数学易圣:我在春秋当国师

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第1章 天工初啼

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“阿砺!”周鸣看向年轻的匠人,“带懂土木之人,伐丘上松、柏,取其直且韧者。按我所示图样,先起‘中宫’主梁构架。”

阿砺眼中闪烁着兴奋的光芒,用力点头。他父亲本是营造匠人,家学渊源,对周鸣那些超越时代的构造图样理解最深。周鸣从袖中取出一卷更细致的帛图——这是他多日构思的心血。图上不是传统的写意亭台楼阁,而是用清晰线条绘制的梁架结构图,标注了关键节点的尺寸和角度。最引人注目的是屋顶构架,不再是单一的抬梁或穿斗,而是融合了三角形稳定性原理的复合式桁架雏形,能有效分散屋顶重量,增大内部空间跨度。梁柱交接处,周鸣设计了几种改良的榫卯节点图样,利用几何咬合(如燕尾榫、楔钉榫的雏形)增加结构强度和抗变形能力。

“先生,这斜撑……角度如此精确,真能力撑千钧?”阿砺指着图上支撑大梁的斜向构件,有些难以置信。

“勾三股四弦五,此天地不易之矩。”周鸣指着图上标注的角度和比例,“斜撑与梁柱之角,按此比例设定,受力最均,形变最小。汝可按‘寻方索’所定之直角,反推其半角或倍角。” 他将抽象的力学原理,包裹在神圣的“勾股”比例和“矩”的象征之中。阿砺似懂非懂,但眼中对那精确比例和巧妙结构的崇拜更甚。

接下来的日子,沉寂的荒谷彻底苏醒,变成了一个庞大而有序的工地。号子声、伐木声、夯土声、凿石声交织成一片生机勃勃的乐章。

在规划为精耕区的“离位”土地上,几个老农在胥渠的指导下,正笨拙地操作着一件新奇的农具——周鸣设计的“深耕犁”雏形。它与此时普遍使用的直长辕、短犁床的耒耜或石犁不同。辕木被巧妙地设计成带有一定弧度的“曲辕”,这微小的弧度极大地改变了力的传递方向。当耕牛牵引时,曲辕结构将部分向下的压力转化为向前的拉力,使得犁头能更深、更省力地破开板结的土壤。犁床也加长,并安装了一块可调节角度的“犁评”(原始的犁壁雏形),不仅能更好地翻土覆盖杂草种子,还能根据土壤阻力微调耕深。老农黑夫起初嗤之以鼻,认为花架子不如老把式,但在亲自试用、发现同样一头牛,这新犁一天能翻出近倍于旧犁的深土后,他黝黑的脸上只剩下震惊和咧开的憨笑:“神了!这犁…它懂牛劲儿!”

不远处,文茵正指挥一群妇孺用周鸣传授的“几何分地法”规划畦垄。她们用简易的“步弓”(用标准长度木棍丈量)和拉直的麻绳,将土地划分成大小均等的矩形田块。田块之间挖掘出深度、宽度一致的排水沟渠(“畎”),沟渠的走向严格遵循着地势微小的倾斜角度,确保雨水和灌溉余水能顺畅排出,避免内涝。沟渠挖出的土方则均匀地堆叠在田块边缘形成规整的田埂(“亩”)。这种高度标准化的农田布局,不仅美观,更重要的是极大地方便了后续的灌溉、施肥和田间管理,将土地的利用率提升到当时罕见的高度。一个头发花白的老农,抚摸着笔直的田埂,看着阳光下整齐如棋盘的田畴,激动得嘴唇哆嗦:“这…这真是神仙画的地啊!老汉种了一辈子地,没见过这么齐整的!”

靠近溪流的“震位”,水流声被另一种节奏鲜明的撞击声取代。在阿砺的带领下,一座结构巧妙的“翻车”(龙骨水车)已初具规模。巨大的木质轮盘半浸在水中,轮缘上等距安装着一块块刮水板(“板叶”)。岸边,利用粗大原木和榫卯结构搭建起坚固的支架,支架上安装着由阿砺精心制作的木质齿轮组——这是整个水车的核心“机关”。当水流冲击板叶驱动轮盘转动,轮盘的主轴通过齿轮组将旋转运动传递并转换为更高转速,驱动另一根长轴上的链轮。长轴上套着一条由许多小木斗(“刮水筒”)以木销连接而成的循环链带(“龙骨”),链带随着长轴转动,源源不断地将低处溪水提升到高处的导水槽中。导水槽由剖开的粗竹或挖空的树干拼接而成,一直延伸到坡上的蓄水池和待灌溉的田边。

“动了!动了!”一个帮忙拉拽固定绳索的少年流民兴奋地大喊。随着水流持续冲击,巨大的轮盘开始缓缓转动,发出“吱呀”的磨合声。齿轮组啮合传动,发出有节奏的“咔哒”轻响。长长的“龙骨”链带如一条活过来的木龙,伴随着刮水筒撞击导槽的“哐当”声,将一斗斗清澈的溪水从低处源源不断地提了上来,倾泻进导水槽,流向高处。所有围观的人都爆发出由衷的欢呼,连周鸣的嘴角也浮现出一丝不易察觉的笑意。这利用水力自动提灌的机械,节省下的人力将是巨大的财富。黑夫看着那自动提水的“木龙”,狠狠抹了把脸,低声对旁边人道:“娘的…这比巫师的咒语还好使!”

夕阳将“天工院”忙碌的剪影拉得很长。核心的“中宫”区域,巨大的梁柱骨架已巍然立起。阿砺正带着人,用粗绳和木杠杆,喊着号子,小心翼翼地将一根需要精确角度对接的主梁抬起,对准下方柱顶那结构复杂的榫卯接口。汗水浸透了他的麻衣,他全神贯注,指挥着众人调整角度和力度。随着“咔哒”一声令人心安的闷响,梁头稳稳地嵌入柱顶的卯口,严丝合缝。周围的匠人们爆发出一阵放松而自豪的喝彩。阿砺仰头看着这由自己亲手参与、按照先生神奇图样建造起来的坚固骨架,一股前所未有的成就感和对周鸣的敬仰充溢胸膛。这不再是简单的遮风避雨之所,它承载着一种全新的、基于“数”与“理”的建造理念。

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