了土壤、气候、栽培方法对作物品种变化的影响，又注意到不同品种蚕蛾杂交引起变异的情况，说明通过人为的努力，可以改变动植物的品种特性，得出了“土脉历时代而异，种性随水土而分”的科学见解，把国古代科学家关于生态变异的认识推进了一步，为人工培育新品种提出了理论根据
在物理学方面，新发现的佚著《论气·气声》篇是论述声学的杰出篇章宋应星通过对各种声音的具体分析，研究了声音的发生和传播规律，并提出了声是气波的概念
“好，马上就要在成都成立一个皇家科学院，专门用来研究各种学问及制器，若是宋先生不弃，可否担任院长一职？”朱厚炜一脸殷切的问道，可是在知道宋应星在蜀王府上时，就已经在打的主意了
听到朱厚炜的邀请，宋应星脸现尴尬，躬身回道：“殿下，小人还是白身，实在是不好任职”
“呵呵，宋先生误会了，这个科学院并不是一个官方机构，算起来就像是书院一样，属于一个民间学术研究机构，里面都是一些各方面的人材，可以专职也可以兼职，甚至以后若是条件允许，还会招收一些学生，当然了，现在里面的人还不多，不过若是有宋先生和方先生、吴先生、孙先生这样的顶尖人材加入，肯定会吸引更多的人加入”朱厚炜的野心很大，不但想把宋应星网罗到科学院，甚至连方以智、吴敬、孙云球等也想一起拉进来
“原来如何，那恭敬不如从命，不过院长一职可万万不敢当，还是由吴先生来担任吧！”宋应星一听科学院是个类似学院的民间学术机构，立刻放下心来，朝中不少大儒也会偶而到书院中授课，甚至朝廷也鼓励这种做法
吴敬听到宋应星推荐自己，立刻摇头推脱道：“可不行，一来年纪大了，实在没有精力去管理学院二来精通的数学对于制器方面帮助不大，机械和其方面又不及宋先生精通，因此还是由来担任吧”
吴敬说的十分诚肯，而且也都是事实，宋应星考虑了一下，终于答应下来
“噢，对了，孙先生也要加入科学院，暂时就做个副院长吧
既然成立了科学院那们就从六分仪和蒸汽机入手，先说六分仪
看了看四人认真的表现，朱厚炜整理了一下思路，提出两个问题，然后这才说道：“想必大家都知道，咱们居住的大地包括周围的海洋，这些统统都在一个球体上！”四人听后猛点头，连朱厚燳那种业余的天文爱好者都知道的问题，更不用说眼前这四个专家了
“好，既然是个球体，那么就给们带来一个定位的问题，若是在陆地上还好，有山川河流可以做参照，但若是在一望无际的大海之上，们又该如何知道自己所处的方位呢？”朱厚炜循序渐进引导着问道
“这个……”听到朱厚炜的问题，宋应星和吴敬都是一阵沉默，们以前大部分时间都生活在陆上，极少出海，也从来没有想过这个问题
朱厚炜等了一会，眼前这四人虽然都是才智卓绝之辈，但一时半会也绝对想不出什么好的办法，于是再次说道：“若想解决这个问题，那就要引入经纬的概念，所谓横线为纬，竖线为经，将们居住的这个球命名为地球，而经纬就是在地球上画出的线……”
朱厚炜将自己所知的关于经纬的知识慢慢讲解出来，虽然只是一个基础，甚至有些地方还出现缺失和错误，但是对于宋应星四人来说，却无异于打开一道崭新的大门，不但很快明白了经纬的涵义，甚至还在朱厚炜讲解的基础上，举一反三想到一些经纬方面的其它知识百科全书里有六分仪但朱厚炜知道“科技树”不能乱开必须循序渐进
“殿下真是能常人所不能，学生叹服！”听朱厚炜讲完吴敬第一个站起来行礼道，宋应星、方以智更是紧随其后
“呵呵，这只不过是小子平时没事时的胡思乱想，肯定有许多谬误，倒是让先生们见笑了”朱厚炜的脸皮已经练成金刚不坏，剽窃起来脸色没有任何的变化
“殿下讲这个经纬的概念，是想让帮殿下将这方面的知识补全？”吴敬眼放精光，一脸急切的问道
“哈哈，吴先生果然厉害，一下子就猜到了关键”朱厚炜笑道，专业知识还是交给专业人材，只要开一个头，再指一个方向，自然会有人帮着去补充，毕竟大明这么大，还怕缺少可用的人材吗？
“殿下放心，只要给学生一段时间，一定将相关知识都给整理出来”得到吴敬肯定的回答，朱厚炜立刻兴奋起来，虽然经纬只是一个概念，但它的意义却是极不寻常，若是不出意外，绝对是能名垂千古的美事吴敬虽然不贪财色，但对于‘名’之一字，却是极为看重
“吴先生，只是整理出来还不够，还要在成都修建一座天文台，就在成都城外，位于蜀王府中轴大街（现在的天府大道）的延长线上，然后将通过大街和天文台的经线定名为本初子午线，也就是零度经线，地球上所有经线都由此开始！而这件事，就要等回到研究好后，亲自监督修建，至于经费，就由皇家来出”
朱厚炜野心勃勃的说道，前世的本初子午线位于英国格林威治天文台，那是大英帝国辉煌时期的见证现在要将子午线定于大明的蜀王府大街，这条街也刚好是南北走向，也算是冥冥之中自有天定，而只要有它在，大明的辉煌就不会有人忘记
“好主意！”宋应星和方以智一起拍手大声赞道“经纬的概念的确很好，但还有一个很关键的问题，那就是们如何知道自己所处的经纬度呢？”正在这时，孙云球忽然提出一个难题
“不错，就像殿下刚才说的，在陆地上还好，有山川河流这些参照物，但若是在茫茫大海上，那这些参照物都没有了，除非……”吴敬听到孙云球的问题，一开始也赞同道，不过随着思维的渐进，忽然想到一个解决办法，双眼立刻露出一丝狂喜
“哈哈～，除非是用日月星辰做为参照”宋应星接过吴敬的话，接下来说道，以们的聪明才智，只要朱厚炜起了一个头，立刻能让们想出后续的解决办法
“可若是以日月星辰做参照，想要确定自己所处的经纬度，就必须要精通天文与算学，这种人大明也没有多少，若是想在每艘海船上都配上一个，实在是不切实际”经过宋应星和吴敬的提醒，孙云球也醒悟过来，想到了通过计算来确定方位的办法，只是随即又想到一个很实际的困难
听着们的讨论，朱厚炜心中是惊讶无比，果然是大明少有的人材，第二个问题都还没来的及说，们竟然已经想到了
“殿下，刚才说第二个问题和第一个问题的联系很紧密，应该就是这个定位的问题吧？”吴敬四人讨论了几句，最后发现唯一能想到的办法，就只有通过日月星辰等天体来定位而方以智又想到刚才朱厚炜的话，于是转而向问道
“呵呵，方先生猜的不错，就是这个问题”朱厚炜笑道
“哦？那殿下有何想法？”吴敬眼睛一亮，有些期待的问道，虽然朱厚炜可能在专业知识上不如们，但是有些想法却是开创一个先河，让人听后有种豁然开朗的感觉
“对于这个问题，其实的想法和们差不多，都是要以星体来定位”朱厚炜老老实实的说道，吴敬等人一听，心中不禁有些失望，不过接着朱厚炜又道，“不过这种计算若是只用人来观察和计算的话，那就太耗时耗力了”
“殿下的意思是？”宋应星年纪最小，反应最快问道
“知道有一种仪器，名字叫做六分仪，只要一般人能熟悉它的操作，然后经过简单的计算后，就能得出自己身处位置的经纬度，可惜却不清楚这种仪器的工作原理和结构，因此想让吴先生帮忙研制出来”朱厚炜笑呵呵的说道，航海时只有罗盘，若是近一些还好，但若是想在远洋上航行，就必须有定位的六分仪才行
“六分仪？”宋应星等人都是第一次听说这个名字，不过这六分仪竟然能测量经纬度这可是个了不起的发明啊！
“殿下，是从何处得知的这种仪器，能不能搞到一台让们研究一下！”宋应星皱着眉头问道，以对经纬测量方法的了解，知道这六分仪肯定是一件十分复杂的仪器，若是只凭们空想的话，那还不知道要研究到什么时候才能有些头绪？
“这个很抱歉也是从一张残图上看到的，估计整个世界上都找不到这东西”朱厚炜双手一摊，一脸歉意的说道
六分仪在后世航海上应用十分普遍，甚至到了电子时代时，仍然有很大的用处可是想到公元十六世纪的地球上找到这东西，肯定不太可能
听到朱厚炜的回答，宋应星等人都是一脸的失望，不过只听朱厚炜又接着说道：“虽然看到的只是残图，但是几个关键的部件还是十分清楚的，这六分仪的主体是一个圆形的六分之一，另外还有一个望远镜，一个可转头的半透明玻璃片，大概也就是这几样东西”
朱厚炜十分不负责的将六分仪的主要部件讲了出来，这倒不是故意为难们
毕竟前世只是一个普通人，根本没机会接触过六分仪，而知道的这些，还是从一个航海类的游戏里看到的，那个游戏将六分仪拆成几部分然后让玩家找齐组装，朱厚炜现在只记得这三个主要部件，至少这三个部件的安装以及仪器操作，那就是宋应星们要做的事了
听了朱厚炜的介绍，宋应星的眉头暂时舒展了一下，望远镜在工业区见过而且还特意去生产望远镜的工厂订做了一个倍数最大的，用于观测天体，通过望远镜，让了解到不少的东西，比如月亮竟然是块丑陋的大石头，而金星、木星等星体的观测也有了许多进展，更发现了不少以前看不到的星体
“殿下，已经有了几分头绪，在科学院完善后共同协助完成这六分仪的研制”宋应星深吸了口气，上前一步说道，口中对朱厚炜也变成了正式的称呼，显得十分的郑重