9.第9章 大西洋

經過平定霍亂的事件之後，由於天天被敬仰的目光包圍，唐寧居然有點習慣了海上的艱苦生活。終於可以高效地整理費馬大定理了。

經過兩個多月的海上折騰，終於到達了南非好望角，但他並沒有想在舒坦的陸地上多呆幾天，因為這場苦旅講究一鼓作氣，泄了氣就糟糕了，保不齊自己可能心軟不敢再航海，要選擇在南非這個決非理想之地呆下來娶妻生子混吃等死拉倒。航海真的是苦啊。

在開普敦留下最深的印象可能是那裏的康斯坦夏葡萄酒吧，臨走之時，他還特意買了一箱留在船上喝。

三天後，三桅帆船再次起錨，終於，駛入了茫茫大西洋，大西洋將在未來的幾百年內都是最富裕最重要的海洋，西岸是大美利堅，東岸是大歐洲。

在以木船為核心的19世紀航海時代還有一項可怕的海難，火災，很不幸，倒霉的唐寧又在茫茫大西洋碰上了火災！不幸中的萬幸，只是小火災，但不巧的是燒着的是食品和淡水艙，也因為是儲水間着火，所以火勢才沒有蔓延開來，否則唐寧恐怕要坐救生艇來逃命了。

食品匱乏了？沒問題，加大捕魚的力度。淡水……可以煮海水製造蒸餾水，但是這麼一來會耗費額外的煤，而且630名乘客的飲水可不那麼好對付。於是，淡水限量供應，大家又過上苦日子。

這個苦日子是絕對輪不到唐寧頭上的，他不僅是貴賓，而且擁有萬能的分子分離器，純水製造太簡單了。只是他不能用分離器來給600多個乘客提供充足的淡水啊，因為這會把他的黑科技暴露出來。

看到乘客們過苦日子，他也有些不忍，想來想去，終於想到一招。反滲透法淡化海水。簡言之，半透膜可以令淡水穿過而氯化鈉、氯化鉀等鹽份無法穿過，在海水的一面施加壓力便可源源不斷地製備淡水。

那麼，這船上哪兒去找半透膜呢？

這就要從魚身上找答案了。為什麼海魚可以喝淡水而人不能喝呢？那是因為海魚擁有“淡化”裝置，海魚的表皮膜、內腔膜和口腔膜等都是一種半滲透膜。當海水被吸進口腔時，口腔黏膜或內腔黏膜把海水阻止在口腔內，然後通過吸氣，增加口腔壓力，形成膜內外的壓力差，將海水淡化后吸收進體內，而那些被分解后滯留在口腔內的鹽和其他一些成分，則通過排泄系統排出體外。

而在多種海魚的消化系統里能找到一種酶（生物催化劑）能使魚膜的成片剝離成為可能。於是，經過一段時間的摸索之後，唐寧召集來船長、羅林森和醫生等人來觀摩他製備半透膜的過程，並一邊剝膜一邊解釋反滲透淡化的理論。

有些海魚相當地大個兒，能撕下可觀的膜來，這些膜裝着海水垂吊起來，利用重力就能收穫不少的淡水。

這個法子新鮮！嘗一嘗，真的是淡水！這些貴族們真心又服了一次。大師啊！現在在整艘船上已經傳開了，咱們船上有一個科學大師，彷彿沒什麼能難得住他的。

這個法子的成敗關鍵是生物膜剝下來之後要洗得乾乾淨淨，用氯氣消毒，否則會有細菌入侵。經過三天的試用，淡水工藝已經成熟，大家興高采烈地用唐寧提供的酶和流程來製作半透膜。最後弄了三十來張膜包袱，令專人製造淡水，原本苦哈哈的缺水生活又遠離了大家。

羅林森感慨道：“你的焊接純蒸汽鋼船造不造得成我不知道，但你這個氯氣消毒法、淡水生成法應該成為航海船的標配。你到倫敦之後第一時間就建兩座這樣的工廠吧，我投資。”

唐寧也感慨：“我真沒想到船員的生活如此艱難，看來我的造船計劃應當儘快提上日程，遠洋巨輪對提高航海生活太重要了……對了，東印度公司的布萊克****造船廠的負責人你熟嗎？”

羅林森：“當然，造船對我們東印度公司來說如此重要，我怎麼會不認識布萊克****的人呢……我本來不太信你能造那麼夢幻的船，但這段時間的相處使我意識到你的為人，你是一個說到做到的人！我很好奇，比如，你說過的用鋼代替鐵，真的會這麼做嗎？”

唐寧：“我們現在普遍使用的鐵，叫鍛造鐵，比如用來鋪設鐵路的那種。它的含碳量很低，在0。02%到0。08%之間，所以人們又叫它純鐵。這是一種硬度和延展性剛剛達到可用程度的金屬，從公元前2000年開始的鐵器時代時就開始使用了。

在非常高的溫度之下，一個劇烈的變化將發生：鐵開始迅速地吸收碳，然後鐵開始融化，因為更高的碳含量會降低鐵的熔點。這樣得到的鐵叫鑄鐵。它含有3%到4。5%的碳。這麼高的含碳量使得鑄鐵又硬又脆，在重擊之下會碎裂，在任何溫度下都無法被鐵匠鍛造加工。不過這種鑄鐵可以用來澆鑄成對韌性沒那麼高要求的鑄鐵器皿，鐵爐、鐵鍋、加農炮、加農炮彈、鈴鐺等等。

聽到這裏，想必你也能想像得到，把鑄鐵重新變成可鍛造的關鍵就是用空氣中的氧氣，它能把一部分碳燒掉。現在的英國鐵廠工人確實有這種手藝，通過攪拌爐來完成。剛才說到了，碳含量不同時，鐵的熔點是不一樣的，隨着碳含量的下降，鑄鐵在某個溫度點會迅速凝固，這時就是鐵水燒成鐵板、鐵管的最佳時刻。這個工藝非常艱難的地方就是這個時刻負責攪拌的工人要用非常大的力氣才能攪動這即將凝固的鐵水，又熱又苦又半點都不能馬虎，只有最強壯最熟練的攪拌工人才能勝任這種工作。而如此艱苦的工作使攪拌工人的壽命一般不會超過四十歲。

鋼到底是一種什麼東西呢？說到底，還是碳含量的問題，鋼的碳量是位於0。2%與1。5%之間的金屬，這樣的含量使鋼擁有比鍛鐵更強的硬度，又使它不像鑄鐵那麼脆。鋼比鍛造鐵更有韌性，可以得到極其鋒利的邊緣，而且要比鑄鐵更抗壓、抗拉。目前的造鋼方法是一種叫黏合的工藝。它是把鍛鐵與用來增加碳含量的木碳堆疊在一起，一層又一層，放在封得很緊的爐箱裏加熱。這個加熱的過程長達數天之久，然後鍛鐵塊會吸收碳。為了使碳的分佈更均勻，得到的金屬還要經過打碎，與木碳粉重組，然後再加熱一次。這樣得到的鋼叫‘泡鋼’。泡鋼要得到勻質的材質，需要這樣反覆地打碎、打熱。

我要發明的制鋼工藝是在盛滿熔化的鑄鐵的爐底通入壓縮空氣，使鑄鐵的含碳量迅速降低，使我超越攪拌爐的最巧妙的地方在於，我的含氧量通過一種叫鏡鐵的添加劑來實現控制，因為空氣里的含氧量太高，把鑄鐵變回鍛鐵，白乾了，鏡鐵里含有錳，會消耗掉一部分氧氣，所以我的工藝得到的就直接是鋼！而且我的速度是幾分鐘，幾分鐘時間對泡鋼法的幾天時間，這就是我的制鋼法的厲害之處！”

如此長篇大論，但羅林森聽得一點也不無聊，他已經被深深地吸引了，牛人！絕對是大師！聽他說得有板有眼，羅林森幾乎能看到數天的制鋼工藝被數分鐘的高超技術代替所帶來的革命性變化。鋼的時代真的要到來了！