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第387章 星塵卡尺(1 / 2)

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穿越成功……

“後生,醒便來幫襯著磨墨。”

蒼老卻洪亮的聲音從案幾那頭傳來,穿越者青林循聲望去,隻見一位身著寬袖褐袍的老者正伏案疾書,案上攤開的麻紙密密麻麻畫滿了幾何圖形,圓與多邊形交錯重疊,邊緣還標注著細小的篆體數字。

老者鬢發如雪,手指卻穩得驚人,一支狼毫筆在他手中仿佛有了生命,每一筆都精準落在墨線中央,連帶著硯台裡的墨汁都未曾濺出半滴。

青林腦中突然炸開一道驚雷——這場景、這專注的神情,與他在未來時空博物館裡見過的祖衝之全息影像幾乎重合。

他強壓著心跳起身,踉蹌著走到案邊,目光落在那些圖形上:一個巨大的圓被無數個內接正多邊形分割,從正六邊形到正九十六邊形,每一條邊的長度都用算籌標注得清清楚楚,旁邊還有一行小字:“割之彌細,所失彌少,割之又割,以至於不可割,則與圓周合體而無所失矣。”

“先生可是在計算圓周之率?”青林試探著開口,聲音因激動有些發顫。

祖衝之抬眼看了他一眼,眼中閃過一絲訝異,隨即頷首:“正是。古法謂圓周率為‘周三徑一’,可實測之下,方知此數誤差甚巨。我欲以割圓術求其精確,如今算至正三千零七十二邊形,得數約為3.,不知後生可懂此理?”

3.!青林的呼吸驟然停滯。

他清楚記得,在未來的數學史課本裡,祖衝之計算出的圓周率在3.與3.之間,這一成果比歐洲早了整整一千多年。

而此刻,他竟親眼見證了這一偉大計算的過程,案上那些看似簡陋的算籌和麻紙,承載的卻是超越時代的數學智慧。

“先生之法,實乃精妙。”青林定了定神,努力用古人的語境表達,“若以正多邊形逼近圓形,邊數越多,結果便越接近真值。隻是……算至三千餘邊形,需耗費無數算力,先生如何保證每一步皆無差錯?”

祖衝之聞言,眼中露出讚許之色,他指著案邊堆疊的算籌:“每一步演算,我皆用‘綴術’之法反複核驗,更製了這‘算籌矩陣’,將大數拆解為小數分步計算。你看這組數字,”他指向其中一行標注,“正一千五百三十六邊形的邊長為0.002073,周長則為3.,與正三千零七十二邊形的周長3.相較,差值已不足萬分之一。假以時日,或能算至更精。”

青林看著那些整齊排列的算籌,突然意識到一個嚴峻的問題:在沒有計算機的時代,祖衝之僅憑手工演算,要完成如此龐大的計算量,不僅需要超凡的智慧,更需要驚人的耐心與專注力。

他下意識摸了摸口袋,那裡本該裝著微型量子計算器,可此刻空空如也——時空穿越時的能量衝擊,顯然摧毀了所有未來科技設備。

“後生似有心事?”祖衝之放下筆,端起案上的陶碗喝了口溫水。

“先生,”青林深吸一口氣,決定坦誠相對,“我並非此時代之人,來自千餘年後的世界。在我的世界裡,人們早已知曉圓周率的精確數值,更有能快速演算的機器,隻是……如今我無法將其呈現在先生麵前。”

他本以為這番話會引來質疑,甚至被當成瘋言瘋語,可祖衝之卻隻是微微挑眉,隨即笑道:“千餘年後的世界?倒也有趣。我曾夜觀星象,見北辰星軌有變,便知天地萬物皆在流轉,時空或非恒定。你既來自未來,可曾見過更精巧的算具,或是更先進的技藝?”

青林愣住了,他沒想到這位古代科學家竟有如此開闊的眼界。他定了定神,開始回憶未來世界的科技:“在我的世界,人們用‘計算機’演算,隻需輸入指令,百萬次計算瞬息可成;我們還能製造鋼鐵之船,無需風帆便能航行,日行千裡亦非難事;更能飛天入地,探索星辰大海。”

祖衝之眼中閃爍著光芒,他起身走到窗邊,望著庭院裡的梧桐樹:“鋼鐵之船?無需風帆?這倒與我近日所想不謀而合。建康城外便是長江,舟楫往來不絕,可尋常船隻多靠風力與人力,遇逆風便寸步難行。我正欲設計一種‘千裡船’,以機巧之術驅動,使其能逆水而行,日行千裡。”

說罷,他轉身從書架上取下一卷圖紙,緩緩展開。青林湊上前去,隻見圖紙上畫著一艘狹長的船舶,船身兩側裝有類似水車的輪狀結構,船尾還設有複雜的齒輪傳動裝置,旁邊標注著“以腳踏為動力,帶動輪葉撥水”的字樣。更令人驚歎的是,圖紙上還標注了船舶的吃水深度、排水量,甚至連齒輪的齒數比都精確到了個位數。

“先生此設計,實乃超越時代!”青林忍不住讚歎,“在未來,類似的‘明輪船’直到十六世紀才出現,而先生的設計,竟已考慮到了動力傳動與流體力學的基本原理。隻是……”他指著圖紙上的輪葉,“輪葉若為平板狀,撥水時會產生較大阻力,若將其製成弧形,便能提高推進效率。此外,腳踏動力若能改為多人協作的曲軸結構,便能讓動力輸出更穩定。”

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祖衝之眼睛一亮,當即拿起筆在圖紙上修改:“弧形輪葉?曲軸結構?後生快細說!”

青林便從流體力學的基本原理講起,解釋弧形麵如何減少水流阻力,又畫出曲軸的結構圖,說明其如何將直線運動轉化為旋轉運動。祖衝之聽得入迷,不時停下筆提問,兩人一問一答,從船舶設計聊到數學計算,從天文曆法談到機械原理,不知不覺竟已過了大半日。

夜幕降臨時,祖衝之的弟子送來晚飯,簡單的粟米飯配著醃菜,兩人卻吃得津津有味。飯罷,祖衝之引著青林來到後院,那裡停放著一艘半尺長的木船模型,正是按照圖紙製作的千裡船雛形。祖衝之上前搖動船尾的曲柄,船身兩側的輪葉便緩緩轉動,放入水缸中,竟真的穩穩向前行駛。

“此模型僅能載一人,若要造真船,還需解決材料與強度的問題。”祖衝之撫摸著船身,語氣中帶著一絲遺憾,“江南多木材,卻難尋足夠堅韌的大料;鐵器雖堅,卻成本過高,尋常工匠難以鍛造。”

青林看著模型,突然想起未來的複合材料:“先生,若將木材與竹篾編織結合,再塗上桐油防水,或許能在減輕重量的同時提高強度。此外,齒輪若用鑄鐵打造,雖成本高些,但耐用性遠勝木材。在未來,人們還會用‘焊接’之法連接金屬部件,隻是此法需高溫火焰,不知如今能否實現?”

祖衝之沉吟片刻:“竹篾編織與桐油防水,此法可行;鑄鐵齒輪雖難,卻也並非不可嘗試。至於高溫火焰,或許可用風箱鼓風,提高炭火溫度,再輔以硝石助燃,或能達到所需溫度。明日我便召集工匠,按此改進!”

接下來的日子裡,青林便留在祖衝之身邊,協助他完善千裡船的設計與圓周率的計算。他雖無未來科技設備,卻能憑借記憶中的知識,為祖衝之提供新的思路:計算圓周率時,他建議用十進製小數代替傳統的分數計數,使計算過程更簡便;設計船舶時,他引入“浮力定律”的基本概念,幫助祖衝之更精準地計算船舶的載重。

祖衝之則將自己的學識傾囊相授,教青林識讀篆體文字,講解古代的天文曆法,甚至帶著他觀測星象,用渾天儀測量星辰的位置。青林漸漸發現,這位偉大的科學家不僅在數學與機械領域天賦異稟,在天文曆法上更是造詣深厚——他編製的《大明曆》,首次將“歲差”引入曆法計算,使回歸年的長度精確到了365.2428天,這一數值與現代測量的365.2422天僅相差0.0006天,誤差極小。


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